Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Машиностроение -> Щукин А.А. -> "Промышленные печи и газовое хозяйство заводов" -> 89

Промышленные печи и газовое хозяйство заводов - Щукин А.А.

Щукин А.А. Промышленные печи и газовое хозяйство заводов — М.: Энергия, 1973. — 224 c.
Скачать (прямая ссылка): prompechiigazoviehoz1973.djvu
Предыдущая << 1 .. 83 84 85 86 87 88 < 89 > 90 91 92 93 94 95 .. 109 >> Следующая

Летучие вещества
Рис. 11-1. Схема разделения топлива при его сухой перегонке.
самые простые углеводороды — метан СШ, этилен СгШ н др. Наиболее прочными являются молекулы метана СШ, которые разрушаются при температуре выше 600 °С, распадаясь по схеме
СШ—>-С+2Н2.
Рнс. 11-2. Выход летучих прн различных температурах нагрева.
I — торф; 2 — древесина; 3 — бурый уголь.
Температура начала разложения зависит от возраста топлива. Чем моложе топливо, т. е. чем оно богаче кислородом, тем прн более низкой температуре начинается разложение. Эта температура составляет для древеснцы и торфа 100—160 °С, для бурых углей 130—170 °С, для каменных углей 170—300 °С.
При нагревании топлива сначала прн 100—150 °С происходит выделение внешней влаги, затем при 200—250 °С выделяется Двуокись углерода и образуются кислородные соединения — внутренняя (пирогенетическая) влага, а также конденсирующиеся пары масел и жирных кислот. В этом температурном интервале начинается также возгонка смолистых веществ (битумов).
В процессе сухой перегонки* спекающихся углей при температуре 350—450°С наступает размягчение топлява н переход его в пластическое состояние, так как содержащиеся в топливе битумы превращаются в жидкость. С переходом топлива в пластическое состояние начинается процесс разложения, прн котором из него выделяются углеводородные газы и пары, причем масса топлива, Спекаясь вновь начинает затвердевать. Прн нагревании до 550 °С процесс отгонки смолистых веществ заканчивается. • На• рис. 11;2 показан выход летучих прн различных температурах нагрева.
При лабораторном исследовании процесса сухой перегонки можно воспользоваться прибором, изображенным на рис. 11-3. Летучие вещества, выделяемые из пробы топлива при нагреве реторты, поступают в холодильник, где конденсируются пары воды и смолы, стекающие в приемник. Неконденсирукициеся газы собираются в аспираторе.-
В ' промышленности сухая перегонка твердого топлива осуществляется двумя способами, имеющими различное назначение.
Рис. 11-3. Схема лабораторной установки для исследования сухой перегонки топлива.
1 — реторта; 2 — холодильник; 3 — приемник для конденсата; 4 — газосборннк.
184
Первый способ осуществляется при температуре 500—550 °С и носит название полукоксования нлн швелевания. Второй способ осуществляется при более высоких температурах— до 1 ООО—1 200 °С и носит название коксования.
При нагревании топлива в процессе полукоксования нз него, испаряется влага, а также выделяется смола, состоящая из маслянистых продуктов (главным образом, сложных углеводородов, способных конденсироваться в холодильнике). Кроме того, из топлива выделяются в небольшом количестве газы, не способные конденсироваться в обычных условиях, при атмосферном давлении и небольшой температуре (10—20 °С), а именно: двуокись углерода СОг, окись углерода СО, метан СН4, тяжелые углеводородные газы СтПп, водород Нг и азот N2.
Полученная при охлаждения летучих веществ вода, скопляющаяся в нижней части холодильника, носит название подсмольной, скопляющаяся над ней смола называется первичной смолой, газ называется полукоксовым, а твердый остаток — полукоксом.
Подсмольная вода состоит нз внешней влаги топлива и пирогеиетнческой влаги, образующейся из некоторой части кислорода топлива (5% общего его количества) и соответствующего количества водорода топлива.
Она содержит в растворенном виде фенолы, уксусную кислоту, метиловый спирт, аммиак, сернистые и другие вещества. В смоле содержатся помимо масел кислые и основные вещества, фенолы н т. д.
Получаемая смола имеет высокое качество и с успехом используется как сырье при производстве искусственного жидкого моторного топлива и масел. Для этого смола подвергается разгонке по фракциям. После полукоксования в твердом остатке — полукоксе содержится еще значительное количество летучих — от 5 до 15%.
Прн коксовании топлива в результате получается кокс. Теоретически кокс не должен содержать летучих веществ, в действительности процесс не доводится до конца и в коксе остается незначительное количество нх. В коксохимической промышленности коксованию подвергают некоторые сорта каменных углей с целью получения металлургического кокса, используемого как топливо для доменных и других шахтных печей.
Летучие вещества при коксовании топлива выделяются в том же порядке, что и прн полукоксовании, но нх количество и состав получаются другими. Смола, полученная при коксовании, имеет большие вязкость н плотность, так как легкие фракции в условиях высоких температур подвергаются крекингу. Выход продуктов сухой перегонки и их характеристика даны в табл. 11-1.
Таблица 11-1
Выход и характеристика продуктов сухой перегонки угля
Полукоксование Коксование каменных
Сравниваемые показатели бурых углей при углей при
500—550 *С 1 000—1 100 *С
Выход твердого остатка (полукокса нли кокса), 65—75 75—82
% от массы топлива
Содержание летучих в твердом остатке, % от 8—12 0,5—1
горючей массы
Выход газа: 15—19 -
% от массы сухого угля 6—8
на 1 т угля, м* 60—80 300—350
Плотность Сухого газа, кг/м* * 0,8—0,9 0,4—0,о
Предыдущая << 1 .. 83 84 85 86 87 88 < 89 > 90 91 92 93 94 95 .. 109 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed