Αξιοποίηση της παρασκευής απορριμμάτων άνθρακα με μπρικετοποίηση ιλύος

Εισαγωγή

Όσον αφορά τα γεωλογικά αποθέματα, η κύρια ενεργειακή πρώτη ύλη στην Ουκρανία είναι ο άνθρακας, τα αποθέματα του οποίου είναι περίπου 120 δισεκατομμύρια τόνοι, συμπεριλαμβανομένων των εξερευνημένων - περίπου 50 δισεκατομμύρια τόνοι, σύμφωνα με διάφορες εκτιμήσεις έως και 300-400 χρόνια. Στην Ουκρανία, το μερίδιο των αποθεμάτων άνθρακα στο ισοζύγιο καυσίμου και ενέργειας είναι 94,5%, αντίστοιχα, το πετρέλαιο - 2% και το φυσικό αέριο - 3,6%. []

Εικ. 1. - Χημική δομή του καφέ άνθρακα

Η ανάπτυξη της ουκρανικής οικονομίας συνδέεται με την εντατικοποίηση της κατανάλωσης ενέργειας, η κύρια από την οποία, ελλείψει της δικής της αναπτυγμένης βιομηχανίας φυσικού αερίου και πετρελαίου, ο άνθρακας γίνεται αδιαμφισβήτητος. Είναι δυνατό να αυξηθεί η παραγωγή του μόνο μέσω μιας ριζικής ανακατασκευής και κατασκευής νέων ανθρακωρυχείων, ορυχείων, με τη σειρά του, αυτό απαιτεί πολύ χρόνο και μεγάλες επενδύσεις κεφαλαίου.

Ένας από τους τρόπους επίλυσης αυτού του προβλήματος είναι η επέκταση της χρήσης λιθάνθρακα σε μεγάλους και μικρούς θερμοηλεκτρικούς σταθμούς, γεγονός που θα συμβάλει σε κάποιο βαθμό στη σταθεροποίηση του ισοζυγίου καυσίμων και ενέργειας της χώρας και στη δημιουργία αποθέματος χρόνου για την ανάπτυξη του βιομηχανία άνθρακα.

Πώς προχωρά η διαδικασία της πυρόλυσης του άνθρακα;

Όπως αναφέραμε προηγουμένως, η διαδικασία της πυρόλυσης του άνθρακα βασίζεται στη θέρμανση των άνθρακα σε μια συγκεκριμένη θερμοκρασία χωρίς πρόσβαση σε οξυγόνο, προκειμένου να καταστρέφεται θερμικά. Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, λαμβάνουν χώρα οι ακόλουθες ομάδες χημικών αντιδράσεων:

Αποπολυμερισμός της οργανικής μάζας του άνθρακα με σχηματισμό οργανικών μορίων με μικρότερο μοριακό βάρος
Δευτερογενείς αντιδράσεις μετασχηματισμών προϊόντων που σχηματίζονται κατά τη διαδικασία της πυρόλυσης, συμπεριλαμβανομένων:
- συμπύκνωση
- πολυμερισμός
- αρωματοποίηση
- αλκυλίωση

Και οι δύο ομάδες χημικών αντιδράσεων προχωρούν τόσο διαδοχικά όσο και παράλληλα. Το τελικό αποτέλεσμα του συνόλου αυτών των θερμοχημικών μετασχηματισμών είναι ο σχηματισμός υγρών αέριων και στερεών προϊόντων.

Πρέπει να αναφερθεί ότι η πυρόλυση του άνθρακα πραγματοποιείται σε διαφορετικά εύρη θερμοκρασιών. Η επιλογή της θερμοκρασίας πυρόλυσης εξαρτάται από το είδος των προϊόντων που θα ληφθούν τελικά. Η πυρόλυση σε χαμηλή θερμοκρασία (ή ημι-κοκκοποίηση) πραγματοποιείται συνήθως στους 500 - 600 βαθμούς Κελσίου και η πυρόλυση σε υψηλή θερμοκρασία (ή, όπως ονομάζεται επίσης, οπτανθρακοποίηση) πραγματοποιείται στους 900 - 1100 βαθμούς Κελσίου.

Κύρια προϊόντα άνθρακα

Οι πιο συντηρητικές εκτιμήσεις δείχνουν ότι υπάρχουν 600 είδη προϊόντων άνθρακα.Οι επιστήμονες έχουν αναπτύξει διάφορες μεθόδους για την απόκτηση προϊόντων επεξεργασίας άνθρακα. Η μέθοδος επεξεργασίας εξαρτάται από το επιθυμητό τελικό προϊόν. Για παράδειγμα, για να ληφθούν καθαρά προϊόντα, τέτοια πρωτογενή προϊόντα επεξεργασίας άνθρακα - αέριο φούρνου οπτάνθρακα, αμμωνία, τολουόλιο, βενζόλιο - χρησιμοποιούν υγρά έλαια έκπλυσης. Σε ειδικές συσκευές, τα προϊόντα σφραγίζονται και προστατεύονται από πρόωρη καταστροφή. Οι διαδικασίες της πρωτογενούς επεξεργασίας περιλαμβάνουν επίσης τη μέθοδο της οπτανθρακοποίησης, κατά την οποία ο άνθρακας θερμαίνεται σε θερμοκρασία + 1000 ° C με εντελώς αποκλεισμένη πρόσβαση στο οξυγόνο. Στο τέλος όλων των απαραίτητων διαδικασιών, οποιοδήποτε πρωτογενές προϊόν καθαρίζεται επιπλέον. Τα κύρια προϊόντα επεξεργασίας άνθρακα:

ναφθαλίνη
φαινόλη
υδρογονάνθραξ
σαλικυλική αλκοόλη
οδηγω
βανάδιο
γερμάνιο
ψευδάργυρος.

Χωρίς όλα αυτά τα προϊόντα, η ζωή μας θα ήταν πολύ πιο δύσκολη. Πάρτε για παράδειγμα τη βιομηχανία καλλυντικών, είναι η πιο χρήσιμη περιοχή για τους ανθρώπους να χρησιμοποιούν προϊόντα επεξεργασίας άνθρακα. Ένα τέτοιο προϊόν επεξεργασίας άνθρακα όπως ο ψευδάργυρος χρησιμοποιείται ευρέως για τη θεραπεία του λιπαρού δέρματος και της ακμής. Ο ψευδάργυρος, όπως και το θείο, προστίθεται σε κρέμες, ορούς, μάσκες, λοσιόν και τονωτικά.Το θείο εξαλείφει τις υπάρχουσες φλεγμονές και ο ψευδάργυρος αποτρέπει την ανάπτυξη νέων φλεγμονών.Επιπλέον, θεραπευτικές αλοιφές με βάση τον μόλυβδο και τον ψευδάργυρο χρησιμοποιούνται για τη θεραπεία εγκαυμάτων και τραυματισμών. Ένας ιδανικός βοηθός για την ψωρίαση είναι ο ίδιος ψευδάργυρος, καθώς και τα προϊόντα αργίλου του άνθρακα. Ο άνθρακας είναι μια πρώτη ύλη για τη δημιουργία εξαιρετικών ροφητών, τα οποία χρησιμοποιούνται στην ιατρική για τη θεραπεία ασθενειών του εντέρου και του στομάχου. Τα ροφητικά που περιέχουν ψευδάργυρο χρησιμοποιούνται για τη θεραπεία της πιτυρίδας και της λιπαρής σμηγματόρροιας. Ως αποτέλεσμα μιας διαδικασίας όπως η υδρογόνωση, το υγρό καύσιμο λαμβάνεται από τον άνθρακα στις επιχειρήσεις. Και τα προϊόντα καύσης που παραμένουν μετά από αυτή τη διαδικασία αποτελούν ιδανική πρώτη ύλη για μια ποικιλία δομικών υλικών με πυρίμαχες ιδιότητες. Για παράδειγμα, έτσι δημιουργούνται τα κεραμικά.

Κατεύθυνση χρήσης	Μάρκες, ομάδες και υποομάδες
1. Τεχνολογικός
1.1. Coking στρώσης	Όλες οι ομάδες και οι υποομάδες επωνυμιών: DG, G, GZhO, GZh, Zh, KZh, K, KO, KSN, KS, OS, TS, SS
1.2. Ειδικές διαδικασίες προ-κοκκοποίησης	Όλοι οι άνθρακας που χρησιμοποιούνται για την οπτανθρακοποίηση σε στρώσεις, καθώς και οι βαθμοί T και D (υποομάδα DV)
1.3. Παραγωγή αερίου παραγωγού σε γεννήτριες αερίου σταθερού τύπου:
μικτό αέριο	Μάρκες KS, SS, ομάδες: ZB, 1GZhO, υποομάδες - DGF, TSV, 1TV
αέριο νερού	Ομάδα 2Τ, καθώς και ανθρακίτες
1.4. Παραγωγή συνθετικών υγρών καυσίμων	Επωνυμία GZh, ομάδες: 1B, 2G, υποομάδες - 2BV, ZBV, DV, DGV, 1GV
1.5. ημι-ανθρακοποίηση	Επωνυμία DG, ομάδες: 1B, 1G, υποομάδες - 2BV, ZBV, DV
1.6. Παραγωγή ανθρακούχου πληρωτικού (θερμοανθρακίτη) για προϊόντα ηλεκτροδίων και οπτάνθρακα χυτηρίου	Ομάδες 2L, ZA, υποομάδες - 2TF και 1AF
1.7. Παραγωγή καρβιδίου του ασβεστίου, ηλεκτροκορούνδιο	Όλοι οι ανθρακίτες, καθώς και μια υποομάδα 2TF
2. Ενέργεια
2.1. Καύση κονιοποιημένης και στρωματοποιημένης σε σταθερές εγκαταστάσεις λεβήτων	Βάρος καφέ άνθρακες και αθρακίτες, καθώς και σκληρούς άνθρακα που δεν χρησιμοποιούνται για οπτανθρακοποίηση. Οι ανθρακίτες δεν χρησιμοποιούνται για καύση με στρώματα λάμψης
2.2. Καύση σε φούρνους αντήχησης	Μάρκα DG, group i - 1G, 1SS, 2SS
2.3. Καύση σε κινητές εγκαταστάσεις θερμότητας και χρήση για κοινόχρηστες και οικιακές ανάγκες	Κατηγορίες D, DG, G, SS, T, A, καφέ άνθρακες, ανθρακίτες και σκληρούς άνθρακας που δεν χρησιμοποιούνται για οπτάνθρακα
3. Παραγωγή οικοδομικών υλικών
3.1. Ασβεστος	Σηματοδοτεί D, DG, SS, A, ομάδες 2B και ZB. οι βαθμοί GZh, K και οι ομάδες 2G, 2Zh δεν χρησιμοποιούνται για οπτανθρακοποίηση
3.2. Τσιμέντο	Βαθμοί B, DG, SS, TS, T, L, υποομάδα DV και βαθμοί KS, KSN, ομάδες 27, 1GZhO που δεν χρησιμοποιούνται για οπτανθρακοποίηση
3.3. Τούβλο	Άνθρακες που δεν χρησιμοποιούνται για οπτανθρακοποίηση
4. Άλλες παραγωγές
4.1. Προσροφητικά άνθρακα	Υποομάδες: DV, 1GV, 1GZhOV, 2GZhOV
4.2. ενεργούς άνθρακες	Ομάδα ZSS, υποομάδα 2TF
4.3. Συσσωμάτωση μεταλλευμάτων	Υποομάδες: 2TF, 1AB, 1AF, 2AB, ZAV

εξόρυξη άνθρακα

Οι άνθρωποι έχουν καταλάβει από καιρό πόσο σημαντικό και απαραίτητο, και η χρήση του ήταν σε θέση να αξιολογήσει και να προσαρμοστεί σε τέτοια κλίμακα σχετικά πρόσφατα. Η ανάπτυξη μεγάλης κλίμακας κοιτασμάτων άνθρακα ξεκίνησε μόνο στους αιώνες XVI-XVII. στην Αγγλία, και το εξαγόμενο υλικό χρησιμοποιήθηκε κυρίως για την τήξη σιδήρου, απαραίτητου για την κατασκευή κανονιών. Όμως η παραγωγή του με τα σημερινά πρότυπα ήταν τόσο ασήμαντη που δεν μπορεί να ονομαστεί βιομηχανική.

Η μεγάλης κλίμακας εξόρυξη ξεκίνησε μόλις στα μέσα του 19ου αιώνα, όταν η αναπτυσσόμενη εκβιομηχάνιση έγινε απαραίτητη για τον λιθάνθρακα. Η χρήση του όμως εκείνη την εποχή περιοριζόταν αποκλειστικά στην αποτέφρωση. Εκατοντάδες χιλιάδες ορυχεία λειτουργούν τώρα σε όλο τον κόσμο, παράγοντας περισσότερα την ημέρα από ό,τι σε λίγα χρόνια τον 19ο αιώνα.

Εμπλουτισμός με βαρύτητα

Η βαρυτική μέθοδος εμπλουτισμού του άνθρακα βασίζεται στη διαφορετική πυκνότητα και ταχύτητα κίνησής του στον αέρα ή το νερό.

Η λεγόμενη διαδικασία υγρού εμπλουτισμού μπορεί να πραγματοποιηθεί σε πίνακες συγκέντρωσης, σε βαριά μέσα, πλυντήρια, υδροκυκλώνες ή με τζίγκινγκ σε ειδικά μηχανήματα.

Ο αγωγός πλυσίματος είναι μια επίπεδη γούρνα με χαμηλές πλευρές, η οποία τοποθετείται σε μικρή κλίση.Ο πολτός περνά μέσα από τη συσκευή, τα καθιζάνοντα σωματίδια άνθρακα απελευθερώνονται μέσω του θαλάμου εκκένωσης του αγωγού. Τώρα τέτοιες συσκευές χρησιμοποιούνται πολύ σπάνια λόγω χαμηλής παραγωγικότητας.

