Principales productos del carbón
Las estimaciones más conservadoras sugieren que hay artículos de productos de carbón 600. Los científicos han desarrollado varios métodos para obtener productos de procesamiento de carbón. El método de procesamiento depende del producto final deseado. Por ejemplo, para obtener productos puros, tales productos primarios del procesamiento del carbón (gas de horno de coque, amoníaco, tolueno, benceno) utilizan aceites de lavado líquidos. En dispositivos especiales, los productos están sellados y protegidos de una destrucción prematura. Los procesos de procesamiento primario también involucran el método de coquización, en el cual el carbón se calienta a una temperatura de + 1000 ° C con acceso completamente bloqueado al oxígeno Al final de todos los procedimientos necesarios, cualquier producto primario se limpia adicionalmente. Los principales productos del procesamiento del carbón:
- naftalina
- fenol
- hidrocarburo
- alcohol salicílico
- dirigir
- vanadio
- germanio
- zinc.
Sin todos estos productos, nuestra vida sería mucho más difícil.Tomemos la industria cosmética, por ejemplo, es el área más útil para que las personas utilicen productos de procesamiento de carbón. Un producto de procesamiento de carbón como el zinc se usa ampliamente para tratar la piel grasa y el acné. El zinc y el azufre se agregan a cremas, sueros, mascarillas, lociones y tónicos. El azufre elimina la inflamación existente y el zinc previene el desarrollo de nuevas inflamaciones.Además, las pomadas terapéuticas a base de plomo y zinc se utilizan para tratar quemaduras y lesiones. Un asistente ideal para la psoriasis es el mismo zinc, así como los productos de arcilla del carbón. El carbón es una materia prima para la creación de excelentes sorbentes que se utilizan en medicina para tratar enfermedades de los intestinos y el estómago. Los absorbentes, que contienen zinc, se utilizan para tratar la caspa y la seborrea aceitosa.Como resultado de un proceso como la hidrogenación, se obtiene combustible líquido del carbón en las empresas. Y los productos de combustión que quedan después de este proceso son una materia prima ideal para una variedad de materiales de construcción con propiedades refractarias. Por ejemplo, así es como se crea la cerámica.
Dirección de uso |
Marcas, grupos y subgrupos |
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1. Tecnológico |
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1.1. Coquización de capas |
Todos los grupos y subgrupos de marcas: DG, G, GZhO, GZh, Zh, KZh, K, KO, KSN, KS, OS, TS, SS |
1.2. Procesos especiales de precocción |
Todos los carbones utilizados para la coquización en capas, así como los grados T y D (subgrupo DV) |
1.3. Producción de gas productor en generadores de gas de tipo estacionario: |
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mezcla de gases |
Marcas KS, SS, grupos: ZB, 1GZhO, subgrupos - DGF, TSV, 1TV |
gas de agua |
Grupo 2T, así como antracita |
1.4. Producción de combustibles líquidos sintéticos |
Marca GZh, grupos: 1B, 2G, subgrupos - 2BV, ZBV, DV, DGV, 1GV |
1.5. semi-carbonización |
Marca DG, grupos: 1B, 1G, subgrupos - 2BV, ZBV, DV |
1.6. Producción de relleno carbonoso (termoantracita) para productos de electrodos y coque de fundición |
Grupos 2L, ZA, subgrupos - 2TF y 1AF |
1.7. Producción de carburo de calcio, electrocorindón |
Todas las antracitas, así como un subgrupo de 2TF |
2. Energía |
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2.1. Combustión pulverizada y estratificada en plantas de calderas estacionarias |
Pesar carbones marrones y atracitas, así como carbones duros no utilizados para coquización. Las antracitas no se utilizan para la combustión de la capa de antorcha. |
2.2. Quema en hornos de reverbero |
Marca DG, grupo i - 1G, 1SS, 2SS |
2.3. Combustión en instalaciones térmicas móviles y uso para necesidades comunitarias y domésticas |
Grados D, DG, G, SS, T, A, lignito, antracitas y hulla no utilizadas para coquización |
3. Producción de materiales de construcción. |
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3.1. Lima |
Marcas D, DG, SS, A, grupos 2B y ZB; grados GZh, K y grupos 2G, 2Zh no utilizados para coquización |
3.2. Cemento |
Grados B, DG, SS, TS, T, L, subgrupo DV y grados KS, KSN, grupos 27, 1GZhO no utilizados para coquización |
3.3. Ladrillo |
Carbones no utilizados para coquización |
4. Otras producciones |
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4.1. adsorbentes de carbono |
Subgrupos: DV, 1GV, 1GZhOV, 2GZhOV |
4.2. carbones activos |
Grupo ZSS, subgrupo 2TF |
4.3. aglomeración de minerales |
Subgrupos: 2TF, 1AB, 1AF, 2AB, ZAV |
Otros métodos de reciclaje
Para comprender por qué el petróleo es mejor que el carbón, debe averiguar a qué otros tratamientos están sujetos. El petróleo se procesa mediante el cracking, es decir, la transformación termocatalítica de sus partes. El agrietamiento puede ser de uno de los siguientes tipos:
- Térmico. En este caso, se lleva a cabo la división de hidrocarburos bajo la influencia de temperaturas elevadas.
- Catalítico. Se lleva a cabo a alta temperatura, pero también se agrega un catalizador, gracias al cual puede controlar el proceso, así como guiarlo en una dirección determinada.
Si hablamos de cómo el petróleo es mejor que el carbón, entonces se debe decir que en el proceso de craqueo se forman sustancias orgánicas que se usan ampliamente en la síntesis industrial.
Esferas de aplicación de carbón activado en la vida moderna.
El alcance del carbón activado es muy amplio. Sus propiedades se conocían en la antigüedad: en Rusia se fabricaba en casa, con mayor frecuencia a partir de troncos de abedul; para esto, ni siquiera fue necesario hacer nada, solo las brasas que quedaron después de encender el baño se llevaron a la sala de vapor para su activación. En términos de calidad, este prototipo no se podía comparar con las marcas modernas de carbón, pero incluso entonces se usaba para tratar trastornos gástricos tanto en personas como en ganado, filtrar agua y bebidas alcohólicas caseras con él, y mucho más.
A escala industrial, fue utilizado por primera vez por los militares. El carbón activado se ha convertido en un elemento clave de la máscara antigás desarrollada por N.D. Zelinsky durante la Primera Guerra Mundial, cuando las tropas alemanas comenzaron a liberar cloro en el campo de batalla. El carbón en aquellos años, gracias a sus propiedades absorbentes, salvó muchas vidas.
En el mundo moderno, se utiliza en muchas áreas:
- En la industria alimentaria (por ejemplo, refinación de azúcar)
- En la industria química como catalizador de reacción.
- En medicina
- en productos farmacéuticos
- En plantas de depuración para la limpieza de aire y agua de residuos industriales
- En filtros de agua potable domésticos
así como en muchas otras áreas.
Se trata de sus propiedades: el carbón activado es un excelente absorbente, muy ligero, muy efectivo y, lo que es más importante, muy económico. Se puede hacer en casi todas partes, la tecnología de producción, aunque no es simple, no requiere mucho tiempo ni procesos demasiado complejos: solo dos dispositivos pueden manejar todo. El sitio elgreloo.com lo invita a familiarizarse con la tecnología de producción de carbón activado.
Consumo mundial de hulla
La producción mundial de carbón ha aumentado durante el último siglo y medio.
El consumo mundial de hulla se ha multiplicado de 100 millones de toneladas de equivalente de energía de petróleo en 1860, 330 equivalentes de petróleo en 1900, 1300 en 1950 y 2220 en 2000.
Hasta 1970, el carbón era la fuente de energía más grande del mundo, pero para el año 2000, el uso de gas natural y petróleo como fuente de energía había aumentado.
La vida útil de las reservas de hulla del mundo a menudo se calcula dividiendo las reservas por el consumo anual, y esto da unos 250 años. Sin embargo, se encuentra que esta cifra parece permanecer igual de año en año, ya que aparece un equilibrio a través del descubrimiento de nuevas reservas. Esto no puede continuar indefinidamente, pero se puede concluir que la cifra está subestimada. Hay mucho de este combustible para el futuro previsible.
- China - 3700 millones de toneladas por año
- EE. UU. - 900 millones de toneladas por año
- India - 600 millones de toneladas por año
- Australia - 480 millones de toneladas por año
- Indonesia - 420 millones de toneladas por año
- Rusia - 350 millones de toneladas por año
El método más barato de extracción de carbón es el método abierto que se practica en estos países.
Ayuda con el envenenamiento
Es importante saber que cuanto antes se brinde asistencia para el envenenamiento, mayor será el efecto que se puede lograr. Ante los primeros signos de enfermedad, debe tomar de 6 a 8 tabletas de carbón activado y lavarlas con una cantidad suficiente de agua.
Las tabletas trituradas se pueden mezclar en un vaso de agua y beber. Teniendo en cuenta que el carbón no se disuelve en agua, la suspensión resultante debe agitarse bien antes de su uso.
Ante los primeros signos de mala salud, es necesario tomar de 6 a 8 tabletas de carbón activado, lavándolas con una cantidad suficiente de agua. Las tabletas trituradas se pueden mezclar en un vaso de agua y beber. Teniendo en cuenta que el carbón no se disuelve en agua, la suspensión resultante debe agitarse bien antes de su uso.
El medicamento se continúa hasta la recuperación, beba 3-4 tabletas a la vez.
En caso de intoxicación aguda, primero se limpia el estómago con carbón vegetal diluido en agua (10-20 g de carbón vegetal por 0,1 l de agua), y luego se administran al paciente de 6 a 8 tabletas.
El envenenamiento por alcohol se trata de acuerdo con el mismo esquema, las instrucciones para el medicamento recomiendan tomar de 3 a 5 tabletas una o dos horas antes del alcohol para reducir el daño al cuerpo.
Con vómitos severos, primero es necesario tomar medicamentos antieméticos, y solo luego, carbón activado.
Aceite
Si continuamos entendiendo lo que se obtiene del carbón y el petróleo, entonces vale la pena mencionar la fracción diesel de la refinación del petróleo, que generalmente sirve como combustible para los motores diesel. El fuel oil contiene hidrocarburos de alto punto de ebullición. Por medio de destilación a presión reducida, se obtienen habitualmente diversos aceites lubricantes a partir de los fuelóleos. El residuo que queda después del procesamiento del fuel oil se denomina comúnmente alquitrán. De él se obtiene una sustancia como el betún. Estos productos están destinados a su uso en la construcción de carreteras. Mazut se usa a menudo como combustible para calderas.
Productos de coquización de carbón
El carbón coquizable es el carbón que, mediante la coquización industrial, permite obtener coque, que tiene un valor técnico. En el proceso de coquización del carbón, necesariamente se tienen en cuenta su composición técnica, capacidad de coquización, capacidad de sinterización y otras características. ¿Cómo procede el proceso de coquización del carbón? La coquización es un proceso tecnológico que tiene etapas específicas:
- preparación para la cocción. En esta etapa, el carbón se tritura y se mezcla para formar una carga (mezcla para coquización)
- procesión de coca. Este proceso se lleva a cabo en las cámaras de un horno de coque mediante calentamiento a gas. La mezcla se coloca en un horno de coque, donde se calienta durante 15 horas a una temperatura de aproximadamente 1000 °C.
- la formación de un "pastel de coca-cola".
La coquización es un conjunto de procesos que se dan en el carbón cuando se calienta. Al mismo tiempo, se obtienen alrededor de 650-750 kg de coque a partir de una tonelada de carga seca. Se utiliza en metalurgia, utilizado como reactivo y combustible en algunas ramas de la industria química. Además, a partir de él se crea carburo de calcio. Las características cualitativas del coque son inflamabilidad y reactividad. Los principales productos de la coquización del carbón, además del propio coque:
- gas de coque De una tonelada de carbón seco se obtienen unos 310-340 m3. La composición cualitativa y cuantitativa del gas del horno de coque determina la temperatura de coquización. El gas directo del horno de coque sale de la cámara de coque, que contiene productos gaseosos, vapores de alquitrán de hulla, benceno crudo y agua. Si elimina la resina, el benceno crudo, el agua y el amoníaco, se forma gas de horno de coque inverso. Es el que se utiliza como materia prima para la síntesis química. Hoy, este gas se utiliza como combustible en plantas metalúrgicas, en servicios públicos y como materia prima química.
- El alquitrán de hulla es un líquido viscoso de color marrón oscuro que contiene alrededor de 300 sustancias diferentes.Los componentes más valiosos de esta resina son compuestos aromáticos y heterocíclicos: benceno, tolueno, xilenos, fenol, naftaleno. La cantidad de resina alcanza el 3-4% de la masa de gas de coque. Del alquitrán de hulla se obtienen unos 60 productos diferentes. Estas sustancias son materias primas para la producción de tintes, fibras químicas, plásticos.
- El benceno crudo es una mezcla en la que están presentes el disulfuro de carbono, el benceno, el tolueno y los xilenos. El rendimiento de benceno bruto alcanza solo el 1,1% de la masa de carbón. En el proceso de destilación, los hidrocarburos aromáticos individuales y las mezclas de hidrocarburos se aíslan del benceno crudo.
- concentrado de sustancias químicas (aromáticas) (benceno y sus homólogos) está diseñado para crear productos puros que se utilizan en la industria química, para la producción de plásticos, solventes, colorantes
- El agua de alquitrán es una solución acuosa de baja concentración de amoníaco y sales de amonio, en la que hay una mezcla de fenol, bases de piridina y algunos otros productos. El amoníaco se libera del agua de alquitrán durante el procesamiento, que, junto con el amoníaco del gas de coque, se usa para producir sulfato de amonio y agua de amoníaco concentrada.
Convenciones |
Límites de tamaño de pieza |
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varietales |
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Grande (puño) |
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Combinadas y Eliminatorias |
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Grande con losa |
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Tuerca con grande |
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nuez pequeña |
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semilla con pequeño |
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Semilla con un bulto |
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Pequeño con semilla y shtyb |
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Tuerca con semilla pequeña y tocón |
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Si te preguntas qué se obtiene del carbón y el petróleo, entonces puedes llegar a la conclusión de que mucho. Estos dos fósiles sirven como las principales fuentes de hidrocarburos. Todo debe ser considerado en orden.
Formación y origen de los mantos de carbón
La aparición del carbón en la Tierra se remonta a la lejana era Paleozoica, cuando el planeta aún se encontraba en etapa de desarrollo y tenía un aspecto completamente extraño para nosotros. La formación de vetas de carbón comenzó hace unos 360.000.000 de años. Esto sucedió principalmente en los sedimentos del fondo de los embalses prehistóricos, donde los materiales orgánicos se acumularon durante millones de años.
En pocas palabras, el carbón son los restos de los cuerpos de animales gigantes, troncos de árboles y otros organismos vivos que se hundieron hasta el fondo, se descompusieron y presionaron bajo la columna de agua. El proceso de formación de depósitos es bastante largo y se necesitan al menos 40.000.000 de años para la formación de una veta de carbón.
¿Qué es el carbón activado?
A grandes rasgos, el carbón activado es un carbón prácticamente sin impurezas, que tiene el aspecto de una sustancia muy ligera y muy porosa. De hecho, es muy poroso - la superficie de 1 gramo de la sustancia acabada, dependiendo del método de fabricación, puede tener una superficie de 500 a 1800 m² - imagínate, la pastilla que tomas después de estar envenenado tiene una superficie de ¡Más de un kilómetro cuadrado!
El carbón se produce a partir de muchos tipos diferentes de materias primas, tanto minerales como orgánicas. Para diferentes marcas y propósitos, puede ser carbón vegetal, carbón, coque de petróleo, turba, cáscaras de nuez y coco, huesos de frutas y mucho más. El carbón activado médico está hecho de carbón de coco.
Lo que se obtiene del carbón
Por supuesto, sabes que el carbón es un combustible que se utiliza tanto en la vida cotidiana como en la industria. El carbón fue el primer material fósil que se utilizó como combustible. Fue gracias al carbón que tuvo lugar la revolución industrial. En el siglo XIX, los vehículos consumían mucho carbón. En 1960, el 50% de la producción mundial de energía dependía del carbón. Sin embargo, en 1970 su participación se había reducido a un tercio cuando el petróleo y el gas se convirtieron en fuentes de energía más populares. Sin embargo, el alcance del carbón no se limita a esto. El carbón es una materia prima valiosa para las industrias metalúrgica y química. La industria del carbón proporciona carbón coquizable.Las plantas de coque consumen hasta una cuarta parte del carbón producido. La coquización procesa la hulla calentándola a 950-1050°C sin oxígeno. Cuando se descompone, el carbón forma un producto sólido, el coque, y un producto volátil, el gas del horno de coque. La masa de coque es 75-78% de la masa de carbón procesado. Con la ayuda de este material, se funde el hierro fundido, además, se utiliza como combustible. La masa de gas de horno de coque es el 25% de la masa de carbón. Los productos volátiles formados durante la coquización del carbón se condensan con vapor de agua, como resultado de lo cual se liberan alquitrán de hulla y agua de alquitrán. La masa de alquitrán de hulla es 3-4% de la masa de carbón. Este producto es una mezcla compleja de sustancias orgánicas. Por el momento, solo se han identificado el 60% de los componentes del alquitrán de hulla, ¡y esto es más de 500 sustancias! La resina se utiliza para producir naftaleno, antraceno, fenantreno, fenoles y aceites de carbón. Las bases de piridina, los fenoles y el amoníaco se aíslan del agua de alquitrán (su masa es del 9-12% de la masa del carbón) por destilación con vapor. Los compuestos insaturados contenidos en el benceno crudo se utilizan para producir resinas de cumarona, que se utilizan para producir barnices, pinturas, linóleo y caucho. El grafito artificial también está hecho de carbón. La hulla puede servir como materia prima inorgánica. Durante el procesamiento industrial, se extraen metales raros como molibdeno, galio, germanio, vanadio, plomo, zinc y azufre. Los desechos obtenidos durante la extracción y el procesamiento del carbón, así como las cenizas de la combustión del carbón, se utilizan en la producción de materias primas refractarias, cerámica, materiales de construcción, abrasivos, alúmina. En total, la hulla procesada produce más de 400 productos diferentes, cuyo costo es 20-25 veces mayor que el costo del carbón en sí, mientras que el costo de los subproductos obtenidos en las plantas de coque supera el costo del coque en sí.
Por cierto… El carbón no es el mejor combustible. Tiene un grave inconveniente: cuando se quema se forman grandes emisiones, tanto gaseosas como sólidas (cenizas), contaminando el medio ambiente. En la mayoría de los países desarrollados, el nivel de emisiones permitido por la quema de carbón está estrictamente controlado por la legislación. Se utilizan varios filtros para reducir las emisiones.
Propiedades de la hulla
Ahora es difícil imaginar otro material más útil y práctico que el carbón, cuyas principales propiedades y aplicaciones merecen los mayores elogios. Gracias a las sustancias y compuestos que contiene, se ha vuelto simplemente indispensable en todas las áreas de la vida moderna.
El componente de carbón se ve así:
Todos estos componentes hacen carbón, cuya aplicación y uso es tan multifuncional. Las sustancias volátiles contenidas en el carbón proporcionan una ignición rápida con la consiguiente consecución de altas temperaturas. El contenido de humedad simplifica el procesamiento del carbón, el contenido calórico hace que su uso sea indispensable en productos farmacéuticos y cosmetología, la ceniza en sí es un material mineral valioso.
Carbón
Mucho más popular en energía de combustible es el carbón. Es mucho más antiguo que el lignito: la edad de los depósitos de piedra es de unos 350 millones de años. El carbón es un mineral mucho más fuerte, más duro y más pesado, que generalmente se encuentra a profundidades de 2 km o más.
Esta roca negra con un brillo mate contiene entre un 75 y un 95 % de carbono y solo entre un 5 y un 6 % de humedad. Debido al alto calor de combustión, alrededor de 5500-7500 kcal / kg, el carbón duro se quema mucho mejor que el marrón.
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Según el grado de carbonificación, el carbón se divide en muchas variedades.Entre los grados de carbón actuales, llama larga (D), gas (G), grasa (L), grasa de coque (KZh), coque (K), sinterización pobre (OS), pobre (T) y antracita (A) se distinguen.
Todas las subespecies de carbón difieren en el grado de materia volátil, composición elemental, calor de combustión, densidad aparente y materia volátil. Por ejemplo, para los grados de carbón G y D, el rendimiento de sustancias volátiles es 30-50%, grados T - 13%, A - 2-9%.
Los carbones pobres contienen muchos carbonos, pero pocos volátiles y betunes. Los carbones gaseosos y oleosos son carbones con un alto contenido de sustancias volátiles. Y los carbones de coque tienen el valor calorífico más alto: más de 8 mil kcal/kg.
El territorio de Rusia está repleto de una serie de carbón
cuencas, dispersas en varias regiones. Los principales puntos de "carbón".
ubicado en Minusinsk, Kuznetsk, Lensk, Tunguska, Taimyr, Pechora,
Cuencas del sur de Yakutsk y Bureya.
Por lo tanto, se depositan alrededor de 2.700 millones de toneladas de carbón en el territorio de la cuenca de Minusinsk. Y en la cuenca de carbón de Kuznetsk, se almacenan alrededor de 61.600 millones de toneladas de reservas de carbón exploradas.
Además, el depósito de Elginskoye en Yakutia se considera el depósito de carbón más grande: sus reservas son de alrededor de 2.200 millones de toneladas. Otro depósito, Elegestskoye (Tuva), tiene reservas de alrededor de 20.000 millones de toneladas.