Реакционная способность углей

Температура газификации в зависимости от выбранной технологии может колебаться в широких пределах — от 850 до 2000°С. Температурный режим определяется реакционной способностью угля, температурой плавления золы, требуемым составом получаемого газа. В автотермических процессах температура в реакторе контролируется соотношением пар кислород в дутье. Для аллотермических процессов она лимитируется максимально возможной температурой нагрева теплоносителя. [c.92]

Полякова И.А. Межмолекулярные взаимодействия и реакционная способность углей Дис.. .. канд.хим. наук.Екатеринбург, 1994. [c.204]

Глава 10 НЕТРАДИЦИОННЫЙ ВЗГЛЯД НА СТРУКТУРУ И РЕАКЦИОННУЮ СПОСОБНОСТЬ УГЛЕЙ [c.275]

Вследствие мобильности катализатора и воздействия удельной поверхности и размера пор на реакционную способность угля к газификации, определение физических свойств на различных стадиях газификации может являться эффективным средством контроля над реакционной способностью различных веществ. [c.251]

Углерод способен давать прочные соединения с большинством элементов. Однако при обычной температуре он достаточно инертен. Так, графит можно сжечь в кислороде только при температуре выше 700° С. С повышением дисперсности и пористости реакционная способность углей резко повышается — активированные угли, например, заметно окисляются на воздухе уже при температуре 200—300° С. [c.337]

Важное значение имеет химическая активность или реакционная способность углей в процессах газификации, так как этот показатель характеризует скорость этих процессов. Химическая активность определяется по отношению к кислороду, диоксиду углерода, водяному пару и может выражаться как скорость газификации углерода топлива (рис. П-53). Газифицирующее средство водяной пар, общее давление 1 МПа, размер топливных частиц [c.171]

Наличие функциональных групп наталкивает на мысль о возможности использовать реакционную способность углей для их разделения по химическим или физическим свойствам, например с помощью хроматографии. [c.280]

Для того чтобы получить точные данные для расчета, необходимо располагать таким лабораторным методом определения реакционной способности угля, который относился бы не к коксовому остатку, а ко всему углю и учитывал бы не только активность угля при заданной температуре, но д возможности подъема температуры тт точки зрения шлакования газогенератора. При наличии такого [c.108]

По изучению влияния добавления примесей (главным образом солей или металлов) на реакционную способность угля было проведено много работ. С количественной точки зрения эти эффекты трудно уяснить, так как они являются функцией распре- [c.227]

Р и с. 28. Влияние термической обработки на реакционную способность угля, полученного из нефтяного пека. [c.232]

Существенное влияние минеральных примесей, содержащихся в угле или коксе, либо искусственно введенных, известно давно и служило темой много-численных экспериментальных исследований. Критический обзор этих работ показывает, что чаще всего в них ограничивались получением опытного материала по изменению реакционной способности углей и кокса и не ставили целью выяснить механизм влияния подобных вещесть. [c.197]

Не останавливаясь на многочисленных работах, посвященных реакционной способности углей, сводка которых дана у Л. Я. Марковского [6], [107], [134] и Д. Б. Гинзбурга [70], ограничимся рассмотрением данных, полученных циркуляционным методом при низких температурах и давлениях, близких к атмосферному [172]. [c.245]

Таким образом, при нагреве до 200-250°С, вследствие разрыва водородных, межмолекулярньгх и частично ковалентных связей, снижается прочность, возрастает реакционная способность углей. Зто ведет к более активному воздействию на них окислительной и восстановительной среды, 410 может быть использовано в технологических целях. [c.36]

Содержание кислорода в твердых горючих ископаемых изменяется в широком диапазоне от 1—2% в антрацитах до 40 % в торфах. Формы связи кислорода в структуре органической массы угля различны. Около половины всего кислорода находится в термоустойчивой форме, то есть он связан с ядром макромолекулы. Количество кислорода в боковых гругшах макромолекулы определяет реакционную способность угля чем больше кислорода в боковых группах, тем более топлию неустойчиво к термическому воздействию. [c.16]

Значительное внимание уделено рассмотрению экспериментальных данных, полученных после выхода в нашей стране монографий, обобщающих сведения по химии углей, последние из ксгторых были опубликованы в начале бО-х годов. За истекший период уточнены запасы твердых горючих ископаемых, существенных успехов достигла углепетрофафия, созданы научные классификации углей, значительно расширились метопы исследования, что позволило получить новые сведения о структуре и реакционной способности углей, выявлена важная роль межмолекулярных взаимодействии в структуре и реакционной способности органического вещества углей. [c.3]

Развиваемые с участием автора представления о структуре и реакционной способности углей, а также данные других исследователей дают основание для предположения, что трудности, которые возникают при решении этих, на первый взгляд разноплановых, проблем, имеют общие причины, корни которых исходят из особенностей структуры сч>ганической и минеральной составляюсцих углей и обусловленной ими возможности автокатализа [38]. Основанием дпя такого предиоложенпя являются приводимые ниже данные. [c.303]

Беттел исследовал влияние пропитки угля солями натрия и калия [19] и установил увеличение скорости газификации с их помощью. Наблюдаемый эффект может быть основан на физическом явлении — увеличении реакционной способности угля благодаря самой операции пропитки. [c.249]

Большую ценность представляют непосредственные определения 5 лдсорбционным и другими методами [115, 219]. От величины реакционная способность угля зависит не в меньшей степени, чем от энергии активации. Поэтому проще находить суммарную константу скорости реакции из температурной зависимости, относящейся к более высоким температурам, где практически не проявляется роль внутреннего реагирования, но при условии ограничения фактора внешней [c.189]

В соответствии с этим выход растворимых в бензоле продуктов при гидрогенизации даже высоковитринизированных углей, содержание углерода в ОМУ которых превышает 90%, очень низкий [10]. Низкая активность инертинита объясняется глубокими превращениями, произшедшими с исходной древесиной при образовании этого ингредиента. Исследование гидрогенизационных превращений плотных углей К анско-Ачинского бассейна (Ас 4,5—12,9%, С" 66,4—72,2%, Н 4,1—5,2%), содержащих 72—98% витринита (отражательная способность 0,35—0,40) и 2—267о фюзинита, показало, что глубина превращений корре-лируется с петрографическим составом. Наибольшая конверсия наблюдалась для ирша-бородинских углей (до 98% витринита), а наименьшие степень иревращения и выход жидких продуктов имели угли Итатского месторождения (>20% микрокомпонентов группы фюзенита) [11]. Зависимость конверсии и константы скорости, установленных при ожижении 11 образцов углей с разным содержанием инертинита, но с близкими соотношениями водорода и углерода, ири 400°С, 13,88 МПа, в растворителе (тетралин) и при времени контакта 1 ч, показаны на рис. 6.3. Полученные результаты указывают на снижение конверсии и реакционной способности углей с ростом содержания инертинита [12]. [c.190]

Паровая газификация в присутствии железных катализаторов протекает лишь при низких давлениях, а гидрогазификация— при увеличенном давлении (максимум при 1,0—2,0 МПа) [31]. Большой интерес вызывает проведение газификации в присутствии дешевых и неагрессивных кальциевых катализаторов (карбонатов, ацетатов, хлоридов), активирующих паровую газификацию бурого угля при 950 К [32]. Так, добавка 2% Са(0Н)2 к газовым углям Яллоура (в пересчете на Са) в 10 раз повышала реакционную способность угля при 650 °С, что аналогично подобной скорости без катализатора при 750 °С [33]. [c.249]

Р1а скорость процесса газификации (образования окиси лтлерода) большое влияние оказывает реакционная способность углей. Наличие в реакционной зоне окислов шелочных и ил,елоч1юземельных металлов ускоряет этот процесс. Это объясняется разрыхлением решетки углеродистого материала, в результате чего возрастает его реакционная способность. Таким образом, принципиальной разницы между восстановлением окислов железа газообразными и твердыми восстановителями нет. В обоих случаях восстановление протекает по адсорбционно-каталитическому механизму, хотя каждый из этих способов имеет свои особенности. Порошки, обладающие хорошими элек1рохимическими характеристиками, получакугся восстановлением сажей с добавкой едкого натра, при температуре 800— 900°С. Далее восстановленная окись железа смешивается с активирующими добавками и отправляется в электродный цех. [c.524]