Οι πίνακες συγκέντρωσης είναι πιο κατάλληλοι για τον εμπλουτισμό άνθρακα οπτανθρακοποίησης υψηλής περιεκτικότητας σε θείο και πυρίτη - τύποι άνθρακα που δεν είναι τυπικοί για τη Ρωσία, επομένως, πρακτικά δεν χρησιμοποιούνται στη χώρα μας.

Αλλά οι μηχανές jigging έχουν γίνει ευρέως διαδεδομένες. Διαχωρίζουν το μείγμα άνθρακα σε σωματίδια με διαφορετικές πυκνότητες με τη βοήθεια ανιούσας και κατερχόμενης ροής νερού που κινούνται σε αυτά με διαφορετικές ταχύτητες. Το Jigging χρησιμοποιείται τόσο για μικρά κάρβουνα (12-0,5 mm) όσο και για μεγάλα (10-12 mm).

Αυτή η μέθοδος εμπλουτισμού είναι πιο αποτελεσματική από άλλες υγρές μεθόδους, εκτός από τον εμπλουτισμό σε βαριά υγρά.

Τα βαριά υγρά είναι υδατικά διαλύματα ανόργανων αλάτων και ανόργανων εναιωρημάτων. Η πυκνότητά τους είναι μεγαλύτερη από την πυκνότητα του άνθρακα, αλλά ταυτόχρονα μικρότερη από την πυκνότητα του πρωτογενούς πετρώματος. Επομένως, ο άνθρακας, μόλις βρεθεί σε διάλυμα ή εναιώρημα, επιπλέει στην επιφάνεια και η περίσσεια υλικών βυθίζεται.

Τα συμπυκνώματα που λαμβάνονται ως αποτέλεσμα του υγρού εμπλουτισμού περιέχουν πολύ νερό, επομένως, υπόκεινται απαραίτητα σε αφυδάτωση.

Ο ξηρός εμπλουτισμός διαχωρίζει τον άνθρακα στον αέρα χρησιμοποιώντας άλλο εξοπλισμό όπως ξηρά τηγάνια, πνευματικούς διαχωριστές ή μηχανές.

Το υλικό τροφοδοτείται στην επιφάνεια εργασίας του εξοπλισμού και
ταξινομείται με ανερχόμενη ή παλλόμενη ροή αέρα με
παράλληλο κούνημα. Κόκκοι άνθρακα ανάλογα με την πυκνότητα και τη λεπτότητα
διαχωρίζονται κινούμενοι προς διαφορετικές κατευθύνσεις.

Χάρη στον εμπλουτισμό, ο άνθρακας από την πρωτογενή βραχώδη μάζα μετατρέπεται σε πρωτογενές συμπύκνωμα, τα υπόλοιπα πετρώματα γίνονται απόβλητα.

Υδρομεταφορά άνθρακα κατάσταση του προβλήματος

Η υδραυλική μεταφορά στερεών υλικών χύδην αναπτύχθηκε στο δεύτερο μισό του εικοστού αιώνα. Επί του παρόντος, η μεταφορά πετρελαίου, φυσικού αερίου και προϊόντων πετρελαίου με αγωγούς έχει γίνει ευρέως διαδεδομένη. Με τη βοήθεια κύριων συστημάτων υδρομεταφοράς, ορυκτά και οικοδομικά υλικά, μεταφέρονται βιομηχανικά απόβλητα και χημικές πρώτες ύλες.

Υπάρχουν δύο θεμελιωδώς διαφορετικές τεχνολογίες για την υδραυλική μεταφορά άνθρακα.

Η πρώτη τεχνολογία είναι η μεταφορά σε πολτό με συγκέντρωση μάζας C = 50%, ακολουθούμενη από αφυδάτωση στο τερματικό υποδοχής. Ο άνθρακας συνθλίβεται σε μέγεθος σωματιδίων 0-1 (3-6) mm και αναμιγνύεται με νερό (η αναλογία υγρού και στερεού είναι 1:1).

Ένας από τους πρώτους στον κόσμο είναι ο κύριος αγωγός άνθρακα του ορυχείου Black Mesa (Αριζόνα, ΗΠΑ), μήκους 439 km και χωρητικότητας 5,8 εκατομμυρίων τόνων / έτος. Το 1964, η ενεργειακή εταιρεία Peabody Energy υπέγραψε συμβόλαιο με τις φυλές Ναβάχο και TAPI για να χρησιμοποιήσουν τους υδάτινους πόρους τους για να δημιουργήσουν πολτό και να τον μεταφέρουν στον θερμοηλεκτρικό σταθμό Mohavi ισχύος 790 MW.

Η διαδικασία απαιτούσε μεγάλες ποσότητες νερού, γεγονός που προκάλεσε οικολογική κρίση σε αυτές τις περιοχές. Κάτω από την πίεση κοινωνικών και εθνοθρησκευτικών κινημάτων, ο αγωγός άνθρακα, παρά την τεχνολογική του καταλληλότητα και την οικονομική του αποτελεσματικότητα, έπεσε ναφθαλίνη στις 31 Δεκεμβρίου 2005. p>

Στο εργοστάσιο αφυδάτωσης του αγωγού άνθρακα Black Mesa, ολόκληρη η μάζα πολτού θερμάνθηκε στους 70 ° C, στη συνέχεια αφυδατώθηκε σε φυγοκεντρητές με διάμετρο ρότορα 1000 mm και ταχύτητα περιστροφής 1000 λεπτά. Το κέικ με περιεκτικότητα σε υγρασία 20% υποβλήθηκε σε θερμική ξήρανση σε ξηραντήρια μύλου. Η θέρμανση του πολτού πριν από τη φυγοκέντρηση μείωσε την περιεκτικότητα σε υγρασία του κέικ από 28 σε 20%. Φυγόκεντρο, που ήταν το 6,5% του άνθρακα, ή καίγονταν με τη μορφή VVVS, ή αποθηκεύονταν σε δεξαμενή λάσπης. Λόγω της δυσκολίας απόκτησης HVVS τα πρώτα χρόνια λειτουργίας του πετρελαιαγωγού, συγκεντρώθηκε μεγάλη ποσότητα της στερεάς φάσης του κεντρικού στο λάκκο λάσπης, γεγονός που αποτελούσε κίνδυνο για το περιβάλλον. P>

Η δεύτερη τεχνολογία υδραυλικής μεταφοράς άνθρακα είναι με τη μορφή αιωρημάτων υψηλής συγκέντρωσης νερού-άνθρακα (HVVS). [] Στο τερματικό λήψης, το VVVS χρησιμοποιείται ως καύσιμο νερού-άνθρακα (VUT). P>

Η κλασική μέθοδος παρασκευής BBVS αποτελείται από τρία κύρια στάδια (Εικ. 1.4):

Θρυμματισμός του ανθρακωρυχείου σε λεπτότητα 10 .. 20 mm.
Υγρή άλεση άνθρακα (παρουσία νερού και πλαστικοποιητή) έως 0,1-0,2 mm.
Ομογενοποίηση, αποθήκευση, μεταφορά.

Ρύζι. 1.4 - Σχέδιο προετοιμασίας VUT

Για άλεση, χρησιμοποιούνται μύλοι με σφαιρίδια ή ράβδους με ειδικό σετ σωμάτων άλεσης, που παρέχει την επιθυμητή δυαδική κοκκομετρική σύνθεση της φάσης άνθρακα. Αυτό το στάδιο είναι το βασικό για την παρασκευή του CWF, αφού καθορίζει τα περαιτέρω χαρακτηριστικά του CWF (κοκκομετρική σύνθεση, ιξώδες, σταθερότητα κ.λπ.). Επιπλέον, αυτό το στάδιο είναι συνήθως το πιο ενεργοβόρο.

Στο στάδιο της υγρής λείανσης, διάφορα πρόσθετα μπορούν να συμπεριληφθούν στη σύνθεση του CWF, τα οποία είναι απαραίτητα για την αύξηση της στατικής σταθερότητας του CWF, τη μείωση του ιξώδους και άλλα.

Άλλες μέθοδοι ανακύκλωσης

Για να καταλάβετε γιατί το πετρέλαιο είναι καλύτερο από τον άνθρακα, πρέπει να καταλάβετε σε ποιες άλλες θεραπείες υποβάλλονται. Το λάδι επεξεργάζεται μέσω της πυρόλυσης, δηλαδή του θερμοκαταλυτικού μετασχηματισμού των μερών του. Η ρωγμή μπορεί να είναι ένας από τους ακόλουθους τύπους:

Θερμικός. Σε αυτή την περίπτωση, πραγματοποιείται η διάσπαση των υδρογονανθράκων υπό την επίδραση υψηλών θερμοκρασιών.
Καταλυτικός. Εκτελείται σε υψηλή θερμοκρασία, αλλά προστίθεται επίσης ένας καταλύτης, χάρη στον οποίο μπορείτε να ελέγξετε τη διαδικασία, καθώς και να την οδηγήσετε σε μια συγκεκριμένη κατεύθυνση.

Αν μιλάμε για το πώς το πετρέλαιο είναι καλύτερο από τον άνθρακα, τότε θα πρέπει να πούμε ότι στη διαδικασία πυρόλυσης σχηματίζονται οργανικές ουσίες που χρησιμοποιούνται ευρέως στη βιομηχανική σύνθεση.

Ποικιλίες λιθάνθρακα

Οι αποθέσεις των ραφών άνθρακα μπορούν να φτάσουν σε βάθος αρκετών χιλιομέτρων, πηγαίνοντας στο πάχος της γης, αλλά όχι πάντα και όχι παντού, επειδή είναι ετερογενές τόσο σε περιεχόμενο όσο και σε εμφάνιση.

Υπάρχουν 3 κύριοι τύποι αυτού του απολιθώματος: ο ανθρακίτης, ο καφές άνθρακας και η τύρφη, που μοιάζει πολύ με τον άνθρακα.

Ο ανθρακίτης είναι ο παλαιότερος σχηματισμός του είδους του στον πλανήτη, η μέση ηλικία αυτού του είδους είναι 280.000.000 χρόνια. Είναι πολύ σκληρό, έχει υψηλή πυκνότητα και η περιεκτικότητά του σε άνθρακα είναι 96-98%.

Η σκληρότητα και η πυκνότητα είναι σχετικά χαμηλές, όπως και η περιεκτικότητα σε άνθρακα σε αυτό. Έχει ασταθή, χαλαρή δομή και είναι επίσης υπερκορεσμένο με νερό, η περιεκτικότητα του οποίου σε αυτό μπορεί να φτάσει έως και το 20%.

Η τύρφη ταξινομείται επίσης ως είδος άνθρακα, αλλά δεν έχει ακόμη σχηματιστεί, επομένως δεν έχει καμία σχέση με τον άνθρακα.

Παρασκευή άνθρακα

Οι ανθρακωρύχοι στέλνουν τον βράχο που εξορύσσεται στο ανοιχτό λάκκο ή στο ορυχείο σε ειδικό εξοπλισμό, ο οποίος τον παραδίδει στο εργοστάσιο εξόρυξης και επεξεργασίας. Εκεί ο βραχώδης όγκος περνά το αρχικό στάδιο εμπλουτισμού – προετοιμασίας.

Το πρωτογενές πέτρωμα ταξινομείται σε κατηγορίες ανάλογα με το μέγεθος των τεμαχίων και την παρουσία ορυκτών εγκλεισμάτων. Το κύριο καθήκον είναι ο εντοπισμός συστατικών που περιέχουν άνθρακα.

Για τον διαχωρισμό των κλασμάτων άνθρακα των GOF, διενεργούνται διαδικασίες διαλογής και σύνθλιψης σε ειδικό εξοπλισμό.

Οθόνη για εμπλουτισμό άνθρακα. Φωτογραφία: 150tonn.ru

Αρχικά, ο βράχος φορτώνεται σε οθόνες - συσκευές με τη μορφή ενός ή περισσότερων κιβωτίων με κόσκινα ή κόσκινα με βαθμονομημένες τρύπες. Τα κομμάτια βράχου κοσκινίζονται και στη συνέχεια ταξινομούνται σε κλάσματα σε ταξινομητές.

Όλοι οι ταξινομητές λειτουργούν περίπου σύμφωνα με το ίδιο σχήμα: ο πολτός (ένα μείγμα άνθρακα και υγρού) εισέρχεται συνεχώς σε ένα δοχείο γεμάτο με νερό. Μεγάλα σωματίδια άνθρακα κατακάθονται γρήγορα στον πυθμένα του δοχείου και μικρά «φεύγουν» μαζί με τον πολτό μέσα από το κατώφλι αποστράγγισης.

Στη συνέχεια, ο ταξινομημένος βράχος συνθλίβεται στο απαιτούμενο μέγεθος χρησιμοποιώντας θραυστήρες.

Η τυπική ταξινόμηση του μεγέθους του άνθρακα περιλαμβάνει τους ακόλουθους τύπους: πλάκα (πάνω από 100 mm), μεγάλο (50-100 mm), καρυδιά (26-50 mm), μικρό (13-25 mm), σπόρος (6-13 mm) , λεπτό (λιγότερο από 6 mm). Υπάρχει και το λεγόμενο συνηθισμένο κάρβουνο, το οποίο έχει απεριόριστες διαστάσεις.

