Органическая масса топлива

Органическая масса топлива включает те же элементы, что и горючая учитывают только серу, входящую в состав органических соединений. Негорючие элементы топлива называются балластом. К ним относят кислород и азот (внутренний балласт), а также золу и влагу (внешний балласт). Балласт ухудшает рабочие характеристики топлива и вызывает дополнительные расходы при транспортировании и переработке топлива. [c.120]

Гидрогенизация (гидрирование) твердого топлива. Гидрогенизация— это способ получения искусственного жидкого топлива — заменителя нефти и нефтепродуктов из бурых и каменных углей, сланцев и других видов низкосортного топлива. Метод основан на гидрировании топлива при высокой температуре, высоком давлении водорода в присутствии катализаторов. В этих условиях происходит разрушение непрочных межмолекулярных и внутримолекулярных связей в органической массе топлива с присоединением водорода и образованием низкомолекулярных углеводородов из высокомолекулярных соединений. Высокие температура и давление способствуют образованию жидкой фазы, которая вновь подвергается каталитическому гидрированию с расщеплением крупных молекул и присоединением водорода. Гидрированию подвергаются также соединения, содержашие серу, кислород и азот. Продуктом гидрогенизации служит жидкая смесь легких углеводородов (моторное топливо) с минимальным содержанием примесей серы, кислорода и азота, удаляемых в газовую фазу в виде НгЗ, Н2О и ЫНз. [c.54]

Для газификации могут быть использованы любые виды твердого топлива — торф, низкосортные угли, полукокс, отходы лесоразработок и др. При газификации в реакторах-газогенераторах органическая масса топлива превращается в генераторный газ при взаимодействии с окислительным дутьем — воздухом, водяным па- [c.50]

Органическая масса топлива состоит в основном из углерода, водорода и кислорода. Помимо этих элементов в органической массе могут содержаться, например, азот и сера. Состав топлив приведен в табл. 1. Соотношение между отдельными элементами, входящими в состав топлива, влияет иа его свойства. [c.30]

Горение есть процесс окисления органической массы топлива. Как и всякая химическая реакция, горение зависит от температуры с повышением температуры горения уменьшается время, необходимое для сжигания топлива. [c.106]

При изучении состава твердого топлива часто приходится пользоваться терминами — сухая масса топлива , горючая масса топлива , органическая масса топлива . [c.14]

Зола представляет собой продукт полного окисления и термических превращений минеральных компонентов, которые содержатся в данном твердом топливе. При сгорании органическая масса топлива превращается в СО и СО2, а минеральные вещества претерпевают ряд сложных изменений, которые в большинстве случаев связаны с изменением массы. С минеральными веществами происходят следующие основные изменения [10, с. 41]. [c.96]

Теплота сгорания горючей массы углей Канско-Ачинского бассейна в калориметрической бомбе изменяется от 27 до 30 МДж/кг, увеличиваясь со снижением кислорода в органической массе топлива. Так как рассматриваемые угли по средним показателям относятся к малозольным, теплота сгорания их рабочей массы определяется преимущественно влажностью, и поэтому она может колебаться в весьма широких пределах (табл. 2-6). [c.28]

Простейшим и легко определяемым показателем термической стойкости твердых топлив является выход летучих веществ, характеризующей общее количество атомных группировок, способных выделяться при нагревании углей без доступа воздуха. Низкий выход летучих веществ говорит об относительно высокой термической стойкости органической массы топлива. [c.226]

Гидрирование твердого топлива представляет деструктивный каталитический процесс, протекающий при температуре 400—560°С под давлением водорода 20—70 МПа. В этих условиях происходит разрыв межмолекулярных и межатомных (валентных) связей в органической массе топлива и протекают реакции [c.185]

Твердое топливо при сжигании претерпевает нагрев от начальной температуры подачи его в топочную камеру до температуры, близкой к теоретической температуре горения. В процессе этого нагрева, еще до начала воспламенения, происходит термическое разложение органической массы топлива с выделением паро- и газообразных веществ, которые в значительной мере определяют условия воспламенения топлива. Здесь в наиболее сложной форме должны быть учтены закономерности кинетики горения газовых смесей чрезвычайно сложного состава. [c.175]

Условия нагрева частиц или кусков топлива в топке определяются известными закономерностями теплопередачи с учетом аэродинамических факторов (например, подсоса горячих газов к корню факела, аэродинамики горящего слоя и т. п.). Расчет выгорания коксового остатка с определенными поправками на значения кинетических констант может базироваться на закономерностях горения углерода. Таким образом, одним из нерассмотренных выше вопросов, необходимых для построения теории горения твердых природных топлив, является динамика выделения продуктов термического разложения органической массы топлива в процессе его нагрева. [c.175]

Наиболее простой и удобный метод определения влажности топлива сушкой на воздухе при температурах порядка 100° С часто дает несколько заниженные результаты вследствие окисления вещества угля кислородом воздуха. При этих температурах процесс окисления, когда он имеет место, выражается в основном в присоединении кислорода к органической массе топлива и сопровождается увеличением его веса. В наличии этого процесса часто приходится убеждаться по уве-личению веса пробы в результате контрольных просушиваний. 74 [c.74]

Последнее уравнение определяет величину выхода данной составляющей (в отношении к максимальному ее количеству) с учетом протекания двух процессов образования этой составляющей при термолизе органической массы топлива и разложения ее за время пребывания летучих в реакционной зоне. Можно полагать, что в первом приближении значения кинетических констант процесса образова- [c.185]

Органическая масса топлива [c.13]

Составляющие элементы органической массы топлива принято обозначать индексом о. Как уже указывалось, органическая масса отличается от условной горючей массы на величину негорючей части серы. [c.14]

Все виды твердого топлива, нефть и мазут содержат примесь негорючих минеральных веществ, которые при сгорании топлива образуют золу. Некоторая часть этих веществ настолько тесно связана с органической массой топлива, что образует сложные химические соединения с последней. Примером таких соединений могут служить соли гуминовых кислот — гуматы. При горении топлива органическая часть гума-6 83 [c.83]

Нередко карбонаты находят в очаговых остатках, полученных даже при сжигании топлива, не содержащего карбонатов. Карбонаты образуются в топке подобно сульфатам по реакции (9) стр. 85 в результате взаимодействия углекислого газа с окислами кальция, магния или калия, входившими в сложные соединения с органической массой топлива и освободившимися при его сжигании. Образование карбонатов в т0 П ке возможно нри соответствующих температурных условиях во всех случаях сжигания топлива, содержащего в своей минеральной массе в значительных количествах щелочи и окись кальция дрова, торф, бурые угли. [c.94]

В бомбе при горении навески помимо реакций горения органической массы топлива протекает ряд реакций в его минеральной массе, которые также сопровождаются тепловым эффектом. [c.209]

Относительный размер капли суспензии с1ц/((щ при еа выгорании определяется скоростью горения органической массы топлива, изменением структуры капли и ее объема в связи с интенсивным испарением воды и выделением продуктов термического разложения угля. [c.11]

Обобщенная формула теоретического расхода окислителя. Пусть органическая масса топлива имеет состав [c.41]

Несмотря на все многообразие различных видов топлива, отличающихся по своему физиче кому состоянию, запасу тепла и температуре горения, в состав основной, так называемой органической массы топлива входят лишь три элемента углерод, водород и кислород. Углерод и водород входят в различных соотношениях в состав всех видов горючего, а кислород содержится в органической массе большинства видов топлива. [c.8]

Поэтому чем больше в топливе углерода и водорода, тем большее количество тепла выделяется при его сгорании и, следовательно, тем большую ценность имеет топливо. Углерод и водород являются горючими компонентами органической массы топлива. [c.8]

Наличие в органической массе топлива кислорода, снижая содержание горючих составных частей — углерода п водорода, уменьшает количество тепла, выделяющегося при сгорании 1 кг топлива. Поэтому перевозить на дальние расстояния топливо с высоким содержанием кислорода в органической массе горючего явно нецелесообразно. [c.8]

Минеральные компоненты, находящиеся в составе топлив, играют двоякую роль. Во-первых, инертность большинства из них на определенных этапах нагревания топлива способствует снижению интенсивности тепловых эффектов термической деструкции органической массы топлива. В результате этого термограмма обедняется термическими пиками. Замечено, что при зольности топлива 20—30% тепловые эффекты на термограммах снижаются в несколько раз и могут вообще не проявляться. Во-вторых, минеральные компоненты топлив в большинстве своем сами разлагаются с выделением или поглощением тепла. Поэтому на термограммах имеются их соб- [c.84]

Чем же объясняется такое различие в составе органической массы топлива Для того чтобы ответить на этот вопрос, необходимо ознакомиться с условиями об(разования топлива. [c.9]

В органической массе топлива содержится также небольшое количество азота и серы. Однако их содержание не оказывается сколько-нибудь значительно на количестве тепла, выделяемом при сгорании топлива. [c.9]

Органическая масса топлива, как было отмечено, состоит из углерода, водорода и кислорода. [c.10]

Лишь после этого, чтобы определить, из каких элементов состоит органическая масса топлива, его подвергают элементарному анализу, который сводится к определению содержания углерода и водорода. Кислород определяют по разности, вычитая из 100% суммарное содержание углерода и водорода в процентах. [c.24]

В общем случае выражение для Спр должно также включать и экзотермическое тепло реакций разложения органической массы топлива. [c.76]

Пиролиз — способ переработки твердого топлива путем скоростного нафева до 480—650 С при атмосферном давлении и без доступа окислителя. Часть органической массы топлива преобразуется в конденсируемые углеводороды — смолы и газ пиролиза, а остальная часть (50—60 %) образует полукокс. Высокоскоростной пи- [c.35]

Основными элементами, образующими органическую массу топлива, являются углерод, водород, кислород, азот и сера (в виде органических соединений). Минеральная часть в основном состоит из силикатов алюминия, железа, кальция, магния с включениями соединений серы, фосфора, натрия, калия и редких элементов. [c.171]

Существуют два метода определения теплоты сгорания экспериментальный, или прямого определения в калориметрической бомбе, и расчетный по данным технического и элементного анализов ТГИ. Теплота сгорания ТГИ зависит от их элементного состава. Простые вещества таких злементов, как углерод, водород и сера, являются горючими, а кислорода и азота - негорючими. Чем болыие содержание кислорода в органической массе топлива, тем больше атомов горючих элементов не взаимодействуют с кислородом воздуха и тем меньше его теплота сгорания. Эти соображения явились основой для различных формул о,пределения теплоты сгорания по данным элементного состава. [c.69]

В составе формул лежат следующие представления масса топлива в аналитическом состоянии составляет 100 %, масса сухого топлива (%) равна 100 - горючего топлива — 100-+ А ). Органическая масса топлива — 100 - ( Г + М ), где М — минеральная масса, %. [c.414]

Полукоксование — процесс термической переработки твердых горючих ископаемых при высоких температурах без доступа воздуха. При этом происходит распад органической массы топлива, сопровождающийся выделением газообразных и жидких продуктов, вследствие чего получаемый твердый остаток по составу и свойствам существенно отличается от исходного топлива. Полукоксование проводится в интервале 500— 550 °С. [c.59]

Из анализа приведенных данных видно, что процесс реагирования органической массы топлива с кислородом дутья для различных типов углей зависит от их петрографического состава. Так, увеличение содержания компонентов группы витринита с 30 до 70% приводит к возрастанию скорости противоточного движения очага горения в 2—2,5 раза. [c.88]

Состав топлива — наиболее важная техническая характеристика, исходная для анализа большинства процессов, происходящих с топливом в промышленных установках. Первичные топливообразова-тели главным образом состоят из углерода С, водорода Н и кислорода О эти вещества в основном и входят в состав органической массы топлива. Кроме того, органическая масса топлива в небольших количествах содержит серу 5 и азот N. Все эти вещества могут принимать участие в процессе горения и поэтому они составляют г о -рючую массу топлива. Процентное содержание указанных веществ, выраженное в отношении к горючей массе топлива, называется элементарным составом горючей массы в этом случае символу каждого элемента горючей массы придается индекс г [c.10]

Более точными являются данные графы И кинетические характеристики, приведенные в этой графе, определены по результатам опытов в условиях, приближаю-Щ.ИХСЯ к изотермическим, когда основной процесс термического разложения органической массы топлива практически происходит при постоянной температуре, а количеством летучих, выделившихся за время нагрева навески до температуры опыта, можно пренебречь (Ю. Н. Корчунов). [c.180]

Способность водорода выделять тепло при горении топлива зависит от того, с каким элементом, входящим в молекулу органического вещества этого топлива, он химически связан. Если водород органической массы топлива связан непосредственно с углеродом, то при сгорании топлива можно получить почти все тепло, соответствующее сгоранию свободного водорода, по пеакпии [c.15]

Все церечисленные виды влаги в основном связаны с органической массой топлива. Но в топливе содержится также влага, которая связана только с минеральной массой его. Это — кристаллизационная, или гидратная, вода некоторых минеральных соединений, входящих в топливо в виде кристаллов, содержащих молекуд1Ы кристаллизационной воды. К таким соединениям прежде всего относятся алю-мосиликаты (глины) и гипс. Для малозольных топлив гидратная вода ввиду ее незначительного содержания имеет малое значение, для высокозольных же топлив значение ее возрастает, в особенности в отношении методики полного анализа проб такого 68 [c.68]

Все эти превращения приводят к более или (менее эначзи-тельному изменению химического состава минеральных примесей. Поэтому состав и вместе с ним вес золы никогда не бывают равными составу и весу минеральных примесей. Каждая из описанных реакций протекает на определенных стадиях озоления топлива и прокаливания полученной золы и в определенных интервалах температур. Так, например, при горении органической массы топлива едва ли есть условия для [c.85]

Как бы ни идеальна была формула, подсчет по ней может дать лишь приближенные результаты. Сложность и разнообразие химических соединений, составляющих органическую массу топлива, да еще разных его видов, не могут быть выражены или у,чтены никакой формулой. [c.213]

Из химических соединений, входящих в органическую массу твердого топлива, наименее устойчивыми являются гуми-новые кислоты. Так, разложение гуминовых ислот торфа и молодых бурых углей начинается при температурах, лежащих около 100° С [Л. 38, 99]. Однако, до 150—180° С для торфа и 200—230° С для углей разложение идет в весьма малой степени [Л. 100, 101]. На начальной стадии процесса вследствие отщепления от гуминовых кислот карбоксильных групп (СООН) выделяются углекислота и вода разложения — пиро-генетическая. Почти исключительное выделение только их продолжается до 200—250° С, когда вследствие более глубокого разложения органической массы топлива появляются СО, углеводородные газы и первые капли смолы (или дегтя). [c.268]

Вот почему сланцы можно назвать топливом, обладающим одновременно большим и малым запасом тепла. Первое положение справедливо по отношению к органической массе топлива, а второе — по отношению ко всему топливу, содержащему очень высокий процент балласта. Суммарное содержание балласта — минеральной массы и воды — в сланцах вдвое и даже втрое цревышает содержание органической массы. [c.19]

В случае, когда происходит разложение частицы топлива малого размера (меньше 0,2 мм), можно считать, что процесс прогрева частицы по сравнению с процессом разложения ее органической массы (при температурах свыше 500° С) происходит практически мгновенно. Скорость протекания про1 есса термолиза при этом определяется, таким образом, только скоростью разложения органической массы топлива. [c.87]

На начальной стадии нагрева в ходе энергетического воздействия от молекул угля отщепляются неустойчивые группы атомов. Поскольку углеродкислородные связи наименее стабильны в термическом отношении, происходит разложение боковых групп макромолекул. При более высоких температурах главную роль играют поликонденсационные процессы в ядерной части макромолекул. Возникающие при этом реакционно-способные радикалы взаимодействуют с образованием новых (для исходного угля) соединений. Часть органической массы топлива преобразуется в конденсируемые углеводороды смолы и газ пиролиза, а остальная часть (50-60 %) образует полукокс. [c.113]

Смола начинает образовываться при разложении органической массы топлива при определенной температуре, характерной для каждого вида топлива. Время прогрева частиц до этой температуры сокращается во много раз с увеличением степеии измельчения, и выход смолы при этом повышается. Данные полукоксования фрак ций сланцев разного размера частиц при разном времои пробы-, вания ИХ в нагретой зоне иллюстрируют сказанное (табл. 16) [c.22]

В работах 3. Ф. Чуханова отмечается, что процесс термической деструкции органической массы топлива не характеризуется какой-либ , одной или рядом последовательно протекающих реакций, а является совокупностью параллельных и последовательных реакций. С этим согласны все углехимики. [c.29]

Продукты полукоксования носят название первичных продуктов, так как получаются при более слабом тепловом воздействии, в результате первичного разложения топлива. Все продукты полукоксования отличаются от продуктов коксования меньшей степенью разложения органической массы топлива. Так, полукокс содержит больше летучих (около 10%), менее прочен и более реакционноспособен (лучше загорается), чем кокс. Первичный деготь, при перегонке которого получаются продукты, сходные с бензином и керосином, отличается от смолы, получаемой при коксовании, меньшей плотностью (около 1 г см и ниже) и почти не содержит ароматических углеводородов, особенно высших. Зачастую первичный деготь содержит также повышенное количество фенолов (до 20% и более), преимущественно высококипящих. Газ полукоксования содержит меньше водорода (20% Нд), чем коксовый газ ( 57% На), но больше углеводородов и непредельных соединений, и отличается повышенной теплотворной способностью (8000—9000 ккал1м , коксовый газ—5000 ккал1м° ). Удельный выход газа полукоксования (на 1 т угля) в три раза меньше, чем коксового газа. [c.101]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология