Ce se face din cărbune

Principalele produse din cărbune

Estimările cele mai conservatoare sugerează că există 600 de articole de produse din cărbune.Oamenii de știință au dezvoltat diferite metode pentru obținerea produselor de prelucrare a cărbunelui. Metoda de prelucrare depinde de produsul final dorit. De exemplu, pentru a obține produse pure, astfel de produse primare ale procesării cărbunelui - gaz de cocs, amoniac, toluen, benzen - folosesc uleiuri lichide de spălare. În dispozitivele speciale, produsele sunt sigilate și protejate de distrugerea prematură. Procesele de prelucrare primară implică și metoda de cocsificare, în care cărbunele este încălzit la o temperatură de +1000 ° C cu acces complet blocat la oxigen.La sfârșitul tuturor procedurilor necesare, orice produs primar este curățat suplimentar. Principalele produse de prelucrare a cărbunelui:

naftalină
fenol
hidrocarbură
alcool salicilic
conduce
vanadiu
germaniu
zinc.

Fără toate aceste produse, viața noastră ar fi mult mai grea. Luați industria cosmetică, de exemplu, este zona cea mai utilă pentru ca oamenii să folosească produse de prelucrare a cărbunelui. Un astfel de produs de prelucrare a cărbunelui precum zincul este utilizat pe scară largă pentru a trata pielea grasă și acneea. Zincul, precum și sulful, se adaugă la creme, seruri, măști, loțiuni și tonice. Sulful elimina inflamatia existenta, iar zincul previne dezvoltarea de noi inflamatii.In plus, unguentele terapeutice pe baza de plumb si zinc sunt folosite pentru tratarea arsurilor si leziunilor. Un asistent ideal pentru psoriazis este același zinc, precum și produsele de argilă de cărbune. Cărbunele este o materie primă pentru crearea unor adsorbanți excelente care sunt utilizați în medicină pentru a trata bolile intestinelor și stomacului. Sorbenții, care conțin zinc, sunt utilizați pentru a trata mătreața și seboreea uleioasă.Ca urmare a unui proces precum hidrogenarea, combustibilul lichid este obținut din cărbune la întreprinderi. Iar produsele de ardere care rămân după acest proces sunt o materie primă ideală pentru o varietate de materiale de construcție cu proprietăți refractare. De exemplu, așa se creează ceramica.

Direcția de utilizare	Mărci, grupuri și subgrupuri
1. Tehnologic
1.1. Strat cocsificare	Toate grupurile și subgrupele de mărci: DG, G, GZhO, GZh, Zh, KZh, K, KO, KSN, KS, OS, TS, SS
1.2. Procese speciale de pre-cocsificare	Toți cărbunii utilizați pentru cocsificarea stratificată, precum și clasele T și D (subgrupa DV)
1.3. Producția de gaz de producător în generatoare de gaz de tip staționar:
gaz mixt	Mărci KS, SS, grupuri: ZB, 1GZhO, subgrupuri - DGF, TSV, 1TV
apă gazoasă	Grupa 2T, precum și antracitul
1.4. Producerea combustibililor lichizi sintetici	Marca GZh, grupuri: 1B, 2G, subgrupuri - 2BV, ZBV, DV, DGV, 1GV
1.5. semicarbonizare	Brand DG, grupuri: 1B, 1G, subgrupuri - 2BV, ZBV, DV
1.6. Producția de umplutură carbonoasă (termoantracit) pentru produse cu electrozi și cocs de turnătorie	Grupele 2L, ZA, subgrupele - 2TF și 1AF
1.7. Producția de carbură de calciu, electrocorindon	Toate antracitele, precum și un subgrup de 2TF
2. Energie
2.1. Arderea pulverizată și stratificată în centralele staționare de cazane	Greutăți cărbunii bruni și atraciții, precum și cărbunii tari neutilizați pentru cocsificare. Antracitul nu este folosit pentru arderea stratului de flare
2.2. Arderea în cuptoare cu reverberație	Marca DG, grupa i - 1G, 1SS, 2SS
2.3. Arderea în instalații mobile de căldură și utilizare pentru nevoi comunale și casnice	Clasele D, DG, G, SS, T, A, cărbuni bruni, antraciți și cărbuni tari neutilizați pentru cocsificare
3. Productie de materiale de constructii
3.1. Lămâie verde	Marcajele D, DG, SS, A, grupele 2B și ZB; clasele GZh, K și grupele 2G, 2Zh nu sunt utilizate pentru cocsificare
3.2. Ciment	Clasele B, DG, SS, TS, T, L, subgrupa DV și clasele KS, KSN, grupele 27, 1GZhO nu sunt utilizate pentru cocsificare
3.3. Cărămidă	Cărbuni nu sunt folosiți pentru cocsificare
4. Alte productii
4.1. Adsorbanți de carbon	Subgrupuri: DV, 1GV, 1GZhOV, 2GZhOV
4.2. carbuni activi	Grupul ZSS, subgrupul 2TF
4.3. Aglomerare de minereu	Subgrupuri: 2TF, 1AB, 1AF, 2AB, ZAV