Προϊόντα οπτανθρακοποίησης άνθρακα

Ο άνθρακας οπτανθρακοποίησης είναι ο άνθρακας που, μέσω της βιομηχανικής οπτανθρακοποίησης, καθιστά δυνατή την απόκτηση οπτάνθρακα, η οποία έχει τεχνική αξία. Κατά τη διαδικασία της οπτανθρακοποίησης, η τεχνική τους σύνθεση, η ικανότητα οπτανθρακοποίησης, η ικανότητα σχηματισμού συσσωρευτών και άλλα χαρακτηριστικά λαμβάνονται απαραίτητα υπόψη. Πώς προχωρά η διαδικασία οπτανθρακοποίησης άνθρακα; Η οπτανθρακοποίηση είναι μια τεχνολογική διαδικασία που έχει συγκεκριμένα στάδια:

προετοιμασία για οπτάνθρακα. Σε αυτό το στάδιο, ο άνθρακας συνθλίβεται και αναμιγνύεται με το σχηματισμό ενός φορτίου (μείγμα για οπτάνθρακα)
οπτάνθρακα. Αυτή η διαδικασία πραγματοποιείται στους θαλάμους ενός φούρνου οπτάνθρακα χρησιμοποιώντας θέρμανση αερίου. Το μείγμα τοποθετείται σε φούρνο οπτάνθρακα, όπου πραγματοποιείται θέρμανση για 15 ώρες σε θερμοκρασία περίπου 1000 °C.
ο σχηματισμός «κοκ πίτας».

Οπτάνθρακα είναι ένα σύνολο διεργασιών που συμβαίνουν στον άνθρακα όταν θερμαίνεται. Ταυτόχρονα, από έναν τόνο ξηρού φορτίου λαμβάνονται περίπου 650-750 κιλά οπτάνθρακα. Χρησιμοποιείται στη μεταλλουργία, χρησιμοποιείται ως αντιδραστήριο και καύσιμο σε ορισμένους κλάδους της χημικής βιομηχανίας. Επιπλέον, από αυτό δημιουργείται καρβίδιο του ασβεστίου. Τα ποιοτικά χαρακτηριστικά του κωκ είναι η ευφλεκτότητα και η αντιδραστικότητα. Τα κύρια προϊόντα της οπτανθρακοποίησης, εκτός από το ίδιο το κοκ:

αέριο οπτάνθρακα. Περίπου 310-340 m3 λαμβάνονται από έναν τόνο ξηρού άνθρακα. Η ποιοτική και ποσοτική σύνθεση του αερίου του φούρνου οπτανθρακοποίησης καθορίζει τη θερμοκρασία οπτανθρακοποίησης. Το άμεσο αέριο του φούρνου οπτάνθρακα εξέρχεται από τον θάλαμο οπτάνθρακα, ο οποίος περιέχει αέρια προϊόντα, ατμούς λιθανθρακόπισσας, ακατέργαστο βενζόλιο και νερό. Εάν αφαιρέσετε τη ρητίνη, το ακατέργαστο βενζόλιο, το νερό και την αμμωνία από αυτό, σχηματίζεται αέριο φούρνου αντίστροφου οπτάνθρακα. Χρησιμοποιείται ως πρώτη ύλη για χημική σύνθεση. Σήμερα, αυτό το αέριο χρησιμοποιείται ως καύσιμο σε μεταλλουργικές μονάδες, σε επιχειρήσεις κοινής ωφέλειας και ως χημική πρώτη ύλη.
Η λιθανθρακόπισσα είναι ένα παχύρρευστο μαύρο-καφέ υγρό που περιέχει περίπου 300 διαφορετικές ουσίες. Τα πιο πολύτιμα συστατικά αυτής της ρητίνης είναι οι αρωματικές και ετεροκυκλικές ενώσεις: βενζόλιο, τολουόλιο, ξυλόλια, φαινόλη, ναφθαλίνη. Η ποσότητα της ρητίνης φτάνει το 3-4% της μάζας του αερίου οπτανθρακοποίησης. Περίπου 60 διαφορετικά προϊόντα λαμβάνονται από λιθανθρακόπισσα. Οι ουσίες αυτές είναι πρώτες ύλες για την παραγωγή βαφών, χημικών ινών, πλαστικών.
Το ακατέργαστο βενζόλιο είναι ένα μείγμα στο οποίο υπάρχουν δισουλφίδιο του άνθρακα, βενζόλιο, τολουόλιο, ξυλόλια. Η απόδοση του ακατέργαστου βενζολίου φτάνει μόνο το 1,1% της μάζας του άνθρακα. Στη διαδικασία απόσταξης, μεμονωμένοι αρωματικοί υδρογονάνθρακες και μείγματα υδρογονανθράκων απομονώνονται από το ακατέργαστο βενζόλιο.
συμπύκνωμα χημικών (αρωματικών) ουσιών (βενζόλιο και τα ομόλογά του) έχει σχεδιαστεί για τη δημιουργία καθαρών προϊόντων που χρησιμοποιούνται στη χημική βιομηχανία, για την παραγωγή πλαστικών, διαλυτών, βαφών
Το νερό πίσσας είναι ένα χαμηλής συγκέντρωσης υδατικό διάλυμα αμμωνίας και αλάτων αμμωνίου, στο οποίο υπάρχει πρόσμιξη φαινόλης, βάσεων πυριδίνης και ορισμένων άλλων προϊόντων. Η αμμωνία απελευθερώνεται από το νερό της πίσσας κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας, η οποία, μαζί με την αμμωνία από το αέριο οπτάνθρακα, χρησιμοποιείται για την παραγωγή θειικού αμμωνίου και συμπυκνωμένου νερού αμμωνίας.

	συμβάσεις	Όρια μεγέθους τεμαχίου

Ποικιλιακή

Μεγάλο (γροθιά)




Συνδυασμοί και αποβολές
Μεγάλο με πλάκα
Παξιμάδι με μεγάλο
μικρό καρύδι
σπόρος με μικρό
Σπόρος με σβώλο
Μικρό με σπόρο και shtyb
Παξιμάδι με μικρό, σπόρο και κούτσουρο

Κατάλογος πηγών

Smirnov V. O., Sergeev P. V., Biletsky V. S. Τεχνολογία εμπλουτισμού vugillya. Επικεφαλής βοηθός. - Ντόνετσκ: Skhidny vydavnichiy dіm, - 2011. - 476 σελ.
Τσουν - Ζου Λι. Advances in the Science of Victorian Brown Coal - Book, 2004. - 459p.
Saranchuk V.I., Ilyashov M.O., Oshovsky V.V., Biletsky V.S. Βασικές αρχές της χημείας και της φυσικής των εύφλεκτων κοπαλινών. (Pidruchnik με τη σφραγίδα της υπογραφής του Υπουργείου Ανώτατης Εκπαίδευσης). - Ντόνετσκ: Skhidny vydavnichiy dіm, 2008. - 640 σελ.
Svitly Yu.G., Biletsky V.S. Υδραυλική μεταφορά (μονογραφία).- Ντόνετσκ: Skhidny vydavnichiy dіm, Παράρτημα Ντονέτσκ του NTSH, "Συντακτική ομάδα της εγκυκλοπαίδειας", 2009. - 436 σελ.
Εγκυκλοπαίδεια μικρού χεριού. v.1,2 / Εκδ. V. S. Biletsky. - Ντόνετσκ: "Donbas", 2004, 2007.
Lipovich V.G., Kalabin G.A., Kalechits I.V. Χημεία και επεξεργασία άνθρακα - Μόσχα: Χημεία, 1988. - 336 σελ.
Chistyakov A.N. Εγχειρίδιο χημείας και τεχνολογίας στερεών ορυκτών καυσίμων. - Αγία Πετρούπολη: εκδοτικός οίκος. Εταιρεία Σύνθεσης. - 1996. - 363 σελ.
Svyatec I.E., Agroskin A.A. Οι καφέ άνθρακας ως τεχνολογική πρώτη ύλη. - Μ., Νέδρα, 1976. - 223 σελ.
Khodakov G.S., Gorlov E.G., Golovin G.S. Παραγωγή και μεταφορά με αγωγούς αιωρούμενου νερού-καυσίμου άνθρακα// Χημεία Στερεών Καυσίμων. - 2006. - Αρ. 4. - Σ. 22-39
Krut O.A. - Κίεβο: Ναούκ. Dumka, 2002. - 172 σελ.
Trainis V.V. Κύριοι αγωγοί στις ΗΠΑ // Άνθρακα. - 1978 - Αρ. 11, σελ. 74-77.
Biletsky V.S., Sergeev P.V., Papusin Yu.L. Θεωρία και πρακτική της επιλεκτικής συσσώρευσης λαδιών του Vugill. Donetsk: MCP Gran, 1996. - 264 p.
Gordeev G.P., Fedotova V.M. Σχετικά με την κρίσιμη περιεκτικότητα σε υγρασία των καφέ άνθρακα // Χημεία στερεών καυσίμων. - 1989. - Νο. 6. – 76-78 σελ.
Elishevich A.T., Ogloblin N.D., Beletsky V.S., Papushin Yu.L. Εμπλουτισμός εξαιρετικά λεπτών κάρβουνων. - Donetsk, Donbas, 1986. - 64 p.
Tamko V.O., Biletsky V.S., Shendrik T., Krasіlov O.O. Έγχυση μηχανικής λεπτομέρειας του καφέ vug της οικογένειας Oleksandrіysky στη γιόγκα pіrolіz / / Δελτίο Donetsk της Επιστημονικής Εταιρείας IM. Σεφτσένκο. T. 21 - Ντόνετσκ: Skhіdny vydavnichiy dіm. - 2008. - Σ. 97-103.
Kalechitsa I.V. Χημικές ουσίες από άνθρακα. - Μ.: Χημεία, 1980. - 616 σελ.
Tverdov A.A., Zhura A.V., Nikishichev S.B. Προοπτικές κατευθύνσεις χρήσης άνθρακα // Globus. - 2009. - Αρ. 2. - Σ. 16-19.
Lebedev NN Χημεία και τεχνολογία βασικής οργανικής και πετροχημικής σύνθεσης. - Μ.: Χημεία, 1988. - 592 σελ.
Krylova A.Yu., Kozyukov E.A. Η κατάσταση των διαδικασιών για τη λήψη συνθετικών υγρών καυσίμων με βάση τη σύνθεση Fischer-Tropsch // Χημεία στερεών καυσίμων. - 2007. - Νο. 6. - Σ. 16-25.
Κέντρο Ενεργειακής & Περιβαλλοντικής Έρευνας (EERC). . – Λειτουργία πρόσβασης: http://www.undeerc.org/default.aspx
Boruk S.D., Winkler I.A., Makarova K.V. Έχοντας χυθεί στην επιφάνεια των σωματιδίων της διεσπαρμένης φάσης στα φυσικά και χημικά χαρακτηριστικά των αιωρημάτων πηκτικού νερού με βάση τον καφέ ξυλάνθρακα. - Επιστήμη. Δελτίο ChNU. Πολύ σπουδαίο πρόσωπο. 453.: Χημεία. – Chernivtsi, 2009, σελ. 40-45.
Kasatochkin V.I., Larina N.K. Δομή και ιδιότητες των φυσικών άνθρακα. – Μ.: Νέδρα, 1975. – 158 σελ.
Kegel K. Μπρικετοποίηση καφέ άνθρακα. - M., Ugletekhizdat, 1957. - 659 p.
Saranchuk V.I. Υπερμοριακή οργάνωση, δομή και ιδιότητες του άνθρακα. - Κίεβο: Ναούκ. Dumka, 1988. - 190 σελ.

Η χρήση του άνθρακα στον σύγχρονο κόσμο

Διάφορες χρήσεις ορυκτών. Ο άνθρακας ήταν αρχικά μόνο πηγή θερμότητας, μετά ενέργειας (μετέτρεπε το νερό σε ατμό), αλλά τώρα, από αυτή την άποψη, οι δυνατότητες του άνθρακα είναι απλώς απεριόριστες.

Η θερμική ενέργεια από την καύση άνθρακα μετατρέπεται σε ηλεκτρική ενέργεια, από αυτήν παράγονται χημικά προϊόντα οπτάνθρακα και εξάγεται υγρό καύσιμο. Ο σκληρός άνθρακας είναι το μόνο πέτρωμα που περιέχει τόσο σπάνια μέταλλα όπως το γερμάνιο και το γάλλιο ως ακαθαρσίες. Από αυτό εξάγεται, το οποίο στη συνέχεια μετατρέπεται σε βενζόλιο, από το οποίο απομονώνεται η ρητίνη κουμαρόνης, η οποία χρησιμοποιείται για την κατασκευή όλων των ειδών χρωμάτων, βερνικιών, λινοτάπητα και καουτσούκ. Οι φαινόλες και οι βάσεις πυριδίνης λαμβάνονται από τον άνθρακα. Κατά την επεξεργασία, ο άνθρακας χρησιμοποιείται για την παραγωγή βαναδίου, γραφίτη, θείου, μολυβδαινίου, ψευδαργύρου, μολύβδου και πολλών ακόμη πολύτιμων και πλέον αναντικατάστατων προϊόντων.

Ο άνθρακας είναι σημαντικός για την εθνική οικονομία

Ο άνθρακας είναι ένα από τα πρώτα ορυκτά που ο άνθρωπος άρχισε να χρησιμοποιεί ως καύσιμο. Μόλις στα τέλη του 19ου αιώνα, άλλα είδη καυσίμων άρχισαν να το αντικαθιστούν σταδιακά: πρώτα πετρέλαιο, μετά προϊόντα από αυτό, αργότερα αέριο (φυσικό και προερχόμενο από άνθρακα και άλλες ουσίες). Ο άνθρακας χρησιμοποιείται ευρέως στην εθνική οικονομία. Πρώτα απ 'όλα, ως καύσιμα και χημικές πρώτες ύλες. Για παράδειγμα, η μεταλλουργική βιομηχανία στην τήξη χυτοσιδήρου δεν μπορεί να κάνει χωρίς οπτάνθρακα. Παράγεται σε χημικές επιχειρήσεις οπτάνθρακα από άνθρακα.

Πού αλλού χρησιμοποιείται ο άνθρακας;

Ισχυροί θερμοηλεκτρικοί σταθμοί στη Ρωσία και την Ουκρανία (και όχι μόνο) λειτουργούν με τα απόβλητα της εξόρυξης άνθρακα (ανθρακιτική λάσπη).Το μέταλλο ελήφθη για πρώτη φορά χρησιμοποιώντας οπτάνθρακα από σιδηρομετάλλευμα τον 18ο αιώνα στην Αγγλία. Αυτό στη μεταλλουργία ήταν η αρχή της χρήσης του άνθρακα, πιο συγκεκριμένα, του οπτάνθρακα - προϊόν της επεξεργασίας του. Πριν από αυτό, ο σίδηρος αποκτήθηκε με ξυλάνθρακα, έτσι στην Αγγλία τον 18ο και 19ο αιώνα σχεδόν ολόκληρο το δάσος κόπηκε. Η βιομηχανία οπτανθρακοποίησης χρησιμοποιεί άνθρακα, μεταποιώντας τον σε οπτάνθρακα και αέριο φούρνου οπτάνθρακα και παράγονται δεκάδες είδη χημικών προϊόντων (αιθυλένιο, τολουόλιο, ξυλόλια, βενζόλιο, βενζίνη οπτανθρακοποίησης, ρητίνες, λάδια και πολλά άλλα). Με βάση αυτά τα χημικά προϊόντα, παράγεται μια μεγάλη ποικιλία από πλαστικά, λιπάσματα αζώτου και αμμωνίας-φωσφόρου, υδατικά διαλύματα αμμωνίας (λιπάσματα) και φυτοπροστατευτικά χημικά. Παράγουν επίσης απορρυπαντικά και σκόνες πλυσίματος, φάρμακα για ανθρώπους και ζώα, διαλύτες (διαλύτες), θείο ή θειικό οξύ, ρητίνες κουμαρόνης (για χρώματα, βερνίκια, λινέλαιο και προϊόντα καουτσούκ) κ.λπ. Πλήρης κατάλογος προϊόντων χημικής επεξεργασίας οπτάνθρακα του άνθρακα καταλαμβάνει αρκετές σελίδες.

Πώς είναι το κόστος του άνθρακα;

κάρβουνο καρύδας - τι είναι;

Ένα είδος κάρβουνου είναι το κάρβουνο καρύδας, το οποίο φτιάχνεται από το κέλυφος των ξηρών καρπών. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε μπάρμπεκιου, ψησταριές, ψησταριές. Καίγεται πολύ περισσότερο από άλλα κάρβουνα, δεν έχει μυρωδιά, δεν έχει θείο και δεν αναφλέγεται από το λίπος που στάζει. Ο καθαρισμένος ξυλάνθρακας καρύδας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για ναργιλέ, γιατί όταν χρησιμοποιείται δεν έχει ούτε μυρωδιά ούτε γεύση. Μετά από ειδική επεξεργασία (ενεργοποίηση), η επιφάνεια εργασίας κάθε κομματιού άνθρακα αυξάνεται αρκετές φορές (και γίνεται εξαιρετικό προσροφητικό). Η χρήση άνθρακα καρύδας σε φίλτρα καθαρισμού νερού δίνει εξαιρετικά αποτελέσματα.

Τελικό προϊόν

Το προκύπτον πρωτογενές συμπύκνωμα υποβάλλεται σε επεξεργασία - προκειμένου να ληφθεί ένα υλικό που θα συμμορφώνεται πλήρως με τα αποδεκτά πρότυπα. Το τελικό προϊόν με GOF αποστέλλεται στους καταναλωτές.

Ως αποτέλεσμα, οι μονάδες εμπλουτισμού λαμβάνουν ένα συμπύκνωμα που περιέχει τη μεγαλύτερη ποσότητα εύφλεκτης μάζας με ελάχιστο αριθμό περίσσειας ακαθαρσιών. Λόγω αυτού, αυξάνεται η πιο σημαντική ποιότητα του συμπυκνώματος - η θερμότητα της καύσης.

Ακόμη και κατά τη διαδικασία εμπλουτισμού, σχηματίζεται το λεγόμενο ενδιάμεσο προϊόν - ένα μείγμα αλληλοαναπτύξεων συστατικών άνθρακα και πετρωμάτων. Στις περισσότερες περιπτώσεις, αποστέλλεται για εκ νέου εμπλουτισμό, αλλά μερικές φορές πωλείται ως καύσιμο λέβητα.

Και το τρίτο προϊόν παρασκευής άνθρακα, που περιέχει κυρίως ορυκτά πετρωμάτων, είναι τα απόβλητα εμπλουτισμού (αλλιώς ονομάζονται μικτά). Ορισμένα απόβλητα περιέχουν αρκετό άνθρακα για επεξεργασία, επομένως μερικές φορές αποστέλλονται και για εμπλουτισμό.

Κατά κανόνα, οι επιχειρήσεις άνθρακα αποθηκεύουν τα υπόλοιπα μικτά μείγματα στα απορρίμματα. Αλλά σταδιακά, στη βιομηχανία άνθρακα, η επεξεργασία απορριμμάτων που περιέχουν άνθρακα (για παράδειγμα, η απόκτηση μπρικέτες) κερδίζει έδαφος.

Ετικέτες: εμπλουτισμός άνθρακα
κάρβουνο

3 Πυρόλυση και αεριοποίηση

Πυρόλυση

Πυρόλυση είναι η αποσύνθεση του καφέ άνθρακα όταν θερμαίνεται χωρίς πρόσβαση αέρα. Υπάρχουν τέσσερις κύριες διαδικασίες πυρόλυσης:

ημι-οπτανθρακοποίηση έως 500–550 °С.
μέτρια θερμοκρασία οπτάνθρακα 700–750 °C;
οπτανθρακοποίηση σε υψηλή θερμοκρασία έως 900–1100°С.
γραφιτοποίηση 1300–3000 °С.

Ο καφές άνθρακας δεν μαλακώνει όταν θερμαίνεται και απελευθερώνονται πτητικές ουσίες, οι οποίες αποσυντίθενται εν μέρει. Στο υπόλειμμα σχηματίζεται ένας περισσότερο ή λιγότερο μονολιθικός ημι-κοκ, ο οποίος έχει υποστεί ισχυρή συρρίκνωση. Όταν ο καφές άνθρακας ημι-οπτανθρακοποίησης, διακρίνονται τρεις ζώνες θερμοκρασίας []: p>

ζώνη προθέρμανσης έως 100°С.
ζώνη ξήρανσης 100-125°C;
ζώνη ημι-κοκκοποίησης 225-500°C.

Κατά τη διάρκεια της πυρόλυσης, υπό την επίδραση της θερμοκρασίας, συμβαίνουν σημαντικές αλλαγές στον άνθρακα. Το πρώτο στάδιο είναι η εξάτμιση της υγρασίας σε θερμοκρασίες έως 125-160 ° C, στη συνέχεια αρχίζει η αποσύνθεση της οργανικής μάζας του καφέ άνθρακα.Καθώς η διαδικασία προχωρά, το οξυγόνο, το υδρογόνο και το άζωτο απομακρύνονται και το στερεό υπόλειμμα εμπλουτίζεται με άνθρακα. Στα αρχικά στάδια, σε θερμοκρασίες έως 200 °C, το οξυγόνο απελευθερώνεται κυρίως με τη μορφή διοξειδίου του άνθρακα και πυρογενετικού νερού λόγω της εξάλειψης των λειτουργικών ομάδων, που συνοδεύεται από αντιδράσεις συμπύκνωσης των ριζών που παραμένουν.

Το άζωτο απελευθερώνεται με τη μορφή αμμωνίας, άλλων αζωτούχων ενώσεων και σε ελεύθερη κατάσταση.

Σε θερμοκρασία 200-350 ° C, εμφανίζεται σταδιακή μείωση του στερεού υπολείμματος, η απελευθέρωση ατμών και αερίων αυξάνεται μόνο κατά 6-7%. Η ζώνη από 350 έως 450 °C χαρακτηρίζεται από αύξηση του ρυθμού απελευθέρωσης της φάσης ατμού-αερίου και από μια πιο έντονη μείωση της απόδοσης στερεού υπολείμματος. Στο εύρος θερμοκρασίας 450-550 °C, υπάρχουν μικρές αλλαγές στην απόδοση τόσο του στερεού υπολείμματος όσο και του μίγματος ατμού-αερίου.

Σχηματική αναπαράσταση της διαδικασίας πυρόλυσης Σχήμα 1.3. []

Ρύζι. 1.3 - Μπλοκ διάγραμμα της διαδικασίας πυρόλυσης

Αεριοποίηση

Η διαδικασία μετατροπής της οργανικής μάζας του άνθρακα σε αέριες ουσίες ονομάζεται αεριοποίηση. Στη διαδικασία της αεριοποίησης, ο άνθρακας μετατρέπεται συχνότερα σε μονοξείδιο του άνθρακα, το υδρογόνο σε υδρατμούς και, μαζί με το θείο, που βρίσκεται στην οργανική μάζα του άνθρακα, σε υδρόθειο, το άζωτο σε οξείδια του αζώτου. Το ορυκτό μέρος του άνθρακα, ανάλογα με τη θερμοκρασία αεριοποίησης, περνά σε τέφρα ή σκωρία.

Η αεριοποίηση του άνθρακα αποτελεί τη βάση πολλών τεχνολογικών διεργασιών που σχετίζονται με τη χρήση του. Οι πρώτες διαδικασίες αεριοποίησης αναπτύχθηκαν για την παραγωγή εύφλεκτων αερίων από άνθρακα, τα οποία χρησιμοποιήθηκαν ως οικιακά καύσιμα για φωτισμό δρόμων, ως βιομηχανικό καύσιμο για διάφορες διεργασίες υψηλής θερμοκρασίας.

Πριν από αυτές τις διεργασίες, ο καφές άνθρακας συνθλίβεται και, εάν είναι απαραίτητο, αφυδατώνεται.

Είναι πολύ σημαντικό να φέρετε τον καφέ άνθρακα στο απαιτούμενο μέγεθος - μπορεί να είναι αεριοποίηση σβώλων (> 3mm), λεπτού (1-3mm) και λεπτού (7)

Απαιτήσεις για καφέ άνθρακα, ο οποίος τροφοδοτείται για πυρόλυση και αεριοποίηση

Η ορθολογική περιεκτικότητα σε υγρασία του αρχικού άνθρακα για τη διαδικασία πυρόλυσης είναι υγρασία (Wrt) έως 15%, περιεκτικότητα σε τέφρα (Ad) έως 10%, ο άνθρακας πρέπει να είναι χαμηλής περιεκτικότητας σε θείο. Για τη διαδικασία αεριοποίησης - υγρασία (Wrt) έως 65%, περιεκτικότητα σε τέφρα (Ad) έως 40%. p>

συμπεράσματα

Μία από τις κατευθύνσεις της τεχνικής προόδου είναι η ανάπτυξη των μεταφορών με αγωγούς. Η βιομηχανική και κύρια υδρομεταφορά πετρελαίου και χύδην υλικών έχει τις μεγαλύτερες προοπτικές. Οι υδρομεταφορές χαρακτηρίζονται από συνέχεια και ομοιομορφία ροής φορτίου, αυξημένη αξιοπιστία, δυνατότητα πλήρους αυτοματισμού, ανεξαρτησία από τις καιρικές συνθήκες και έχουν οικονομικό πλεονέκτημα έναντι των σιδηροδρομικών μεταφορών, ειδικά όταν τα ορυχεία βρίσκονται σε απομακρυσμένες περιοχές. δημιουργεί λιγότερο θόρυβο, έχει σημαντικά μικρότερες απώλειες μεταφοράς και ανθρωπογενείς επιπτώσεις στο περιβάλλον. σύντομος χρόνος κατασκευής.

Υπάρχουν διάφοροι τρόποι υδραυλικής μεταφοράς άνθρακα:

αγωγός ιλύος με περαιτέρω αφυδάτωση.
μεταφορά καυσίμου υψηλής συγκέντρωσης νερού-άνθρακα.

Οι αρνητικές ιδιότητες του καφέ άνθρακα εμποδίζουν τη χρήση υδρομεταφοράς· για την επίλυση αυτού του προβλήματος, προτάθηκε μια τεχνολογία επεξεργασίας άνθρακα με πολικά αντιδραστήρια - συσσωμάτωση λαδιού. P>

Η συσσωμάτωση πετρελαίου άνθρακα νοείται ως ένα σύνολο διαδικασιών για τη δόμηση μιας λεπτής πολυδιασπαρμένης φάσης άνθρακα (μέγεθος κόκκων έως 3-5 mm) σε ένα υδατικό μέσο χρησιμοποιώντας αντιδραστήρια ελαίου. Αυτές οι διεργασίες βασίζονται στον μηχανισμό της αλληλεπίδρασης κόλλας της ελαιόφιλης επιφάνειας του άνθρακα με τα έλαια, που έχει ως αποτέλεσμα την επιλεκτική διαβροχή και τη συσσώρευσή του σε μια τυρβώδη ροή νερού. Τα υδρόφιλα σωματίδια δεν διαβρέχονται από το λάδι και δεν περιλαμβάνονται στα αδρανή, γεγονός που τους επιτρέπει να απομονωθούν με τη μορφή αιωρήματος βράχου. P>

Με βάση τα παραπάνω, για την αναβάθμιση του λιθάνθρακα κατά την υδρομεταφορά του, επιλέξαμε την τεχνολογία συσσωμάτωσης άνθρακα πετρελαίου, η οποία συνδυάζεται καλά με τις τεχνολογίες περαιτέρω επεξεργασίας και χρήσης του: μπρικετοποίηση, υγροποίηση, αεριοποίηση, πυρόλυση. P>