- •Классификация горючих ископаемых
- •2. Схема происхождения горючих ископаемых.
- •3. Происхождение нефти
- •4. Петрографическая характеристика углей.
- •5. Гумусовые и сапропелевые горючие ископаемые. Происхождение и особенности структуры и состава.
- •6.Физические свойства углей
- •7.Степень метаморфизма углей. Какими показателями она характеризуется?
- •8. Характеристика химической структуры топлив
- •9.Показатели, характеризующие спекаемость углей.
- •10.Основные марки каменных углей, их классификация по выходу летучих веществ и толщине пластического слоя
- •11.Молекулярная структура углей. Углеводородные фрагменты.
- •12.Соединения органической массы углей, содержащие азот и серу
- •13.Кислородосодержащис соединения углей
- •14. Функциональные группы углей
- •15. Надмолекулярная структура углей
- •16.Подвижная и неподвижная фаза молекулярной структуры углей
- •17.Термическая деструкция углей. Основные стадии
- •18.Процессы коксообразования и спекания
- •19. Изменение физических и химических свойств при переходе полукокса в кокс
- •20. Влияние исходного топлива на выход твердых, жидких и газообразных продуктов полукоксования.
- •21. Изменение состава газов термической деструкции угля с температурой.
- •22.Влияние скорости нагревания, дисперсности топлив и конечной температуры нагревания на выход продуктов термодеструкции
- •23.Основные процессы промышленной термической переработки твердых топлив (краткая характеристика)
- •24.Особенности термической деструкции топлив различной степени метаморфизма.
- •26. Устройство и принцип работы трехзонной печи полукоксования Лурги.
- •27.Энерготехнологическая переработка топлив. Схема энин
- •28.Высокотемпературное коксование. Характеристика процесса, основные продукты
- •29.Физические и химические свойства высотемпературного кокса
- •30. Составление угольной шихты
- •31. Коксовые батареи и оборудование коксовых производств.
- •32.Летучие продукты высокотемпературного коксования. Схема охлаждения и улавливания
- •33.Основные продукты коксового газа. Схема их улавливания
- •34.Состав каменноугольной смолы и смолы ее разделения. Основные фракции
- •35.Состав производства и использования каменноугольного пека.
- •36.Углеродные материалы. Классификация и использование в технике
- •37.Структура и свойство графита
- •38.Схема производства углеродных материалов углекерамическим способом
- •39.Сырье для производства углеродных материалов
- •40.Прокалка, обжиг и графитация в производстве углеродных материалов.
- •41.Газификация твердых горючих ископаемых. Основные процессы и продукты
- •42. Газификация твердых горючих ископаемых. Основные процессы и продукты.
- •43.Устройство газогенераторов.
- •44.Основные химические реакции при газификации топлив в газогенераторах.
32.Летучие продукты высокотемпературного коксования. Схема охлаждения и улавливания
Выход и состав летучих продуктов зависит от природы исходного горючего ископаемого (элементного состава, степени метаморфизма, петрографического состава, содержания и природы минеральных примесей), температуры, продолжительности пребывания в зоне высоких температур, конструкции печей, способов обогрева, давления, условий эвакуации летучих продуктов, возможности подсоса воздуха и др.).
В состав летучих продуктов входят газы (водород, метан, оксид и диоксид углерода), смола, газовый бензин (сырой бензол), сточные. Кислородосодержащие соединения представлены фенолами, кетонами, карбоновыми кислотами, а также конденсированными циклическими соединениями (дибензфуран, кумарон и др.).
При высокотемпературном коксовании образуются смолы: масла, фенолы, нафталин, антрацен, каменноугольный пек (больше 360 С).
Газ: (< 600 °С) - СО, С02, N2, NH3.
(> 600 °С) - NH3, H2S, бензол и его гомологи, СН4, Н2.
Из этих газов после охлаждения и очистки выделяют NH3 с получением сульфата или фосфата аммония, выделяют бензольные углеводороды.
Особенности процесса улавливания продуктов из газа заключается в том, что на всех этапах охлаждается газ, насыщенный парами воды. Любые колебания температуры этого газа вызывают, как правило, конденсацию или испарение определенного количества влаги, что создает технические трудности и приводит к необходимости оснащения газопроводов системой отвода конденсата. Давление в аппаратах и газопроводах отличается от атмосферного.
Для улавливания из газа различных веществ преимущественно используют процесс абсорбции. Их можно извлечь также путем адсорбции или вымораживания, но эти процессы относятся к более энергоемким и капиталозатратным.
Схема отделения – рис.5.1 стр 232. Газ при температуре 650-800°C отводится из камеры коксовой печи 1 и через стояк, горловину стояка, клапанную коробку 2 поступает в газосборник 3. Здесь газ орошается водой и охлаждается до 80-85°C. При охлаждении газа конденсируется около 50% находящихся в парогазовой смеси паров смолы. Газ из газосборника 3 поступает в сепаратор 4, где освобождается от брызгт смолы и воды. Вода и смола смешиваются с водой и смолой, отводимыми из газосборника, и поступают в отстойник 8.
Газ из сепаратора 4приходит в первичный холодильник 5, где конденсируются оставшаяся смола и большая часть водяных паров, а газ охлаждается до 25-35°C и далее поступает на всасывающую линию нагнетателя 6. Конденсат из холодильника 5 стекает в емкость 11. Сжатый газ из нагнетателя 6, нагреваясь на 10-15°C, поступает в электрофильтр 7. Конденсат, отделенный в нагнетателе и электрофильтре, смешивается с основной массой из холодильника и поступает в емкость 11.
В отстойнике 8 за счет разности плотностей происходит разделение надсмольной воды,каменноугольной смолы и фусов(сгустки, состоящие из смолы, угольной пыли, частиц кокса и полукокса). Фусы собираются на дне отстойника и с помощью скребкового транспорта выносятся из отстойника. Вода собирается сверху отстойника и поступает в емкость 9, откуда насосом 10 подается на орошение газа в горловину стояка и газосборники. Смола отводится в емкость 11, а оттуда насосом 12 направляется на переработку.