Бурый уголь, применение

Первые попытки применения положений коллоидной химии для объяснения происхождения и свойств твердых топлив относятся к концу прошлого и началу текущего столетия. Винтер [1] в своей работе ссылается на ряд авторов прошлого столетия, предполагавших, что угли, образовавшиеся из растений, являются необратимыми коллоидами. В результате сложных процессов, происходящих с отмершей растительностью, образуется сначала гидрозоль, а затем гидрогель торфа. Бурый уголь является сложной системой, состоящей из многих веществ, и в то же время мицел-лярным гелем (рис. 73). Безводные частички сухого вещества, имеющие коллоидные размеры, можно назвать ядром, водную оболочку этого ядра — лиосферой. Вода лиосферы связана с ядром посредством лиосорбции. Лиосфера является носителем электрических двойных слоев. Из-за своеобразия расположения этих слоев коллоидные частички ведут себя как многовалентные ионы [2, с. 261]. [c.212]

Конкретная область применения того или иного углеродного материала в конечном итоге определяется его свойствами, на которые определяющее влияние оказывают условия осуществления процесса термолиза. В связи с этим бьш проведен активный планируемый эксперимент, в котором независимыми входными переменными служили технологические параметры процесса начальная температура греющей поверхности печи со стороны, обращенной к засыпи перерабатываемого материала, скорость подъема температуры, конечная температура нагрева, время выдерживания при конечной температуре. Объектами исследования служили бурый уголь разреза Константиновский (Днепровский бассейн), и длиннопламенные угли концентрат шахты им. Челюскинцев (Центральный Донбасс) и шахты Благодатная (Западный Донбасс). В результате реализации на каждом из типов сырья матрицы планирования 2 и обработки полученных экспериментальных данных были построены адекватно описывающие опытные данные уравнения регрессии, которые могут служить для определения рациональных технологических параметров, необходимых для получения углеродного материала с заданными свойствами, исходя из направления его дальнейшего использования. В частности, для газификации, где требуется выход летучих веществ не более 10 % и реакционная способность не менее 2 см /(г с), начальная температура греющей поверхности не должна превышать 600 °С, скорость подъема температуры - не более I °С/мин, конечная температура - 6(Ю-700 °С. Полученные результаты использованы при предпроектных проработках для опытной установки термолиза производительностью 10 тыс т сырья в год. [c.210]

Рассмотренные в работе опыты по сжиганию различных углей свидетельствуют о применимости топок с горизонтальными циклонными камерами для широкой гаммы твердых топлив. Была практически доказана возможность сжигания топлив с выходом летучих в пределах 1/ = 11-f-46% (тощий, назаровский бурый, донецкий длиннопламенный угли), с зольностью Лс=1,5-н40% (малозольные концентраты — экибастузский уголь-1-+ флюс) с влажностью до 33% (назаровский бурый уголь) с тугоплавкими золами при применении флюсовых добавок (экибастузский уголь /3= 1500° С и с вязкостью 2 000 пз при 1 500° С). Вместе с тем, при сжигании трудных топлив (экибастузский уголь, дробленка назаровского угля в аксиальной камере) встретился ряд специфических трудностей в организации нормального процесса, присущих камерам малого диаметра. Поэтому в дальнейшем следует рекомендовать стендовые установки малого диаметра использовать для глубокого и всестороннего исследования циклонного процесса, применяя для этого более легкие топлива, а опытное сжигание новых топлив, в особенности трудных , производить в опытно-промышленных установках среднего размера. [c.122]

Характеристики. Вещество, которое называют по-разному — лигнит, леонардит, горный лигнин, бурый уголь, выветрившийся уголь, стало важным компонентом буровых растворов. Впервые его применили в 1947 г. в качестве частичного заменителя экстракта квебрахо. В связи с ограничениями в импорте квебрахо [179] применение лигнита расширилось. Лигнит больше не считается просто понизителем вязкости буровых растворов. Кроме того, он является сырьем для продуктов, которые пригодны для буровых растворов как на водной, так и на углеводородной основе. [c.484]

При применении весьма реакционноспособных топлив (бурый уголь, торф) температуру в камере газификации можно поддерживать несколько выше температуры Плавления золы топлива, так как в этих условиях эндотермические реакции получения водяного газа успевают поглощать большое количество тепла, препятствуя возникновению на поверхности топлива температур, отвечающих точкам размягчения и плавления золы. [c.87]

Вследствие малой теплотворной способности (см. табл. 1, стр. 22) и высокого содержания балласта—-воды и золы—бурый уголь считался раньше менее экономичным топливом, чем каменный уголь. Лишь в конце прошлого столетия, после того как добыча бурого угля на крупных полностью механизированных открытых разработках стала обходиться значительно дешевле, чем шахтная добыча каменного угля, бурый уголь стали во все больших масштабах применять в качестве топлива на паросиловых установках. В настоящее время в результате полной механизации открытых разработок и широкого применения их электроэнергия и пар, получаемые на буроугольном топливе, значительно дешевле получаемых на каменном угле. [c.24]

Поскольку энергию нельзя создать из ничего, мы вынуждены производить непосредственно необходимые для нас виды энергии путем преобразования других форм, причем это превращение должно быть экономичным и возможным в широких производственных масштабах, К носителям таких видов энергии следует отнести в первую очередь уголь (каменный и бурый), а также нефть и природный газ, применяющиеся в настоящее время в промышленности в качестве топлива для двигателей, производящих механическую работу или электрическую энергию. Помимо указанных выше носителей энергии, в странах с подходящим рельефом местности довольно широко используется энергия воды ( белый уголь ) и в меньшей мере ветра. В развитых странах применение мускульной энергии животных все больше и больше отходит на задний план. В настоящее время постоянно растет доля атомных электростанций в общем производстве электрической энергии. [c.30]

Добываемый в ФРГ и ГДР бурый уголь частью поставляется потребителям как исходный уголь — кулак, частью сжигается в топках котлов непосредственно на шахтных электростанциях, частью перерабатывается в химические продукты по аналогии е каменным углем При переработке же в брикеты уголь должен быть подвергнут сушке для снижения влажности. Как для каменного, так и для бурого углей были разработаны процессы пневматического обогащения [4] без применения воды. Сепарация угля ж породы при пневматическом обогащении происходит в токе воздуха, нагнетаемого вентиляторами. [c.390]

На рис. 11-6 показана схема промышленной полукоксовой печи с внутренним обогревом. Такие печи нашли применение в про.мышленности. Грохоченый бурый уголь или брикеты из бункера I посредством питателя полаются в сушильную зону 2. Здесь сушка производится за счет тепла, выделяемого в камере сгорания 3 при сжигании газа продукты горения смешиваются с газами, циркулирующими благодаря вентилятору 4. Для равномерного распределения подогретого циркуляционного газа служат короба 5. Удаление газа в атмосферу осуществляется при помощи трубы 6. После подсушки топливо переходит в зону швелевания 7, оборудованную топкой 8. Продукты горения равномерно вводятся в слой топлива посредством коробов, причем для понижения температуры дымовых газов в топке устанавливается газовый инжектор 9, создающий разрежение, за счет которого присасывается некоторое количество газов, циркулирующих в зоне полукоксования. [c.187]

Происхождение известковых растворов неясно. Как особая система известковый буровой раствор, по-видимому, появился в результате наблюдений за улучшением свойств красных буровых растворов после разбуривания цемента или ангидрита. Хотя Роджерс приписывает вероятное происхождение известкового раствора разбуриванию ангидритов в восточной части шт. Техас в 1943 г., Кэннон приводит свидетельство об умышленном добавлении цемента к красному буровому раствору на побережье шт. Луизиана в 1938 г. Независимо от происхождения совершенствование известкового раствора от скважины к скважине привело к его широкому применению на всем побережье Мексиканского залива и разработке методов регулирования свойств путем изменения массовых долей извести, каустической соды, понизителя вязкости и добавок, регулирующих фильтрацию. Позднее лигносульфонат кальция и лигнит (бурый уголь, леонардит) в основном заменили квебрахо в качестве понизителя вязкости, а натриевой карбоксиметилцеллюлозе (обычно называемой КМЦ) было отдано предпочтение перед крахмалом в качестве добавки, регулирующей фильтрацию. [c.62]

На практике дутье, обогащаемое кислородом, применяется при работе на низкосортном топливе (например, бурый уголь), потому что газификация низкосортных топлив с целью получения газа, пригодного для синтеза аммиака, без применения кислорода весьма затруднительна. [c.39]

На станциях, где используется бурый уголь, процесс мокрой обработки зольной пыли требует применения отстойников, оборудованных скребковыми механизмами. [c.285]

Угли, применяющиеся для гидрогенизации, должны содержать золы не более 5—6%, и. только в отдельных случаях допускается применение углей с большой зольностью. Известен лишь один завод Лейна, перерабатывающ ий бурый уголь с содержанием 13% золы. При содержании золы в угле выше 5% не только снижается экономичность процесса и дорогое оборудование загру- [c.174]

Принцип совместной очистки фенольных вод с городскими сточными водами был применен также при разработке проекта большой канализационной очистной станции для г. Пльзень. Здесь по общесплавной канализационной системе поступает около 1000 кг фенолов в сутки вместе с городскими и промышленными отходами (с больших пивоваренных заводов, скотобоен, молочного завода и т. п.). Фенольные сточные воды генераторов, перерабатывающих бурый уголь на заводе имени [c.269]

Следует учесть, что получать сырье становится все сложнее. Бурый уголь приходится добывать из все более глубинных слоев, для нефти и природного газа нужны тысячекилометровые транспортные пути. Как и во всем мире, в социалистических странах повышаются затраты, а значит, и стоимость получения сырья, что безусловно отражается на ценах. Проблемы, возникающие в этих условиях перед народным хозяйством ГДР, приходится решать с помощью рационального применения сырья и материалов, [c.9]

Каменный уголь, или другие подобные материалы (бурый уголь, торф и т. п.) подвергаются в течение нескольких часов действию водорода в автоклавах высокого давления при температурах примерно 300—400° и давлении около 200 ат. Применения каких-либо катализаторов при этом не требуется однако для ускорения процесса необходимо присутствие вещества, нанример, бензина, растворяющего образующиеся из угля органические соединения. В этих условиях большая часть обрабатываемого угля (до 85%) переходит в растворимое или жидкое вещество, содержащее, кроме углерода, главным образом водород и отчасти кислород. По своей химической природе вещества , образующиеся при гидрировании угля, являются по преимуществу углеводородами, подобными нефтяным, с различными температурами кинения. Кислородные соединения имеют характер фенолов. Иесжиженный остаток представляет собой окрашенное в темный цвет вещество, состоящее но преимуществу из углерода и водорода с примесью золы. Наконец, содержащиеся в угле азотистые соединения выделяются в процессе гидрирования в виде аммиака и аммиачных соединений и могут быть в этом виде использованы. [c.507]

Изучая углерод и его соединения, мы не раз отмечали применение их в народном хозяйстве в качестве топлива. Топлива бывают твердые, жидкие и газообразные. Основные виды твер,-дого топлива ископаемые угли, торф, горючие сланцы и древесина. Ископаемые угли не представляют собой свободного углерода, но тем более приближаются к нему, чем древнее уголь по происхождению. Они образовались в земной коре из растительных остатков в результате процессов, сходных с сухой перегонкой. Наиболее древние угли — антрацит — на 95% состоят из углерода, при сухой перегонке дают только 5% летучих веществ и горят поэтому без пламени. Меньше всего содержится углерода в буром угле. Промежуточное положение по возрасту и содержанию углерода занимают каменные угли. Они добываются и используются в наибольшем количестве. [c.101]

