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 .. 69 70 71 72 73 74 < 75 > 76 77 78 79 80 81 .. 127 >> Следующая


Наиболее значительную роль в превращении углерода с образованием пироугле-рода занимают ароматические соединения. Механизм их пиролиза нельзя рассматривать как разрыв связи С—С. Наиболее вероятным является многократная конденсация ароматических структур с удалением водорода и образованием многоядерных соединений. Первичным актом этого процесса является образование ди-фенила, а затем более сложных соединений по схеме

Выход пироуглерода увеличивается с ростом числа колец в ароматической структуре. Так, бензол, нафталин и антрацен при 9000C дают выход пироуглерода 20, 43 и 80 % соответственно. С этой точки зрения становится понятным неодинаковый эффект упрочнения полукокса при пиролизе летучих продуктов термической деструкции углей разной стадии углефикации, так как, например, первичная смола, полученная из углей высоких стадий углефикации, характеризуется большим содержанием ароматических многоядерных соединений по сравнению с первичной смолой из углей низких стадий углефикации.

Г л а в а 11. ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССАМИ ОБРАЗОВАНИЯ СЛОЕВОГО КОКСА

В предыдущих разделах говорилось уже о коксе как твердом углеродистом материале; описана также сущность процессов, протекающих на различных чста-диях его образования. Все это позволяет дать следующую формулировку понятия

Антрацен может превращаться по схеме

кокса. Под коксом понимают твердый высокоуглеродистый материал е виде кусков определенного размера, образующийся в результате термохимических превращений углей или их смесей при нагреве без доступа воздуха до 9000C U более.

Основное назначение кокса — использование в качестве компонента шихты для доменной плавки, поэтому качество кокса как металлургического топлива определяется условиями, имеющимися в доменной печи. Как известно, основные процессы, связанные с восстановлением оксидов железа углеродом, осуществляются при высоких температурах, достигаемых за счет горения части кокса. Таким образом, кокс является и восстановителем, и энергоносителем. Однако этим роль кокса в доменном процессе не исчерпывается, так как он является также и разрыхлителем стобпа шихтовых материалов в печи, обеспечивая их высокую газопроницаемость. В нижней части доменной печи кокс образует своеобразную решетку, через которую дренируют в горн жидкие продукты плавки.

Исходя из всего многообразия свойств кокса как твердого тела выделяют следующее: низкое содержание золообразующих элементов, серы и фосфора и высокое содержание углерода; достаточную для газов дутья газопроницаемость насыпной массы, обусловливаемую высокой механической прочностью, которая сохраняется при его нагреве до высоких температур; достаточную химическую, активность, обеспечивающую интенсивность горения и восстановление газов,] Свойства кокса можно подразделить на три группы: 1) химический состав и структура; 2) физические и 3) физико-химические характеристики. I

§ 36. Химический состав, структура, физические и физико-химические свойства кокса

Химический состав кокса характеризуется массовой долей различных элементов в органическом веществе и содержанием минеральных примесей. Кокс, по усредненным данным, содержит, % на органическое вещество: С96,60; H 0,45; N0,67; О 0,30 и S 1,98.

Минеральные примеси в кокс переходят из углей, поэтому примеси, пройдя термическую обработку в условиях коксования, по химическому составу не претерпевают значительных изменений, хотя отдельные элементы частично могут восстанавливаться углеродом и водородом или образовывать карбиды. Наличие минеральных примесей, снижает содержание углерода, а кроме того, способствует ослаблению структуры кокса вследствие его неоднородности. Повышение их содержания приводит к перерасходу кокса. Считается удовлетворительным для современных доменных печей кокс с содержанием золы < 9 % и нелетучего углерода > 87 %.

Помимо углерода, важным элементом кокса является сера. Обычно содержание серы в коксе из донецких углей составляет 1,8 %, а из углей восточных бассейнов - 0,5-0,6 %. Сера вступает в реакцию с железом, образуя сернистое железо, хорошо растворимое в чугуне, необходимо поэтому вводить в доменную печь известь и марганец, сульфиды которых хорошо растворимы в шлаке. Это снижает производительность доменной печи и главное способствует увеличению расхода кокса (примерно 17—20 кг кокса на 1 кг серы, подаваемой в доменную печь). В составе минеральных примесей находится фосфор, полностью пере-

ходящий в металл и делающий его хладноломким и хрупким. Содержание просфора в коксе не должно превышать 0,015 %.

Проблема обессеривания, т.е. снижение сернистости кокса, как металлургического топлива, решается уже многие десятилетия. Существует целый ряд методов обессеривания, например извлечение сернистых соединений из углей в процессе обогащения при помощи механических способов или предварительной термической обработки при низких температурах, удаление серы в процессе коксования путем перевода всех ее разновидностей в газовую фазу или связывания ее в соединения, легко удаляемые в доменной плавке. Однако проблема обессеривания кокса еще не решена.
Предыдущая << 1 .. 69 70 71 72 73 74 < 75 > 76 77 78 79 80 81 .. 127 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.