Согласно Грисдейлу [130], скорость окисления кристаллитов угля в направлении, параллельном базисным плоскостям (вдоль их краев), приблизительно в 17 раз больше, чем в направлении, перпендикулярном им. Следовательно, можно ожидать, что удельная реакционная способность угля минимальна, когда его поверхность содержит максимальное число кристаллитов с базисными плоскостями, параллельными поверхности. Смит и Полли [131] показали, что это в действительности имеет место. Они сравнивали скорости окисления исходных и графитизированных (2700°) образцов газовой сажи марки Стерлинг РТ, имевших приблизительно одни и те же величины поверхности (15,4 и 16,6 м /г) и размеры. частиц (2094 и 1940 А — по электронномикроскопическим данным). Рисунок 25 показывает, какой, по их представлениям, должна быть ориентация кристаллитов в обоих образцах. В исходном образце газовой сажи имеется ряд экспонированных граней на поверхности, обусловливающих про-гекание реакции с. относительно большой скоростью. С другой стороны, они представляют себе графитизированную газовую сажу в форме полиэдров, вся поверхность которых состоит из кристаллитов с базисными плоскостями, параллельными поверхности . Смит и Пол ли нашли, что скорости окисления исходного и графитизированного образцов газовой сажи при температурах соответственно 600 и 800° сравнимы. Если принять, что энергия активации окисления обоих этих образцов угля 50 ккал/моль [32], то отношение скоростей реакции при одной и той же температуре составляет около 200. [c.226]

Обычно трудно отличить влияние на реакционную способность угля размеров кристаллитов от влияния ориентации и содержания примесей. Однако Армингтон [62] пытался это сделать, изучая реакцию ряда образцов графитизированной газовой сажи с кислородом и двуокисью углерода, как уже было описано выше в этой статье. Предполагая, что при графитизации всех образцов газовой сажи происходит превращение в частицы полиэдрической формы с поверхностью, почти целиком состоящей из базисных плоскостей, можно исключить из числа переменных величин ориентацию кристаллитов. [c.230]

Мы уже рассмотрели выше несколько случаев влияния термической обработки на последующую реакционную способность угля. Как в работе Русинко [89], так и в работе Смита и Полли [131] было показано, что термическая обработка при повыщен- [c.232]

Продолжая эти исследования, Уокер и Баумбах[143] изучили влияние термической обработки на реакционную способность углей, полученных из 20 различных образцов каменноугольного пека и из одного образца нефтяного кокса, полученного медленным коксованием. Термическая обработка и в этом случае приводила к заметному увеличению раз.мера кристаллитов, к заметному уменьшению содержания примеси и только к небольшому изменению величины поверхности. Эти авторы использовали аппаратуру и методику, применявшиеся Уокером и Николсом [142] при изучении реакционной способности по отношению к двуокиси углерода при 1150°. Из 20 образцов, полученных из каменноугольного пека, в 19 случаях графитизированный образец (2660°) имел значительно более высокую реакционную способность, че.м образцы, максимальная температура прокаливания которых составляла только 1150°. С другой стороны, реакционная способность графитизированного нефтяного кокса составляла приблизительно половину от реакционной способности кокса, который нагревали до те.мпературы USO ". Еще больший интерес представляют данные о влиянии различных. максимально повышенных температур при прокаливании на последующую реакционную способность по отношению к двуокиси углерода. На рис. 29 представлены результаты, полученные с типичным образцом из каменноугольного пека и образцом из нефтяного кокса замедленной обработки. Обнаружено отчетливо выраженное влияние температур графитизации в интервале 2570—2680°. Как указано выше, два отдельных опыта по исследованию термической обработки при температурах около 2655° проводились с образцом из каменноугольного пека для подтверждения наличия максимума в реакционной способности. Результаты показали, что максимум существует. Сравнительные величины приведенных температур хорошо согласуются с температурами, вычисленными из данных по удельному электрическому сопротивлению при термической обработке образцов. Известно, что измеренное при комнатной температуре удельное электрическое сопротивление углей, нагревавпгихся в этом температурном интервале, увеличивается с ростом температуры прокаливания. [c.233]

О. А. Есин и П. В. Гельд [64] приводят интересное обобщение экспериментальных исследований по влиянию минеральных примесей на скорость реаВДии СОз+С. В большинстве указанных работ приводятся результаты влияния минеральных примесей на изменение реакционной способности углей и кокса. [c.158]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология