Каменный уголь, продукты сухой перегонки

Процесс коксования заключается в сухой перегонке каменного угля при высоких температурах. Каменный уголь загружают в специальные закрытые камеры—коксовые печи и нагревают до температуры выше 1000 °С. При этом образуются летучие вещества (газо- и парообразные продукты, пары воды и аммиак) и твердый нелетучий остаток—кокс. Процесс коксования протекает в несколько стадий. При температуре порядка 100 °С уголь подсушивается далее—до 600 °С органическая масса угля начинает постепенно разлагаться на летучие продукты и твердый остаток— полукокс, еще содержащий значительное количество летучих веществ. Процесс, заканчивающийся на этой стадии, называется полукоксованием. При дальнейшем повышении температуры из полукокса выделяются остатки летучих веществ, и он превращается в кокс. В процессе коксования уголь подвергается наиболее глубоким изменениям. Летучие продукты проходят при этом зону печи, нагретую до 1000 °С, и органическая часть их (пары смолы и более легких углеводородов) претерпевает глубокое разложение, происходит так называемая ароматизация летучих. [c.86]

Каменный уголь — это горючее ископаемое, образовавшееся в доисторическую эпоху в результате сложных процессов из отмерших остатков растений. В нем содержатся как органические, так и неорганические вещества. При сухой перегонке (карбонизации) угля, т. е. при нагревании до высоких температур без доступа воздуха, образуется сложная смесь более или менее летучих продуктов. Газофазным продуктом является коксовый газ или светильный газ, в зависимости от того, где он производится на коксовом или газовом заводе. После очистки этот газ содержит прежде всего метан и водород и в меньшей [c.247]

Помимо непосредственного использования в качестве топлива, каменный уголь подвергают переработке. Существует три основных процесса переработки каменного угля, продукты которых служат, в частности, исходным сырьем для химической промышленности сухая перегонка, газификация и гидрогенизация. [c.32]

Каменный уголь на коксохимических заводах подвергают сухой перегонке (коксованию) путем нагревания в специальных коксовых печах без доступа воздуха при температуре около 1000° С при этом получают кокс — твердый продукт сухой перегонки, который представляет собой пористое вещество, состоящее из углерода и золы. Кокс необходим в очень больших количествах металлургической промышленности для выплавки железа из руд. [c.259]

Определение выхода летучих веществ. При нагревании без доступа воздуха уголь разлагается, выделяя при этом газо- и парообразные продукты, называемые летучими веществами. В зависимости от температуры нагревания после удаления летучих веществ остается твердый остаток (королек), кокс или полукокс. Летучие вещества не содержатся в свободном виде в топливе, а образуются при нагревании, поэтому говорят не о содержании летучих, а об их выходе. Выход летучих веществ зависит не только от сорта топлива, но и от условий его нагревания (сухой перегонки угля). Выход летучих веществ и одновременно определяемая спекаемость являются общими показателями, по которым можно приближенно предугадать Свойства и состав угля. В состав летучих веществ входят ценные вещества, которые широко применяются в народном хозяйстве. Так, например, летучие вещества каменного угля содержат бензол, толуол, аммиак, водород, метан, и др. Образующиеся летучие вещества при сухой перегонке дерева содержат метан, окись углерода, уксусную кислоту, метиловый спирт и др. [c.128]

Выполнение. Трубку с углем нагревают до красного каления. При этом каменный уголь подвергается сухой перегонке, в результате которой образуются твердый кокс (остается в трубке), жидкие продукты (собираются в охлаждаемой реторте) и газообразные продукты (аммиак, сероводород, окись углерода, метан и другие углеводороды). Аммиак и сероводород поглощаются в колонках (для поглощения аммиака следует пустить по каплям воду из капельной воронки в колонку), а очищенный газ собирается в колоколе. [c.257]

Каменный уголь подвергают сухой перегонке с целью получения или светильного газа на газовых заводах, или кокса в коксовальных печах. В обоих случаях образуются (азообразные, жидкие и твердые продукты. Газообразные (светильный газ) состоят на 50% из водорода, 35% метана, 8% СО, около 4% вместе этана, этилена, ацетилена 11 паров бензола, 1 % СОз, азота и нежелательных примесей (HaS, H N, NHg), от которых светильный газ очищают. Жидким продуктом перегонки является каменноугольный деготь, а твердым—кокс, идущий в громадных количествах для выплавки металлов из руд. [c.195]

По составу каменный уголь — сложное органическое веш,ество в процессе сухой перегонки, т. е. при нагревании в печах без доступа воздуха, при температуре 1000° и выше, он разлагается и образуются следуюш,ие основные продукты а) кокс (75—80%) [c.340]

В процессе сухой перегонки каменный уголь нагревают без доступа воздуха. При этом отгоняются летучие вещества и образуется кокс. Природа кокса и состав летучих продуктов зависят от типа каменного угля и температуры его нагревания. Сухую перегонку можно проводить при низкой (ниже 600 °С) [c.32]

Фиксация атмосферного азота. Получение аммиака. До конца прошлого столетия аммиак получался в промышленном масштабе исключительно как побочный продукт при коксовании каменного угля. Каменный уголь содержит от 1 до 2% азота. При сухой перегонке угля почти весь этот азот выделяется в виде аммиака и солей аммоння. Отделение аммиака и солей аммония от других газообразных продуктов сухой перегонки достигается пропусканием коксового газа через воду. Из этой аммиачной или, как ее на -)ывают, газовой воды аммиак выделяется при нагревании с известью. [c.404]

Древесный уголь находит разнообразное применение в промышленности и для бытовых нужд. Его используют в металлургии и перерабатывают в активный уголь для очистки воды, химического синтеза и т. д. [4]. Наряду с древесным углем типичными продуктами сухой перегонки древесины являются газ, смола, древесный уксус, древесный спирт [184]. Выход этих продуктов зависит от состава исходного сырья и особенно от условий пиролиза. Вследствие значительной массовой доли кислорода и водорода в древесине и лигноцеллюлозных материалах отношение жидких продуктов пиролиза к газообразным значительно выше, чем при пиролизе каменного угля. [c.403]

Каменный уголь. Весьма разнообразные органические соединения, выделяются из продуктов сухой перегонки каменного угля, которая заключается в нагревании каменного угля в коксовальных печах без доступа воздуха при температуре 1000—1300°С. В результате этого процесса происходит образование твердых, жидких и газообразных продуктов. [c.64]

Со второй половины XIX в. в качестве сырья для органической промышленности стали использовать каменный уголь, точнее продукты сухой перегонки угля. В XX столетии к нему добавились нефть и природные газы. Это основное сырье для создания на ш основе промышленности органического синтеза. [c.231]

Обогащенные углеродом продукты получают из каменного угля, древесины и животных остатков (костей, крови и пр.) нагреванием их без доступа воздуха, так называемой сухой перегонкой. При сухой перегонке каменного угля отгоняются летучие вещества и остается обогащенный углеродом продукт — кокс. При сухой перегонке древесины получают древесный уголь, при сухой перегонке животных остатков — животный уголь, костей — костный уголь. Полученные таким образом угли обладают способностью поглощать газы и растворенные вещества. Если же эти угли предварительно обработать перегретым паром, то их поглотительная способность в значительной степени увеличивается. Такие угли называются активированными. Так, 1 г активированного березового угля имеет поглотительную поверхность, равную 1000 м . [c.365]

Смола, впервые полученная в 1814 г. в Англии как побочный продукт при производстве каменноугольного газа, использовалась только как топливо до тех пор, пока Гофманн в 1845 г. не выделил из нее бензол. Продуктами сухой или деструктивной перегонки каменного угля являются каменноугольный газ, жидкий конденсат, содержащий аммиак и смолу, и твердый остаток — кокс. Несмотря на огромное значение каменноугольной смолы, как сырья для анилинокрасочной и других органических отраслей химической промышленности, она остается побочным продуктом сухой перегонки угля, которая в основном ведется для получения каменноугольного газа или кокса для металлургии. Выход и состав смолы зависит от характера угля и техники сухой перегонки, причем важнейшими факторами являются форма и размеры аппаратуры, скорость нагревания, температура и продолжительность процесса. В среднем уголь, идущий на производство газа, дает 5—6% смолы, в то время как коксующиеся угли — менее 4 %. Из тонны угля в среднем получаются 8—12 галлонов смолы. Более молодые угли — лигнит, бурый уголь — дают смолу с высоким содержанием парафиновых углеводородов, и поэтому их значение в производстве красителей ограничено. Битумные угли с минимальным содержанием серы дают смолы, которые ценятся из-за отсутствия в них трудноудаляемых соединений серы. Оптимальная температура в коксовой печи в процессе сухой перегонки 1000—1250°. При этом получается максимальный выход бензольных ароматических углеводородов и нафталина. [c.41]

Обогащенные углеродом продукты получают из каменного угля, древесины и животных остатков (костей, крови и пр.) нагреванием их без доступа воздуха, так называемой сухой перегонкой. При сухой перегонке каменного угля отгоняются летучие вещества и остается обогащенный углеродом продукт — кокс. При сухой перегонке древесины получают древесный уголь, при сухой перегонке животных остатков — животный уголь, костей — костяной уголь. [c.339]

Первую группу реакций, которые нужно рассмотреть в связи с реальными способами получения пиридинового цикла, составляют пирогенетические реакции, среди которых наиболее важной является сухая перегонка каменного угля. Действительный путь образования азотистых оснований при этом процессе неизвестен, и о нем имеются только догадки. Каменный уголь представляет собой материал сложного состава проичем состав его может изменяться в широких пределах. Так, антрацит может иметь до 88% углерода, тогда как битумный уголь, употребляемый чаще всего для получения побочных продуктов коксования, содержит около 75—80% углерода, 6% водорода, 3—5% кислорода, 5—7% золы и по 1—2% азота и серы. Углерод, равно как и другие элементы, не находится в свободном состоянии, а входит в состав сложного высокомолекулярного соединения. При 1000—1300° наступает разложение угля, в результате которого большая часть кислорода теряется в виде углекислого газа или окиси углерода, водород выделяется в свободном виде, азот выделяется либо в виде аммиака, либо в соединении с углеродом и водородом в виде азотистых оснований или веществ слабокислого характера—индола и карбазола. Образуются и другие соединения ароматического характера—бензол, толуол, тиофен и Др. При низкотемпературном коксовании (600—700°) образуется значительно больший процент алифатических и алициклических соединений, и это позволяет высказать предположение, что заключительной стадией образования веществ ароматического характера является дегидрирование. Во всяком случае, кажется очень правдоподобным, что пиридин и его гомологи образуются путем превращения [c.346]

Пиролиз твердого топлива имеет ту же сущность, что и жидкого. При расщеплении макромолекул твердого топлива образуется обогащенная углеродом твердая фаза (кокс, уголь) и газовая, содержащая пары углеводородов. В газообразных продуктах происходят сложные химические превращения, в результате которых образуются новые соединения. Различные виды пиролиза твердого топлива, прежде всего коксование каменных углей, служат основой отдельных отраслей промышленности, в частности коксохимической. Помимо коксования, к процессам пиролиза твердого топлива относятся полукоксование ископаемого твердого топлива и сухая перегонка древесины. [c.184]

Но И здесь, наряду с образованием простейших продуктов окисления, происходит частичное обугливание с образованием сложных, богатых углеродом, черных гуминовых веществ почвы, которые могут затем окончательно окисляться в простейшие продукты. Если же органические остатки гниют без доступа воздуха, например под водой или глубоко под пластами песка и глины, то атот процесс в некоторой степени аналогичен сухой перегонке. С одной стороны, образуются простейшие вещества — горючий болотный газ и растворимые в воде части перегноя, придающие ей окраску, неприятный вкус и запах с другой стороны, получаются темные обугленные сложные вещества. Так, например, в торфяных болотах образуется торф, тем более темный и богатый углеродом, чем дольше он подвергался процессу разложения. Таким же образом, сначала под водой, а затем под земными пластами, в течение долгих геологических периодов образовались, преимущественно из растений древесных пород, залежи сложных органических веществ, известные под названием каменного угля. Чем моложе каменный уголь, тем он светлее, менее богат углеродом и содержит больше остатков растительных организмов (бурый уголь) чем сильнее он подвергся процессу разложения, тем больше он содержит углерода и меньше других элементов (антрацит). Но все виды каменного угля содержат лишь небольшое количество элементарного углерода и представляют собой главным образом смесь сложных органических веществ, содержащих Н, О, Ы, 5 и пр. [c.29]

Выделение ароматических углеводородов из продуктов коксования каменных углей — наиболее старый и до ЕО-х годов основной способ их получения. При нагревании свыше Ш00° С без доступа воздуха (сухая перегонка) уголь разлагается с образованием твердых (кокс), жидких (каменноугольная смола, аммиачная вода) и газообразных (газы коксования) продуктов перегонки, [c.69]

Каменный уголь подвергается коксованию. Коксованием называется сухая перегонка каменного угля без доступа воздуха при температуре около 1000°С. При этом получаются следующие продукты кокс, каменноугольная смола, аммиачная вода и коксовый газ. [c.62]

Для твердого углерода характерно также состояние с неупорядоченной структурой, называемое часто аморфным углеродом кокс, сажа, уголь древесный и др. Сажа — продукт неполного сгорания соединений, богатых углеродом, например природных газов. Кокс — твердый остаток, полученный в результате сухой перегонки каменного угля. [c.180]

Очень много органических веществ получается из растений и животных (сахар, жиры, эфирные масла, алкалоиды, каучук и многое другое). Богатым источником органических соединений является природная нефть, представляющая собой сложную смесь углеводородов. Много ценных продуктов дает каменноугольная смола, добываемая сухой перегонкой каменного угля при высокой температуре. Сухой перегонке подвергаются также торф, бурый уголь, битуминозные сланцы, дерево и кости животных. [c.17]

LПриродными источниками толуола являются каченный уголь фть. Из каменного угля толуол получают путем обработки каменноугольной смолы, продукта сухой перегонки и улавливания газов коксовых печей. Из нефти толуол добывают при непосредственной разгонке ее или чаще всего с целью обогащеи1ГЯ первых погонов нефти ароматическими углеводородами эти погоны (керосиновая фракция) предварительно подвергают пиролизу. [c.81]

Бурый уголь подвергают сухой перегонке при относительно низкой температуре — около 500" (швелевание). Получаемая при этом смола отлична от каменноугольной СМОЛЫ образующейся при обычной перегонке каменного угля происходящей при температуре выше 1000° (коксование). Разгонкой смолы, образованной в результате шве-леванйя> получают искусственный бензин, смазоч ные масла, парафин и другие органические продукты. [c.36]

Активированный уголь получается путем активирования углей, oбpaзJющиx я при сухой перегонке веществ растительного (дерево, торф, скорлупа орехов и т. п.) или животного (кости и т. п.) происхождения, а также приготовленных на основе каменного угля и кокса. Активирование преследует цель удаления из пор и с поверхности угля продуктов сухой перегонки, а также увеличения удельной поверхности адсорбента за счет расширения имеющихся пор и образования новых. Это может быть достигнуто путем экстрагирования смол из пор угля органическими растворителями, прокаливанием угля при 900° С и окислением поверхности его с помощью кислорода, воздуха, водяного пара.. [c.425]

По мнению тайного советника Менделеева. ..для доставления... фабрично-заводскому центру более дешевого топлива ыадленшт утилизировать находящийся, всего на расстоянии 150—200 верст от Москвы, собственный уголь особым способом, впервые, правда, применяемым в России способ этот заключается в том, чтобы уголь па месте добычи превращать в газы и в таком виде доставлять это ценное топливо по трубам на заводы и фабрики Москвы. В техническом отношении осуществление этого проекта не может вызвать каких-либо затруднений, и стоимость такого трубопровода, но грубому подсчету может обойтись пе дороже 18 млн. руб. Поэтому предприниматели, пожелавшие устроить подобные трубопроводы или собирать и утилизировать смолистые жидкие продукты сухой перегонки каменных углей, образующихся нри коксовании, заслуживали бы иолиого поощрешш со стороны правительства в отношении, как применения к этим смолистым и жидким продуктам столь же невысокого железнодорожного тарифа, какой существует на уголь и торф, так и иредставления для перевозки этих жидких продуктов особых вагонов — цистерн . [c.145]

В результате окисления каменные угли переходят на поле метаморфи-зовапных бурых углей. На треугольной диаграмме выхода продуктов сухой перегонки ряды выветривания имеют искривленную форму (рис. 24). На диаграмме сА—сО эти ряды изображаются почти параллельными прямыми линиями (рис. 25). Наклон этих линий к оси абсцисс не вполне постоянен и заметно зависит от условий окисления. В общем же угол, образуемый этими линиями с осью абсцисс, уменьшается с увеличением степени метаморфизма угля. При очень глубоком выветривании на самом выходе пластов на поверхность иногда наблюдается загибание рядов выветривания вправо, что указывает на отщепление от вещества угля кислорода в виде двуокиси углерода. Это приводит к превращению гумусовых веществ в карбоиды и по аналогии с фюзенизацией растительных остатков может быть названо вторичной фюзенизацией. [c.68]

При исследовании распределения серы в продуктах коксования донецких каменных углей установлено, что в кокс переходит 45,0—74,9% Зобщ, в коксовый газ — от 10 до 29%, в каменноугольную смолу — от 0,63 до 1,65% и в надсмольную воду —от 0,4 до 1,5%. При нагревании бурых углей до 600 °С без доступа воздуха [9, с. 215] в твердом остатке (полукокс) остается около 65% серы, в газ переходит 25%,, в первичную смолу — 4% и в надсмольную воду —6% общей серы. Эти данные показывают, что разложение сернистых соединений и выделение летучей серы при нагревании угля в основном заканчивается при 500—600°С. Переход серы в различные летучие соединения при коксовании происходит тем в большей мере, чем слабее метаморфизован уголь. Поэтому особенно много сероводорода и органических сернистых соединений содержится в газах, которые образуются при сухой перегонке таких видов топлива, как торф или бурые угли. [c.111]

Прежде ароматические углеводороды получали исключительно из каменноугольной смолы, которая образуется при сухой перегонке каменного угля на коксобензольных и газовых заводах. Долгое время химическая промышленность удовлетворяла свои потребности в ароматических углеводородах продукцией этих заводов. Но уже в первую мировую войну стал ош,ущаться недостаток в ароматических углеводородах, особенно в толуоле — исходном продукте для производства нитротолуола. Это узкое место еще отчетливее проявилось во вторую мировую войну, и поэтому все воюющие государства прилагали большие усилия для его преодоления. В настоящее время в производстве каменноугольной смолы наступил своего рода застой. Количество образующейся смолы зависит от производительности заводов, коксующих уголь, которая в свою очередь определяется потребностями металлургической и других отраслей промышленности. Однако мировое потребление кокса за последние годы не увеличилось в той стенени, в какой увеличилась потребность химической промышленности в составных частях смолы, особенно в бензоле, толуоле и нафталине. Толуол во вторую мировую войну вынуждены были в невероятно больших количествах готовить при номоищ гидроформинг-процесса. Недостаток в бензоле и нафталине, химическая переработка которых увеличивается с каждым годом (получение этилбензола, стирола, арилсульфонатов, фенола, фталевой кислоты и т. д.), ощуп ,ается все более остро. [c.98]

Первые два процесса различаются главным образом целью, с которой они проводятся. При сухой перегонке стремятся получить максимальное количество кокса, а также жидкие и газообразные продукты, тогда как при газификации каменный уголь превращается преимущественно в газообразные продукты. Однако на практике сухую перегонку ведут таким образом, чтобы получить либо кокс наряду с жидкими и газообразными побочными продуктами, либр светильный (коксовый) газ наряду с коксом и жидкими продуктами. [c.32]

В данной теме учащиеся знакомятся с основными природными источниками углеводородов — газами, нефтью и каменным углем. Следует отметить, что это дешевые источники углеводородов, поэтому в современной химической промышленности их используют для получения ценных органических продуктов. Таким образом, нефть, газы и каменный уголь становятся исходным сырьем для получения важных продуктов органического синтеза. В качестве примеров можно привести получение бутадиенового каучука из газов природные газы-> ->этилен спирт бутадиен- каучук. Другой пример в полифенолформальдегидные смолы входит важный полупродукт — фенол, который получают из бензола, а последний получают при сухой перегонке (пиролизе) каменного угля. [c.73]

Угольная промышленность СССР. Основной продукт горной промышленности — каменный уголь не представляет oiooft свободного углерода, но тем больше приближается к нему, чем древнее уголь по происхождению, Наиболее древние каменные угли — антрациты — на 96% состоят из углерода, при сухой перегонке дают только 5%1 летучих веществ по весу и горят поэтому без пламени, а пламенный каменный уголь содержит около 80% углерода и доставляет при сухой перегонке около трети горючих газов на единицу своего веса. [c.398]

Между углеродистыми водородами известен лишь один, заключающий в частице 1 атом углерода и 4 атома водорода следовательно, это есть соединение с наивысшим процентным содержанием водорода (СН содержит 25°/о водорода). Этот предельный углеродистый водород СН называется болотным газом или метаном. Если приток воздуха к остаткам растений и животных ограничен, или даже не существует, то их разложение сопровождается образованием болотного газа, будет ли это разложение происходить при обыкновенной тем-температуре, или при температуре сравнительно весьма высокой. Оттого растения, разлагающиеся в болотах,под водою, выделяют этот газ. Всякий анает, что если тину болотного дна потрогать чем-нибудь, то из нее выделяется большое количество пузырей газа эти пузыри, хотя медленно, однако, выделяются и сами собою. Выделяющийся газ содержит преимущественно болотный газ, и его легко собрать, если стклянку опрокинуть в воде и в горло ее вставить (под водою же) воронку тогда пузыри газа легко уловить в отверстие воронки. Если дерево, каменный уголь и множество других растительных и животных веществ разлагаются действием жара без доступа воздуха, т.-е. подвергаются сухой перегонке, то они также выделяют вместе с другими газообразными продуктами разложения (углекислотою, водородом и различными другими веществами) много метана. Обыкновенно газ, употребляющийся для освещения — светильный газ, — получается именно этим способом, и потому он всегда содержит в себе болотный газ, смешанный с водородом и другими парами и газами, хотя он и очищается от некоторых из них [236]. А так как разложение органических остатков, образующих каменные угли, еще продолжается под землею, то в каменноугольных копях нередко продолжается еще выделение массы болотного газа, содержащего азот и СО . Смешиваясь с воздухом, он дает взрывчатую смесь, составляющую одно из бедствий копей этого рода, так как подземные работы приходится вести с лампами. Но эта опасность значительно уменьшается предохранительною лампою Гумфри Деви., который заметил, что если в пламя ввести плотную металлическую сетку, то поглощается столь много тепла, что за сеткой горение не продолжается (проходящие [c.259]