Отынның механизімі химизімі және кинетикалық негіздері. Кокстың пайда болуының механизмі мен кинетикасы

Қатты отын жоғары температуралық (пирогенетикалық) өңдеуге түседі. Мұндай өңдеудің мақсаты – көмірден отын және негізгі органикалық синтездің жартылай өнімі ретінде қолданылатын бағалы екіншілік өнімдер алу. Көмірді өңдеудің барлық әдістері жоғары температурада көп фазалы жүйеде жүретін гетерогенді (көптеген жағдайда каталитикалық емес) процестерге негізделген. Қатты отынды пирогенетикалық өңдеу процесінің жағдайына және белгісіне байланысты үш типке бөлінеді
Қатты отынды кокстеу. Кокстеу – 900-1050⁰C температурада ауасыз кокс пештерінде тас көмірді өңдеу әдісі. Алғашқы алынатын өнімдер: кокс және ұшқыш заттар – тура кокс газы. Шикізат ретінде 350-400⁰C температурада пластикалық күйіне ауысып, берік және кеуекті металлургиялық кокске айналатын тас көмірлерді қолданады.
Көмірді ауасыз қыздырғанда төмендегідей процестер жүреді:
1. 250⁰C-ге дейін көміртектің (II) оксиді, диоксиді жіне бу бөлінеді;
2. 300-350⁰C газ фазасында шайыр буы және пирогенді су бөлінеді, ал көмір пластикалық күйге көшеді;
3. 500-550⁰Cпластикалық массаның айырылу процесі жүреді. Бұл уақытта парафинді, нафтенді, қанықпаған және ароматты көмірсутектерден тұратын газдар жәәне шайырлар түзіледі, сонымен қатар жартылай кокс түзіліп масса қатады;
4. 700⁰C-де және одан жоғары темпертурада ұшатын заттар одан әрі бөлініп, кокс түзіледі.
Коксхимиялық өндірісі кокспен қатар жүздеген химиялық өндірістің шикізатын, жартылай өнімдер және мономерлер өндіріледі. 1 т өндірілетін көмірден орта есеппен мынандай өнімдер алынады: кокс – 700-800 кг, шайыр – 20-40 кг, бензол – 8-12 кг, кокс газы – 280-340 м³, аммиак – 2-4 кг. Минералды заттар мен күкірттің көптеген бқлігі коксте қалады.
Кокс және оны қолдану. Кокс – кеуекті қатты зат (кеуектілігі – 50%). Органикалық бөлігі 94-96% көміртектен, 2,5% сутектен, 1,5-2,0% оттектен және 1,2-1,7% күкірттен тұрады. Кокстың құрамында күкірттің болуы оның сапасын төмендетеді. Өйткені темір рудаларын балқытқан кезде күкірт болаттың құрамына еніп, оның сапасын төмендетеді. Судың көбеюі кокстың жылу беру қасиетін азайтады, сондықтан судың мөлшері 5% аспауы керек. Кокстың құрамында 10-11% минералдық заттар болады, олар жанғанда күлге айналады. Мұның құрамы өте күрделі. Тура кокс газы құрамындағы шайырларды, ароматты көмірсутектерді және аммиакты адсорбциялағаннан кейін қалған газ қоспаларын – кері кокс газы деп атайды, оның құрамы (көлем – %): H₂ - 54-59; CH₄ - 23-28; CO – 5-7; N₂ - 3-5; CmH₄ - 2-3; CO₂ - 1,5-2,5; O₂ - 0,3-0.8. Жану жылуы – 16700-7200 кДж/м³.
        
        Қатты отынды өңдеу
Қатты отын жоғары температуралық (пирогенетикалық) өңдеуге түседі. Мұндай өңдеудің мақсаты - ... отын және ... ... синтездің жартылай өнімі ретінде қолданылатын бағалы екіншілік өнімдер алу. ... ... ... әдістері жоғары температурада көп фазалы жүйеде жүретін гетерогенді (көптеген жағдайда каталитикалық емес) процестерге ... ... ... ... ... ... жағдайына және белгісіне байланысты үш типке бөлінеді (1-сурет):
Көмір
Пиролиз
Газификация
Сұйылту
Жартылай
Синтез-газ CO+H2
Сұйық ... ... ... ... ... алмастырғыш
Фенолдар
Шайырлар
Мотор отындары
Отындық газ
1-сурет. Қатты отынды өңдеудің жолдары.
Қатты отынды ... ... - ... ... ауасыз кокс пештерінде тас көмірді өңдеу әдісі. Алғашқы алынатын өнімдер: кокс және ұшқыш заттар - тура кокс ... ... ... ... ... ... күйіне ауысып, берік және кеуекті металлургиялық кокске айналатын тас ... ... ... ... төмендегідей процестер жүреді:
* 250⁰C-ге дейін көміртектің (II) оксиді, диоксиді жіне бу бөлінеді;
* 300-350⁰C газ ... ... буы және ... су ... ал ... ... ... көшеді;
* 500-550⁰Cпластикалық массаның айырылу процесі жүреді. Бұл уақытта парафинді, ... ... және ... ... ... газдар жәәне шайырлар түзіледі, сонымен қатар жартылай кокс ... ... ... 700⁰C-де және одан жоғары темпертурада ұшатын заттар одан әрі бөлініп, кокс түзіледі.
Коксхимиялық ... ... ... жүздеген химиялық өндірістің шикізатын, жартылай өнімдер және мономерлер өндіріледі. 1 т өндірілетін көмірден орта есеппен мынандай өнімдер алынады: кокс - 700-800 кг, ... - 20-40 кг, ... - 8-12 кг, кокс газы - 280-340 м³, ... - 2-4 кг. ... ... мен ... көптеген бқлігі коксте қалады.
Кокс және оны қолдану. Кокс - кеуекті қатты зат (кеуектілігі - 50%). Органикалық ... 94-96% ... 2,5% ... 1,5-2,0% ... және 1,2-1,7% күкірттен тұрады. Кокстың құрамында күкірттің болуы оның сапасын төмендетеді. Өйткені темір рудаларын балқытқан кезде күкірт болаттың ... ... оның ... ... Судың көбеюі кокстың жылу беру қасиетін азайтады, сондықтан судың мөлшері 5% аспауы ... ... ... 10-11% ... ... ... олар ... күлге айналады. Мұның құрамы өте күрделі. Тура кокс газы құрамындағы шайырларды, ароматты көмірсутектерді және аммиакты адсорбциялағаннан кейін ... газ ... - кері кокс газы деп ... оның ... ... - %): H₂ - 54-59; CH₄ - 23-28; CO - 5-7; N₂ - 3-5; CmH₄ - 2-3; CO₂ - 1,5-2,5; O₂ - 0,3-0.8. Жану ... - 16700-7200 кДж/м³.
Кері кокс газы - кокс және домна пештерін қыздыруға, көбінесе химиялық шикізат ретінде қолданылады.
Кокс ... ... ... ... ... бар. Олардың 300-ге жуығын жеке бөліп алуға болады. Кокс шайырын алғашында фракцияларға бөліп, олардан дербес заттарды ... ... ... - ... ... көмірсутектерінен құралатын күрделі, тура кокс газынан кокс шайырымен бірге конденсацияланбайтын, қайнау температурасы үлкен ... ... ... ... ... - ... астам камерадан түзілген жоғары температураға төзімді реакторлар батареясы. ... ... ... Отын ... ... кері кокс немесе генератор газдарын қолданады. Әр камераның ұзындығы 14м., биіктігі 4.3м, ені 0.4м. Камераның ішкі ... отқа ... ... ... көмірді кокстеу 13-14 сағат мерзімінде аяқталады. Оптималды температура 900-1100 Cаралығы. Кокстеу процесі ... 13-14 ... ... кокс камерадан шығарылып сумен суйылтылады. Кокстеу процесінде үздіксіз бөлінетін кокс ... ... ... ... ... ... алу үшін технологиялық жүйеге жіберіліп химиялық-физикалық әдістермен өңделеді (30-сурет).
Кокс газын қайта өңдеу - үздіксіз тура кокс газы 700 C ... газ ... ... ... 70 C-қа ... салқындатады. Газдар, булар, су және концентрацияланған шайыр қоспалары сепараторға келіп, тығыздығына байланысты сұйық және газ, бу ... ... ... ... ... газ ... ... алу мақсатымен газды салқын сумен салқындатады, газбен жанасқан су - газ құрамындағы күкірт қышқыл талшықтарымен қатты нафталинді газдан ... ... ... газ ... ... мұнарада соляр немесе тас көмір майларымен жуылады - ... ... ... ... ... бөлініп алынып дистилляциялау әдісімен шикі бензолға және алғашқы қалпына келтірілген жұтқыш майға бөлінеді.
Шикі бензол құрамы, %: ... - ... ... және ... ... ... 1.6-3.4.
Мұнарадан шыққан газ - кері кокс газы деп ... ... ... және басқа күкіртті қосылыстардан тазартылып кокс немесе ... ... ... отын ... ... Қазіргі кезде кері кокс газынан - этилен, ... ... (ІІ) ... және ... ... ... ... шикізат ретінде қолданады.
Шайыр бетіндегі су құрамында еріген күйіндегі аммиак және олардың тұздары (NH4)CO3, NH4CN, (NH4)2S, NH4Cl, NH4CNS, ... ... ... фенол болады.
Тас көмір шайыры - құрамында 300-дей әртүрлі ... бар ... ... ... ... ... %: нафталин 5-10, фенантрен 4-6, карбазол 1-2, антрацен 0.5-1.5, фенол 1.5-3.5, крезол 0.6-1.2, пиридинді негіздер 0.5-1.5, аз ... ... ... ... 50-60% жоғары температурада қайнайтын ауыр молекулалық өнімдер. Фракцияларға айдағанда қалатын қалдық - пек деп ... Пек ... ... ... және т.б. ... орындарында қолданылады.
2-сурет. Тура кокс газын оңдеудің принципиалдық ... ... ... ... ... ... 6-қыздырғыш, 7-сепаратор(ішінде сұйық бар, аммиак H2SO4 сіңіріледі, кокс газын сұйылтқанда), ... ... ... ... 700 С газ (1)-ші газ ... ... Бұл ... су бүркіліп газ 80 С дейін, ал (2)-де 30 С-қа дейін салқындатады. ... ... және ... ... су ... Ол (3)-ге жиналады, ал (4)-ші электрсүзгіште тазаланады. Одан да қалған ... ... да (5)-ші ... (6)-ға ... Одан (7)-ге ... ... H2SO4 - ке аммиак сіңіріліп аммоний сульфаты бөлінеді. Ол азот тыңайтқышы ретінде қолданылады. Аммиакпен бірге (7)-мен (8)-де ... да ... ... да, 25 C ... дейін салқындайды. Салқындатылған және тазартылған кокс газы (9)-да шикі бензолдан тазартылады. Бензолды ... ушін ... майы ... ... ... ... Ұлттық Университеті
Химия және химиялық технология факультеті
Баяндама
Тақырыбы:
Пәні:"Өндірістік ... ... ... ... ... Халменова З.Б.
Алматы 2012

Пән: Химия
Жұмыс түрі: Материал
Көлемі: 3 бет
Бұл жұмыстың бағасы: 300 теңге









Ұқсас жұмыстар
Тақырыб Бет саны
Агломерациялық фабриканың техникалық сипаттамасы19 бет
ҚазМұнайГаз Ұлттық компаниясы11 бет
Тұтқырлық аномалиясының релаксациялық механизмі4 бет
Химиялық кинетика және катализ4 бет
«Ферменттерді бөліп алу ферменттер әсерінің кинетикасы»5 бет
Адам құқықтарын қорғау механизімі49 бет
Адсорбенттер.адсорбциялық процес пен оның кинетикасы.30 бет
Алматы, Талдықорған, үлкен Алматы көлі станцияларындағы бұршақтың пайда болуының метеорологиялық жағдайы19 бет
Афина мемлекетінің пайда болуының алғышарттары. Реформалары22 бет
Ақпараттық хабардарлықтың пайда болуының теориялық аспектілері4 бет


+ тегін презентациялар
Пәндер
Көмек / Помощь
Арайлым
Біз міндетті түрде жауап береміз!
Мы обязательно ответим!
Жіберу / Отправить


Зарабатывайте вместе с нами

Рахмет!
Хабарлама жіберілді. / Сообщение отправлено.

Сіз үшін аптасына 5 күн жұмыс істейміз.
Жұмыс уақыты 09:00 - 18:00

Мы работаем для Вас 5 дней в неделю.
Время работы 09:00 - 18:00

Email: info@stud.kz

Phone: 777 614 50 20
Жабу / Закрыть

Көмек / Помощь