Alte metode de reciclare

Pentru a înțelege de ce petrolul este mai bun decât cărbunele, trebuie să vă dați seama la ce alte tratamente sunt supuși. Uleiul este procesat prin cracare, adică prin transformarea termocatalitică a părților sale. Craparea poate fi unul dintre următoarele tipuri:

Termic. În acest caz, se realizează scindarea hidrocarburilor sub influența temperaturilor ridicate.
catalitic. Se efectuează la temperatură ridicată, dar se adaugă și un catalizator, datorită căruia puteți controla procesul, precum și să-l conduceți într-o anumită direcție.

Dacă vorbim despre cum uleiul este mai bun decât cărbunele, atunci trebuie spus că în procesul de cracare se formează substanțe organice care sunt utilizate pe scară largă în sinteza industrială.

Sfere de aplicare a cărbunelui activ în viața modernă

Domeniul de aplicare al cărbunelui activ este foarte larg. Proprietățile sale erau cunoscute în antichitate - în Rusia a fost făcut acasă, cel mai adesea din bușteni de mesteacăn; pentru aceasta, nici nu a fost necesar să se facă nimic - doar cărbunii rămași după aprinderea băii au fost adusi în camera de aburi pentru activare. În ceea ce privește calitatea, acest prototip nu a putut fi comparat cu mărcile moderne de cărbune, dar chiar și atunci a fost folosit pentru a trata tulburările gastrice atât la oameni, cât și la animale, pentru a filtra apa și băuturile alcoolice de casă cu el și multe altele.

La scară industrială, a fost folosit pentru prima dată de armată. Cărbunele activat a devenit un element cheie al măștii de gaz dezvoltată de N.D. Zelinsky în timpul Primului Război Mondial - când trupele germane au început să elibereze clor pe câmpul de luptă. Cărbunele în acei ani, datorită proprietăților sale absorbante, a salvat multe vieți.

În lumea modernă, este folosit în multe domenii:

În industria alimentară (de exemplu, rafinarea zahărului)
În industria chimică ca catalizator de reacție
În medicină
În produse farmaceutice
În instalații de epurare pentru curățarea aerului și apei din deșeurile industriale
În filtrele menajere de apă potabilă

precum și în multe alte domenii.

Totul ține de proprietățile sale - cărbunele activ este un absorbant excelent, foarte ușor, foarte eficient și, cel mai important, foarte ieftin. Se poate realiza aproape peste tot, tehnologia de producție, deși nu simplă, nu necesită mult timp și procese excesiv de complexe - doar două dispozitive pot gestiona totul. Site-ul elgreloo.com vă invită să faceți cunoștință cu tehnologia producției de cărbune activ.

Consumul mondial de cărbune

Producția mondială de cărbune a crescut în ultimul secol și jumătate.

Consumul mondial de cărbune s-a înmulțit de la 100 de milioane de tone echivalent energie petrolieră în 1860, 330 echivalent petrol în 1900, 1300 în 1950 și 2220 în 2000.

Până în 1970, cărbunele a fost cea mai mare sursă de energie din lume, dar până în 2000, utilizarea gazelor naturale și a petrolului ca sursă de energie a crescut.

Durata de viață a rezervelor mondiale de cărbune este adesea calculată prin împărțirea rezervelor la consumul anual, iar acest lucru dă aproximativ 250 de ani. Totuși, se constată că această cifră pare să rămână aceeași de la an la an, întrucât un echilibru apare prin descoperirea de noi rezerve. Acest lucru nu poate continua la infinit, dar se poate concluziona că cifra este subestimată. Există o mulțime de acest combustibil pentru viitorul previzibil.

China - 3700 milioane de tone pe an
SUA - 900 de milioane de tone pe an
India - 600 de milioane de tone pe an
Australia - 480 de milioane de tone pe an
Indonezia - 420 de milioane de tone pe an
Rusia - 350 de milioane de tone pe an

Cea mai ieftină metodă de extragere a cărbunelui este metoda deschisă care se practică în aceste țări.

Ajutor la otrăvire

Este important de știut că, cu cât se acordă asistență mai devreme pentru otrăvire, cu atât efectul poate fi atins mai mare. La primele semne de boală, trebuie să luați 6-8 tablete de cărbune activat, spălându-le cu o cantitate suficientă de apă.

Tabletele zdrobite pot fi amestecate într-un pahar cu apă și băute. Având în vedere că cărbunele nu se dizolvă în apă, suspensia rezultată trebuie agitată bine înainte de utilizare.

La primele semne de rău de sănătate, este necesar să luați 6-8 tablete de cărbune activat, spălându-le cu o cantitate suficientă de apă. Tabletele zdrobite pot fi amestecate într-un pahar cu apă și băute. Având în vedere că cărbunele nu se dizolvă în apă, suspensia rezultată trebuie agitată bine înainte de utilizare.

Medicamentul este continuat până la recuperare, beți câte 3-4 comprimate o dată.

În caz de intoxicație acută, stomacul este mai întâi curățat cu cărbune diluat în apă (10-20 g cărbune la 0,1 l apă), apoi se administrează pacientului 6-8 comprimate.

Intoxicația cu alcool este tratată după aceeași schemă, instrucțiunile pentru medicament recomandă să luați 3-5 comprimate cu o oră sau două înainte de alcool, pentru a reduce daunele aduse organismului.

Cu vărsături severe, mai întâi este necesar să luați medicamente antiemetice și numai apoi - cărbune activat.

Ulei

Dacă continuăm să înțelegem ce se obține din cărbune și petrol, atunci merită menționată fracția diesel din rafinarea petrolului, care servește de obicei drept combustibil pentru motoarele diesel. Păcură conține hidrocarburi cu punct de fierbere ridicat. Prin distilare la presiune redusă, se obțin, de obicei, diferite uleiuri lubrifiante din păcurele. Reziduul care există după prelucrarea păcurului este denumit în mod obișnuit gudron. Din aceasta se obține o substanță precum bitumul. Aceste produse sunt destinate utilizării în construcția drumurilor. Mazutul este adesea folosit ca combustibil pentru cazan.

Produse de cocsificare de cărbune

Cărbunele de cocsificare este cărbunele care, prin cocsificare industrială, face posibilă obținerea de cocs, care are valoare tehnică. În procesul de cocsificare, compoziția lor tehnică, capacitatea de cocsificare, capacitatea de sinterizare și alte caracteristici sunt în mod necesar luate în considerare. Cum decurge procesul de cocsificare a cărbunelui? Cocsificarea este un proces tehnologic care are etape specifice:

prepararea pentru cocsificare. În această etapă, cărbunele este zdrobit și amestecat pentru a forma o încărcătură (amestec pentru cocsificare)
cocsificabil. Acest proces se desfășoară în camerele unui cuptor de cocs folosind încălzirea cu gaz. Amestecul este plasat într-un cuptor de cocs, unde încălzirea se efectuează timp de 15 ore la o temperatură de aproximativ 1000 °C.
formarea unui „tort de cola”.

Cocsificarea este un set de procese care au loc în cărbune atunci când este încălzit. În același timp, dintr-o tonă de încărcătură uscată se obțin aproximativ 650-750 kg de cocs. Este folosit în metalurgie, folosit ca reactiv și combustibil în unele ramuri ale industriei chimice. În plus, din ea se creează carbură de calciu. Caracteristicile calitative ale cocsului sunt inflamabilitatea și reactivitatea. Principalele produse de cocsificare de cărbune, pe lângă cocs în sine:

gaz cocs. Dintr-o tonă de cărbune uscat se obțin aproximativ 310-340 mc. Compoziția calitativă și cantitativă a gazului cuptorului de cocs determină temperatura de cocsificare. Gazul direct din cuptorul de cocs iese din camera de cocs, care conține produse gazoase, vapori de gudron de cărbune, benzen brut și apă. Dacă îndepărtați rășina, benzenul brut, apa și amoniacul din ea, se formează gazul de cocs invers. Acesta este cel care este folosit ca materie primă pentru sinteza chimică. Astăzi, acest gaz este folosit ca combustibil în uzinele metalurgice, în utilitățile publice și ca materie primă chimică.
Gudronul de cărbune este un lichid vâscos negru-maro care conține aproximativ 300 de substanțe diferite.Cele mai valoroase componente ale acestei rășini sunt compușii aromatici și heterociclici: benzen, toluen, xilen, fenol, naftalenă. Cantitatea de rășină ajunge la 3-4% din masa gazului de cocsificare. Din gudronul de cărbune se obțin aproximativ 60 de produse diferite. Aceste substanțe sunt materii prime pentru producția de coloranți, fibre chimice, materiale plastice.
benzenul brut este un amestec în care sunt prezente disulfură de carbon, benzen, toluen, xilen. Randamentul benzenului brut atinge doar 1,1% din masa cărbunelui. În procesul de distilare, hidrocarburile aromatice individuale și amestecurile de hidrocarburi sunt izolate din benzenul brut.
concentratul de substanțe chimice (aromatice) (benzen și omologii săi) este conceput pentru a crea produse pure care sunt utilizate în industria chimică, pentru producția de materiale plastice, solvenți, coloranți
apa de gudron este o soluție apoasă slab concentrată de amoniac și săruri de amoniu, în care există un amestec de fenol, baze piridinice și alte produse. Amoniacul este eliberat din apa de gudron în timpul procesării, care, împreună cu amoniacul din gazul de cocs, este folosit pentru a produce sulfat de amoniu și apă concentrată de amoniac.

	Convenții	Limitele dimensiunii piesei

Soiuri

mare (pumn)




Combinate și eliminări
Mare cu placa
Nuca cu mare
nuc mic
sămânță cu mici
Sămânță cu un bulgăre
Mic cu semințe și shtyb
Nucă cu mic, sămânță și ciot

Dacă vă întrebați ce se obține din cărbune și petrol, atunci puteți ajunge la concluzia că foarte mult. Aceste două fosile servesc drept surse principale de hidrocarburi. Totul trebuie luat în considerare în ordine.

Formarea și originea straturilor de cărbune

Apariția cărbunelui pe Pământ datează din îndepărtata epocă paleozoică, când planeta era încă în stadiu de dezvoltare și avea o privire complet străină pentru noi. Formarea straturilor de cărbune a început cu aproximativ 360.000.000 de ani în urmă. Acest lucru s-a întâmplat în principal în sedimentele de fund ale rezervoarelor preistorice, unde materiale organice s-au acumulat timp de milioane de ani.

Pur și simplu, cărbunele este rămășițele corpurilor de animale gigantice, trunchiuri de copaci și alte organisme vii care s-au scufundat în fund, s-au destrămat și s-au presat sub coloana de apă. Procesul de formare a depozitelor este destul de lung și este nevoie de cel puțin 40.000.000 de ani pentru formarea unui strat de cărbune.

Ce este carbonul activ

În linii mari, cărbunele activ este cărbune practic fără impurități, care are aspectul unei substanțe foarte ușoare și foarte poroase. De fapt, este foarte poroasă - suprafața a 1 gram de substanță finită, în funcție de metoda de fabricație, poate avea o suprafață de la 500 la 1800 m² - imaginează-ți doar, pastila pe care o iei după ce ai fost otrăvită are o suprafață de mai mult de un kilometru pătrat!

Cărbunele este produs din multe tipuri diferite de materii prime, atât minerale, cât și organice. Pentru diferite mărci și scopuri, poate fi cărbune, cărbune, cocs de petrol, turbă, coji de nucă și nucă de cocos, sâmburi de fructe și multe altele. Cărbunele activ medical este fabricat din cărbune de nucă de cocos.

Ce se obține din cărbune

Desigur, știți că cărbunele este un combustibil folosit atât în viața de zi cu zi, cât și în industrie. Cărbunele a fost primul material fosil folosit ca combustibil. Datorită cărbunelui a avut loc revoluția industrială. În secolul al XIX-lea, vehiculele consumau mult cărbune. În 1960, 50% din producția de energie a lumii depindea de cărbune. Cu toate acestea, până în 1970, ponderea sa a scăzut la o treime, pe măsură ce petrolul și gazele au devenit surse mai populare de energie. Cu toate acestea, domeniul cărbunelui nu se limitează la aceasta. Cărbunele este o materie primă valoroasă pentru industria metalurgică și chimică. Industria cărbunelui furnizează cocsificare de cărbune.Instalațiile de cocs consumă până la un sfert din cărbunele produs. Cocsificarea procesează cărbune tare prin încălzirea acestuia la 950-1050°C fără oxigen. Când se descompune, cărbunele formează un produs solid - cocs și un produs volatil - gazul cuptorului de cocs. Masa de cocs este de 75-78% din masa cărbunelui procesat. Cu ajutorul acestui material se topește fonta, în plus este folosită ca combustibil. Masa gazului cuptorului de cocs este de 25% din masa cărbunelui. Produsele volatile formate în timpul cocsării cărbunelui sunt condensate cu vapori de apă, în urma cărora se eliberează gudron de cărbune și apă de gudron. Masa gudronului de cărbune este de 3-4% din masa cărbunelui. Acest produs este un amestec complex de substanțe organice. În momentul de față, doar 60% din componentele gudronului de cărbune au fost identificate, iar acesta este mai mult de 500 de substanțe! Rășina este folosită pentru a produce naftalină, antracen, fenantren, fenoli și uleiuri de cărbune. Bazele piridinice, fenolii și amoniacul sunt izolate din apa de gudron (masa acesteia este de 9-12% din masa cărbunelui) prin distilare cu abur. Compușii nesaturați conținuți în benzenul brut sunt utilizați pentru a produce rășini cumarone, care sunt utilizate pentru a produce lacuri, vopsele, linoleum și cauciuc. Grafitul artificial este, de asemenea, făcut din cărbune. Cărbunele poate servi ca materie primă anorganică. În timpul prelucrării industriale, din el sunt extrase metale rare precum molibdenul, galiul, germaniul, vanadiul, plumbul, zincul și sulful. Deșeurile obținute în timpul extracției și prelucrării cărbunelui, precum și cenușa din arderea cărbunelui sunt utilizate la producerea de materii prime refractare, ceramică, materiale de construcție, abrazive, alumină. În total, cărbunele prelucrat produce peste 400 de produse diferite, al căror cost este de 20-25 de ori mai mare decât costul cărbunelui în sine, în timp ce costul subproduselor obținute la cocserii depășește costul cocsului în sine.

Apropo... Cărbunele nu este cel mai bun combustibil. Are un dezavantaj serios: la ardere se formează emisii mari, atât gazoase, cât și solide (cenuşă), poluând mediul. În majoritatea țărilor dezvoltate, nivelul emisiilor permise de arderea cărbunelui este strict controlat de legislație. Sunt folosite diferite filtre pentru a reduce emisiile.

Proprietățile cărbunelui

Acum este greu de imaginat un alt material mai util și mai practic decât cărbunele, ale cărui principale proprietăți și aplicare merită cele mai mari laude. Datorită substanțelor și compușilor conținuti în el, a devenit pur și simplu indispensabil în toate domeniile vieții moderne.

Componenta cărbunelui arată astfel:

Toate aceste componente fac cărbune, a cărui aplicare și utilizare este atât de multifuncțională. Substanțele volatile conținute în cărbune asigură o aprindere rapidă cu atingerea ulterioară a temperaturilor ridicate. Conținutul de umiditate simplifică procesarea cărbunelui, conținutul de calorii face ca utilizarea acestuia să fie indispensabilă în produse farmaceutice și cosmetologie, cenușa în sine este un material mineral valoros.

Cărbune

Mult mai popular în energia combustibilului este cărbunele. Este mult mai vechi decât cărbunele brun - vârsta depozitelor de piatră este de aproximativ 350 de milioane de ani. Cărbunele este un mineral mult mai puternic, mai dur și mai greu, care apare de obicei la adâncimi de 2 km sau mai mult.

Această rocă neagră cu un luciu mat conține 75-95% carbon și doar 5-6% umiditate. Datorită căldurii mari de ardere - aproximativ 5500-7500 kcal/kg - cărbunele arde mult mai bine decât maro.

Foto: depositphotos.com

În funcție de gradul de coalificare, cărbunele este împărțit în mai multe soiuri.Printre calitățile de cărbune de astăzi, cu flacără lungă (D), gaz (G), grăsime (L), grăsime de cocs (KZh), cocs (K), sinterizare slabă (OS), slabă (T) și antracit (A) se disting.

Toate subspeciile de cărbune diferă în ceea ce privește gradul de materie volatilă, compoziția elementară, căldura de ardere, densitatea în vrac și materia volatilă. De exemplu, pentru cărbunele clasele G și D, randamentul de substanțe volatile este de 30-50%, clasele T - 13%, A - 2-9%.

Cărbunii slabi conțin mulți carboni, dar puțini volatili și bitumuri. Cărbunii gazoși și uleioși sunt cărbuni cu un conținut ridicat de substanțe volatile. Iar cărbunii de cocsificare au cea mai mare putere calorică - peste 8 mii kcal/kg.

Teritoriul Rusiei este plin cu un număr de cărbune
bazine dispersate în diverse regiuni. Principalele puncte „cărbune”.
situat în Minusinsk, Kuznetsk, Lensky, Tunguska, Taimyr, Pechora,
Bazinele Yakutsk de Sud și Bureya.

Astfel, pe teritoriul bazinului Minusinsk sunt depozitate circa 2,7 miliarde de tone de cărbune. Și în bazinul carbonifer Kuznetsk sunt stocate aproximativ 61,6 miliarde de tone de rezerve de cărbune explorate.

De asemenea, zăcământul Elginskoye din Yakutia este considerat a fi cel mai mare zăcământ de cărbune: rezervele sale sunt de aproximativ 2,2 miliarde de tone.Un alt zăcământ, Elegestskoye (Tuva), are rezerve de aproximativ 20 de miliarde de tone.