Пиротехническая химия
Главная Начинающим пиротехникам Статьи Добавить статью Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги в помощь
Военная история Изготовление и применение ВВ Пиротехника в военном деле Разное по пиротехнике Физика в пиротехнике Химия ВВ и составов
Новые книги
Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суворов С. "Бронированная машина пехоты БМП -3 часть 1" (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

Стодеревский И.Ю. "Автобиография записки офицера спецназа ГРУ " (Военное дело)

Соколов А.Н. "Альтернатива. Непостроенные корабли Российского императорского флота" (Военное дело)
Теоретические основы технологии горючих ископаемых - Глушенко И.М.
Глушенко И.М. Теоретические основы технологии горючих ископаемых: Учебник для вузов — M.: Металлургия, 1990. — 296 c.
Скачать (прямая ссылка): glushenko.djvu
Предыдущая << 1 .. 46 47 48 49 50 51 < 52 > 53 54 55 56 57 58 .. 127 >> Следующая


Для примера рассчитали структурные параметры Нар/С, Нап/С, Нар/Н для углей различной зрелости. Содержание водорода, связанного с ароматическим ядром или в алифатических цепях и гидроароматических кольцах, закономерно изменяется от бурых углей до антрацитов; Нар/Н увеличивается от 0,3 до 0,8.

Обширные сведения о строении периферийной части макромолекул вещества ТГИ дает метод термической деструкции. Учитывая, что при низкотемпературной деструкции (до 500—5500C) в летучие продукты отщепляются преимущественно нестойкие группы атомов, по составу парогазовых продуктов можно рассчитать содержание в ТГИ различных атомных структур и группировок.

Кислородсодержащие функциональные группы атомов находятся в каменных углях в виде гидроксильных и карбонильный групп, которым соответствует полоса поглощения на инфракрасных спектрах при 1700 см"1. Карбоксильный кислород содержится лишь в торфе, бурых и длиннопламенных углях. Изменение содержания гидроксильных групп в углях показано на рис. 42. Можно отметить практическое отсутствие гидроксидов в углях высоких стадий зрелости, в то время как в углях низких стадий зрелости оно может составлять.до 6' %, что сказывается на специфике свойств этих углей.

Что касается содержания гидроксильных групп атомов в микрокомпонентах, то можно отметить, что в диапазоне средних стадий зрелости липтинит характеризуется содержанием гидроксильных групп, почти в два раза меньших, чем витринит. Доля гидроксильного кисло-

нар/(НСн, +нсн.) U

Инертинит. Витринит . Липтинит .

.4,3 0,!

.2,3 0,!

.0,5 0,

0,94 0,90 0,78

Рис.42. Изменение содержания гідроксильного кислорода в липтинита {I)1 витрините 12), инертините (3) углей катагенетического ряда

рода от общего его содержания в угпях различной стадии зрелости изменяется по кривой с максимумом. Как видно, данные большинства исследователей свидетельствуют о том, что в углях стадий мета-

морфизма большая часть содержа- 75 80 85 90 95

щегося кислорода находится в ви- %

де гидроксильных групп (рис. 43).

Содержание карбонильных групп в углях изменяется от 2 до 11 % в зависимости от стадии зрелости углей (рис. 44).

Институтом физико-органической химии и углехимии установлено, что карбонильные группы в углях могут находиться в виде кетонных и хиноидных групп. Кетонные группы присутствуют в углях низких стадий зрелости от бурого до каменных марки ОС. Кислород в виде хиноидных групп присутствует в углях всех стадий зрелости, кроме антрацитов (рис. 45), причем изменяется и динамика уменьшения его содержания в угпях с ростом стадий зрелости. Сначала удельное

SO

Рис.43. Изменение доли гидроксильного кислорода от общего его содержания вуглях катагенетического ряда по данным разных авторов

Рис. 44. Изменение содержания карбонильного кислорода в катвгенетическом Ряду углей

11S

Рис. 45. Изменение содержании различных форм кислорода в катагенетическом ряду углей:

/ - в кетонных группах. 2 - хиноидных группах; 3 - доля карбонильного кислорода от общего его содержания

его содержание в общем содержании кислорода резко падает к среднезрелым углям, а затем роль его снова повышается, несмотря на общее снижение содержания кислорода в углях высоких стадий зрелости.

Микрокомпоненты углей также характеризуются различным содержанием карбонильных групп. Так, липтинит содержит их в значительно меньшем количестве по сравнению с витринитом и инертинитом. Отличаются микрокомпоненты и по удельному содержанию карбонильного кислорода от общего его содержания. Так, если для инертинита и витринита это отношение составляет величину 0,7—0,8, то для липтинита оно изменяется от 0,78 до 0,28. Эти данные свидетельствуют о том, что кислородсодержащие функциональные группы в витрините и инертините представлены в основном карбонильными группами, а в липтините — преимущественно гидроксильными группами.

Кислородсодержащие группы СООН, СО и ОН принято называ реакционноспособными. Суммарное содержание этих групп в угля катагенетического ряда закономерно изменяется примерно в соответствии с изменением содержания в углях общего кислорода (рис. 46).

Значение кислородсодержащих реакционных групп в углях чрезвычайно велико, так как они во многом определяют их свойства, в том числе и свойства поверхности, которые в суммарном виде могут выражаться в теплоте смачивания, выделяющейся при образовании водородных связей. Теплота смачивания углей катагенетического ряда имеет одинаковую направленность в изменении с энергией водородных связей, которые образуются кислородсодержащими реакционными группами угля и гидроксильной группой смачивающей жидкости C=O...НО. Водородные связи, образуемые разными группами с метанолом CH3OH, имеют следующие энергии, кДж/моль: COOH 33,3;

Рис. 46. Изменение содержания общего рода в углях катагенетического ряда!

Рис. 47. Изменение энергии водородных нолом углей катагенетического ряда

32 7S SO

if) и реакционноспособного (2) кисло-связей (/) теплоты смачивания (2) мета-

СО 29,2; ОН 25,8. С учетом данных о содержании кислорода в виде групп ОН, СО и COOh может быть рассчитана энергия водородных связей.
Предыдущая << 1 .. 46 47 48 49 50 51 < 52 > 53 54 55 56 57 58 .. 127 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.