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 .. 49 50 51 52 53 54 < 55 > 56 57 58 59 60 61 .. 127 >> Следующая


Акцепторно-донорное взаимодействие создается неравномерностью распределения электронной плотности в макромолекулах, что обусловлено наличием в углях разнообразных функциональных групп с участием гетероатомов (О, N, S) , а также различной гибридизацией валентных орбиталей атомов углерода.

P А З Д E Л IV. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЦЕССОВ ТЕРМИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ГОРЮЧИХ ИСКОПАЕМЫХ

г Л a в а 9.. основы теории термохимических превращений

органических соединений горючих ископаемых § 28. Методы переработки ТГИ в различные продукты

Переработка ТГИ, в частности каменных углей, в такие продукты, как кокс, газ, смолы, масла, насчитывает уже несколько столетий. Но широкое применение ТГИ для получения необходимых химических соединений и веществ началось лишь в XX веке.

Разработаны многие десятки методов и технологических способов получения из ТГИ многотоннажной и многочисленной по номенклатуре

продукции. При этом применяют температурное воздействие, различные растворители, окислители, восстановители и другие способы, позволяющие разрушить первоначальную структуру ТГИ и превратить их органическую массу в нужные соединения и вещества. Чаще всего воздействуют на органическую массу совокупностью различных факторов, поэтому классифицировать известные методы их переработки по какому-либо признаку весьма затруднительно. Целесообразно это сделать по такому главному фактору воздействия, как температура или различные реагенты. Это условно позволяет подразделить методы переработки ТГИ на термические и термохимические.

Термические — это методы переработки ТГИ, связанные с воздействием высоких температур без доступа воздуха или с применением реагентов, но главным является температурное воздействие. К ним относятся: а) коксование (получаются кокс, газ, каменноугольная смола, ароматические соединения, фенолы, пиридин); б) полукоксование (полукокс, первичная смола, газовый бензин, газ); в) окуско-вание (бытовое топливо, рудотопливные брикеты); г) знерготехно-логия (твердое топливо и восстановители, первичная смола); д) газификация (газ для синтеза, восстановительный и бытовой газы); е) гра-фитация и производство технического углерода (углеграфитовые материалы, сажа).

Термохимические — это методы переработки ТГИ, в которых сочетается применение различных реагентов или растворителей и температур, но последние играют подчиненную роль. К ним относятся: а) восстановительные процессы: термопластификация, гидрогенизация, термическое растворение, экстракция, производство адсорбентов (получаются связующее для пластмасс, пленкообразующие; синтетическое жидкое топливо; масла; фенолы, ароматические соединения, связующее, сырье для топлива, горный воск, адсорбенты, углепластики); б) окислительные процессы: окисление кислородом, озоном, галогенами, кислотами (бензол-карбоновые кислоты, органические кислоты жирного ряда, пленкообразующие и ионообменные материалы); в) гидролиз щелочами ТГИ низкой стадии зрелости (гуминовые кислоты, сложные удобрения).

Из термических методов только газификация осуществляется с использованием окислителя, каким является кислород воздуха. Остальные процессы протекают в довольно инертной или слабовосстановительной среде летучих продуктов, образующихся в самом процессе. Типичными условиями для данной группы методов являются высокая температура и отсутствие активной внешней среды.

Термохимические процессы могут осуществляться с участием других активных компонентов реагирующей системы и протекать как в восстановительной, так и в окислительной среде, создаваемой различными

реагентами. О сущности процессов и получаемых в результате их протекания продуктов подробно говорится в соответствующих главах.

Практически все методы переработки связаны с измельчением ТГИ, так как скорость физико-химических процессов зависит от удельной поверхности реагирующих твердых частичек вещества. В то же время измельчение высокомолекулярных веществ не является сугубо физическим процессом. При измельчении, например, угля разрушаются микромолекулы с образованием свободных радикалов, которые взаимодействуют между собой и с молекулами окружающей среды. Этот процесс называется механодеструкцией, его можно наблюдать ао изменению количества функциональных групп и образованию газообразных продуктов. Если процесс измельчения осуществляется в среде, содержащей активный акцептор—кислород, то в угле увеличивается содержание функциональных групп ОН и СООН. В инертной среде содержание кислородсодержащих функциональных групп уменьшается за счет их отщепления с образованием газов СО и CO2 и воды. Как правило, при увеличении степени дисперсности углей повышается выход спирто-бензольных экстрактов (битумов).

Доля масляной части в битумах уменьшается, но повышается доля смол, выделяемых спиртом, и асфальтенов, что является результатом окислительной деструкции.

Исследования с помощью ИКС показали, что в спектрах диспергированных углей закономерно изменяются интенсивность и положения абсорбционных полос в области колебаний связей C=C, C=O, валентных и деформационных колебаний CH2- и СН3-групп. В области. 700— 900 см"1 при диспергировании углей происходит перераспределение интенсивности полос поглощения, что указывает на изменение характера замещения ароматических групп C-^H. Возрастает при этом также интенсивность полос, связанных с присутствием спиртовых (1000— 1150 см"1) и карбонильных (1650—1720 см"1) групп. Уменьшается также количество CH3-групп и возрастает содержание СН-групп.
Предыдущая << 1 .. 49 50 51 52 53 54 < 55 > 56 57 58 59 60 61 .. 127 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.