Большое применение для разделения смесей высокомолекулярных органических соединений получил метод, основанный на избирательном растворяющем действии по отношению к компонентам смеси различных органических растворителей, таких, как бензол, фенол, тетралин, петролейный эфир, кетоны, спирты, пиридин, хлорированные углеводороды и многие другие. Сначала этот метод получил широкое применение при исследовании химической природы органического вещества бурых и каменных углей [93—103] с применением избирательно действующих растворителей. Но, так как исследования проводились в различных условиях (температура, давление, продолжительность взаимодействия и соотношение уголь растворитель) и исследовались угли различной химической природы, то накопилось большое число спорных вопросов и много противоречий в выводах, сделанных разными исследователями. Так, например, спорным и до сих пор не решенным остается один из важнейших вопросов — где проходит граница, разделяющая органические растворители на химически инертные, т. е. химически не взаимодействующие с извлекаемыми нз угля органическими веществами и химически активными растворителями, т. е. растворителями, которые в процессе извлечения из угля органического вещества действуют на него не только физически (растворение), но и химически (деполимеризация, окисление, восстановление, нейтрализация и другие реакции). [c.265]

Один из самых крупных потребителей угля — металлургия. В доменных печах уголь служит одновременно топливом и восстановителем для оксидных руд. Но при использовании только что добытого (так называемого сырого) каменного или бурого угля печи загрязнялись бы смолой. Поэтому раньше для выплавки чугуна применяли только очень чистый древесный уголь. Лишь к началу XIX в. научились коксовать каменный уголь и использовать в доменном процессе получаемый кокс. В ГДР впервые был успешно применен для металлургической переработки железной руды кокс из бурого угля. [c.143]

Бурый уголь, или лигнит, содержит много влаги он пригоден для промышленных печей при условии созмсжпости дешевой сушки угля. Высушенный уголь очень гигроскопичен и легко впитывает влагу из окружающего воздуха. Это свойство бурого угля надо иметь в виду в случае применения его для промышленных печей. Высушенный бурый уголь вполне пр.чгоден для сжигания в промышленных печах. [c.46]

Более удачными оказались начинания южноафриканских промышленных компаний. В 1957 г. в ЮАР было закончено строительство крупного завода производительностью 260 тыс. т в год для получения искусственного жидкого топлива из смеси СО+Н2. Сырьем служил дешевый бурый уголь, который добывался на близлежащем месторождении открытым способом. Добыча производилась с помощью экскаваторов и была полностью механизирована. Применение усовершенствованной технологии синтеза, высокопроизводительных методов очистки газов газификации, а также полное использование всех отходов дало возможность компании снизить себестоимость продукции. Этот завод работает до сих пор и дает достаточную прибыль. В 1980 г. законче-на постройка второго завода производительностью 1,7— 2,2 млн. т жидких продуктов. В 1984 г. должен вступить в строй третий завод еще большей мощности. [c.21]

Метод газификации в кипящем слое впервые был применен н 1921 г. в генераторе Винклера. Бурый уголь или буроутольнын полукокс с размер ами частиц О—8 мм псавергается в таком генераторе непрерывно газификации. Газифицирующими, агентами являются смесь водяного пара с воздухом, обога-[ценным кислородом (в результате газификации получается смешанны газ для синтеза а.м.миака). или смесь водяного пара с кислородом (в результате газификации получается газ. не содержащий азота). [c.55]

Вместе с тем в каменноугольной промышленности из всега объема добываемого угля с помощью закладки 90% добывалось-с применением пневматической закладки, тогда как бурый уголь добывался исключительно с применением гидравлической закладки. [c.121]

Следует отметить, что газификация в кипящем слое является первым процессом, нашедшим применение в промышленности. Еще в двадцатых годах текущего столетия Винкером были предложены газогенераторы для газификации бурого угля в кипящем слое, которые затем были построены на ряде промышленных предприятий. Из них следует отметить установку, оборудованную четырьмя газогенераторами Вниклера (Германия) суммарной производительностью 800 ООО ж /час. Газогенераторы имели внутренний диаметр шахты 5,5 м. Топливом служила коксовая мелочь или сухой бурый уголь. Подача топлива осуществлялась при помощи шнека сбоку генератора непосредственно в кипящий слой. [c.164]

Более рационально применение не бурого угля, а полукокса как из бурого угля, так и из торфа, а также из газового или длиннопламенного угля. Если бурый уголь, как таковой, можно рассматривать из-за большого выхода летучих веществ только условно отощающей присадкой, поскольку он ведет себя в коксовой шихте скорее как совершенно неспекающийся газовый уголь, то полукокс представляет собой прекрасный весьма активный отощающий компонент. Очень часто при применении полукокса и при желании ввести повышенное его количество в [c.465]

Известно, что к местным удобрениям относятся также смешанные удобрения на основе бурых углей. По данным академика АН УССР П. А. Власюка на Украине площади посевов, на которых применяются смешанные удобрения, содержащие в качестве- одного из компонентов бурый уголь, достигают 150—200 тысяч га. Эти удобрения дают прибавку урожая сахарной свеклы в средном около 30 ц/га, картофеля 20—30 ц клубней с гектара, озимой пшеницы и зерна кукурузы, а также других зерновых культур по 2,5—3 центнера и больше с га. Применение смешанных удобрений на основе третичных бурых углей Южно-Уральского бассейна в опытах выращивания овощей также оказалось весьма эффективным (Д. Кириллова). [c.349]

В экономии топлива Д. И. Менделеев видит главную задачу металлургов Все усилия, п])0и шеденные в этом отношении, стремятся или к уменьшению количества горючего материала, или к уменьшению его качества, без уменынения доб])оты продуктов [3]. Одной из действительнейших мер в этом паправлонии он считает употребление газов как топлива при получении чугуна, железа и стали. Д. И. призывает к использованию для получения горючих газов таких малоценных материалов, как торф, мелкий каменный уголь, сосновая кора, шишки, бурый уголь, горючие сланцы и т. п. Огг подробно излагает предложения различных ученых о применении газа не только для по])оделышх процессов, но и для выплавки чугуна из руд, высказывая в качестве вероятной общепринятую в настоящее время мысль о том, что при плавке чугуна современными способами восстановление производится не только твердым топливом, но и образующимися в домне газами, проникающими в поры руд (косвенное восстановление). [c.117]

Так, Штейер указывает, что рибековский бурый уголь (Германия) при экстрагировании ацетоном дал 7,6% битума, бензол при температуре кипения растворил 14,2%, а тот же бензол, при экстрагировании под давлением при 250—260°, растворил уже 25% битумов. Некоторые виды топлива, например, торф, бурый уголь, вследствие большого содержания гуминовых кислот, иногда дают битумы, загрязненные гуминовыми кислотами (особенно при применении в качестве растворителя спирта или спирто-бензольной смеси). [c.22]

До 1924 г. уголь, в особенности бурый, гидрировали без пластифицирующего масла. Чтобы получить ири строго определенной температуре и времени реакции сопоставимые для различных углей и катализаторов данные, применяли так называемый опрокидывающийся конвертор . Образец угля, заключенный в контейнер из металлической сетки, помещали в холодный конец конвертора. Другой конец конвертора нагревали до температуры реакции ири пропускании потока водорода. После установления нужной температуры в нагретой части конвертора его переворачивали и уголь попадал в горячую зону. Сжижаемые продукты реакции выносились из зоны реакции потоком водорода и конденсировались в ловушке. Через определенный промежуток времени реакции конвертор вновь переворачивали и остаток непрореагировавшего угля высыпался в холодную его часть. Таким способом были выделены чистые продукты гидроге-[щзации угля, не загрязненные пластифицирующим маслом, и были определены как пригодность различных углей, так и активность различных катализаторов. Однако на основе этого способа не удалось разработать промышленного непрерывного процесса. Промышленный способ жидкофазиой гидрогенизации угля основан иа применении угольной пасты, предложенной Бергиусом. [c.257]

Наибольшее распространение такой тип подачи топлива получил в последнее время в паровозной практике. В условиях стационарных установок простое перенесение механизаторов, уместных на паровозе, мало целесообразно. Шнековый транспортер, подающий уголь из тендера к раздаточному столу топки, не является механизмом ни особенно надежным, ни, тем более, дешевым в эксплоз тации. При влажных сортах рядовых углей (бурые) шнек имеет склонность замазываться и требует опециальной систематической очистки. Велик расход энергии на его холостой ход-Применение такого приспособления для подачи топлива оказывается в известной мере оправданным 1в старых кочегарках, к которым не может быть пристроена бункерная галлерея или приподнятая топливная эстакада. Не мало трудностей возникает и в смысле достижения удовлетворительной раздачи топ- [c.301]

Разрабатываются и более совершенные способы получения сероуглерода — в псевдоожиженном слое и из пылевидного углеродистого материала. Для этих способов в качестве углеродистого материала наиболее предпочтительно применение древесного угля. Полноценным его заменителем может служить лигниновый уголь из отходов гидролизной промышленности. В странах, бедных лесами, нашли применение различные полукоксы из торфа и бурых углей, значительно уступающие древесному углю по тиореакционной способности и усложняющие технологический процесс из-за большого содержания золы. [c.53]

С этой точки зрения ископаемое твердое топливо значительно более интересно как по запасам, так и по универсальности применения в химической промышленности. Это объясняется тем, что ископаемые угли уже содержат в своем составе в готовом виде ряд веществ, которые можно непосредственно использовать для различных целей (например, из бурых углей можно выделить гуминовые кислоты, применяемые в качестве удобрения в сельском хозяйстве остаточный уголь богхедов состоит из насыщенных и ненасыщенных алифатических монокарбоновых кислот, моно- и полициклических карбоновых кислот и кислородсодержащих соединений нейтрального характера). При сухой перегонке углей получают сложную смесь реакдионноспо-собных соединений, которую можно использовать в химической промышленности в качестве сырья для различных синтезов. [c.10]

Поэтому наряду с аналитическими и технологическими исследованиями бурых углей важно изучить процесс их пиролиза с применением термографического и термогравиметрического методов. Это открывает возможность установить иоведение различных типов углей в процессе их термической нереработк и более правильно сгруппировать комионеиты, слагающие уголь [1-6]. [c.80]

При брикетировании бурого угля его естественная влажность (около б" ) оказывает достаточное связующее действие. Для изготовления же каменноугольных брикетов приходится вводить в брикетируемую массу связующее вещество. Обычно для это11 цели применяют размолотый каменноугольный пек, вводимый в количестве 5—8%. Проведены также многочисленные опыты по замене сравнительно дорогого и ценного пека другими материалами. Пригодными, в частности, оказались сульфитные щелока (получаемые при сульфитном способе разложен я древесины) в сочетании с глиной. В некоторых случаях ири применении очень высоких давлений возможно брикетирование угля и без связующего. Необогащенный раздробленный каменный уголь. - южно прессовать непосредственно обогащенный уголь надо предварительно высушить в барабанной сушилке и раздробить на зерна размером до 10 мм. Пек вводят в уголь на месильных машинах, снабженных паровым обогревом, при температуре около 90" при этой температуре смесь пластична. На валковых прессах получаются брикеты яйцевидной формы, на штемпельных прессах—цилиндрические брикеты весом от 0,5 до 10 кг. [c.33]

Большим шагом в развитии процесса полукоксования явилось применение печей Гейссена—Косаг для облагораживания угля. Такая печь представляет собой вращающийся нагревательный цилиндр (из теплостойкого чугуна), обогреваемый изнутри газом. Вдоль стенок цилиндра, имеющих волнистую поверхность, ссыпается перемешиваемый уголь. Были построены печи с нагревательным цилиндром диаметром 1,40 м, высотой 12 м. Суточная производительность их составляла 150 т рядового бурого угля, выход смолы достигал 85—95%. [c.64]

В настоящее время на ТЭС в основном находят применение лишь специально синтезированные иониты органического происхождения. При синтезе ионитов необходимо создать матрицу и ввести в нее функциональные группы. Имеется несколько путей для этого, но в основном это осуществляется введением функциональных групп в молекулы какого-либо имеющегося нерастворимого в воде органического вещества и получением практически нерастворимого вещества с последующим введением в его молекулу функциональных групп. По первому пути синтеза получают различные марки сульфоуглей. Для этого фракционированный уголь (бурый, антрацит) обрабатывают серной кислотой. При этом происходят процессы гумификации с образованием карбоксильных групп и сульфирования с образованием сульфогрупп. [c.63]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология