Huvudprodukter av kol
De mest försiktiga uppskattningarna tyder på att det finns 600 artiklar av kolprodukter.Forskare har utvecklat olika metoder för att få fram kolbearbetningsprodukter. Bearbetningsmetoden beror på den önskade slutprodukten. Till exempel, för att få rena produkter, använder sådana primära produkter från kolbearbetning - koksugnsgas, ammoniak, toluen, bensen - flytande spololja. I speciella enheter är produkter förseglade och skyddade från för tidig förstörelse. Processerna för primär bearbetning involverar också koksmetoden, där kol värms upp till en temperatur av +1000 ° C med helt blockerad tillgång till syre. I slutet av alla nödvändiga procedurer rengörs varje primärprodukt ytterligare. De viktigaste produkterna för kolbearbetning:
- naftalen
- fenol
- kolväte
- salicylalkohol
- leda
- vanadin
- germanium
- zink.
Utan alla dessa produkter skulle vårt liv vara mycket svårare.Ta kosmetiska industrin, till exempel, det är det mest användbara området för människor att använda kolbearbetningsprodukter. En sådan kolbearbetningsprodukt som zink används ofta för att behandla fet hud och akne. Zink, såväl som svavel, tillsätts i krämer, serum, masker, lotioner och tonika. Svavel eliminerar befintliga inflammationer, och zink förhindrar utvecklingen av nya inflammationer.Dessutom används terapeutiska salvor baserade på bly och zink för att behandla brännskador och skador. En idealisk assistent för psoriasis är samma zink, såväl som lerprodukter av kol. Kol är ett råmaterial för att skapa utmärkta sorbenter som används inom medicin för att behandla sjukdomar i tarmarna och magen. Absorbenter, som innehåller zink, används för att behandla mjäll och oljig seborré Som ett resultat av en process som hydrering, erhålls flytande bränsle från kol på företag. Och de förbränningsprodukter som finns kvar efter denna process är ett idealiskt råmaterial för en mängd olika byggmaterial med eldfasta egenskaper. Det är till exempel så här keramik skapas.
Användningsriktning |
Varumärken, grupper och undergrupper |
---|---|
1. Teknologisk |
|
1.1. Lagerkoksning |
Alla grupper och undergrupper av varumärken: DG, G, GZhO, GZh, Zh, KZh, K, KO, KSN, KS, OS, TS, SS |
1.2. Särskilda förkoksningsprocesser |
Alla kol som används för skiktad koksning, samt kvaliteterna T och D (undergrupp DV) |
1.3. Producentgasproduktion i stationära gasgeneratorer: |
|
blandad gas |
Varumärken KS, SS, grupper: ZB, 1GZhO, undergrupper - DGF, TSV, 1TV |
vattengas |
Grupp 2T, samt antracit |
1.4. Tillverkning av syntetiska flytande bränslen |
GZh varumärke, grupper: 1B, 2G, undergrupper - 2BV, ZBV, DV, DGV, 1GV |
1.5. halvförkolning |
Varumärkes DG, grupper: 1B, 1G, undergrupper - 2BV, ZBV, DV |
1.6. Tillverkning av kolhaltigt fyllmedel (termoantracit) för elektrodprodukter och gjuterikoks |
Grupperna 2L, ZA, undergrupper - 2TF och 1AF |
1.7. Produktion av kalciumkarbid, elektrokorund |
Alla antraciter, samt en undergrupp av 2TF |
2. Energi |
|
2.1. Pulveriserad och skiktad förbränning i stationära pannanläggningar |
Vikt brunkol och atraciter, samt stenkol som inte används för koksning. Antraciter används inte för förbränning i flareskikt |
2.2. Bränning i efterklangsugnar |
Varumärke DG, grupp i - 1G, 1SS, 2SS |
2.3. Förbränning i mobila värmeinstallationer och användning för kommunala och hushållsbehov |
Klasserna D, DG, G, SS, T, A, brunkol, antracit och stenkol som inte används för koksning |
3. Tillverkning av byggmaterial |
|
3.1. Kalk |
Märken D, DG, SS, A, grupperna 2B och ZB; kvaliteterna GZh, K och grupperna 2G, 2Zh används inte för koksning |
3.2. Cement |
Klasserna B, DG, SS, TS, T, L, undergrupp DV och betygen KS, KSN, grupperna 27, 1GZhO används inte för koksning |
3.3. Tegel |
Kol används inte för koksning |
4. Andra produktioner |
|
4.1. Koladsorbenter |
Undergrupper: DV, 1GV, 1GZhOV, 2GZhOV |
4.2. aktiva kol |
ZSS-grupp, 2TF-undergrupp |
4.3. Malmglomeration |
Undergrupper: 2TF, 1AB, 1AF, 2AB, ZAV |
Andra återvinningsmetoder
För att förstå varför olja är bättre än kol måste du ta reda på vilka andra behandlingar de utsätts för. Olja bearbetas genom sprickbildning, det vill säga den termokatalytiska omvandlingen av dess delar. Sprickbildning kan vara en av följande typer:
- Termisk. I detta fall utförs uppdelningen av kolväten under påverkan av förhöjda temperaturer.
- Katalytisk. Det utförs vid hög temperatur, men en katalysator tillsätts också, tack vare vilken du kan styra processen, samt leda den i en viss riktning.
Om vi pratar om hur olja är bättre än kol, så bör det sägas att under sprickningsprocessen bildas organiska ämnen som används ofta i industriell syntes.
Användningssfärer av aktivt kol i det moderna livet
Omfattningen av aktivt kol är mycket bred. Dess egenskaper var kända i antiken - i Ryssland gjordes den hemma, oftast från björkstockar; för detta var det inte ens nödvändigt att göra någonting - bara kolen som fanns kvar efter att badet tändes fördes in i ångrummet för aktivering. Kvalitetsmässigt kunde denna prototyp inte jämföras med moderna märken av kol, men även då användes den för att behandla magbesvär hos både människor och boskap, filtrera vatten och hemgjorda alkoholhaltiga drycker med den och mycket mer.
I industriell skala användes den först av militären. Aktivt kol har blivit ett nyckelelement i gasmasken som utvecklats av N.D. Zelinsky under första världskriget - då tyska trupper började släppa ut klor på slagfältet. Kol under dessa år, tack vare dess absorberande egenskaper, räddade många liv.
I den moderna världen används det på många områden:
- Inom livsmedelsindustrin (t.ex. sockerraffinering)
- I den kemiska industrin som reaktionskatalysator
- I medicin
- Inom läkemedel
- I reningsverk för rening av luft och vatten från industriavfall
- I hushållsfilter för dricksvatten
liksom på många andra områden.
Allt handlar om dess egenskaper - aktivt kol är en utmärkt absorbent, mycket lätt, mycket effektiv och viktigast av allt - mycket billig. Det kan göras nästan överallt, produktionstekniken, även om den inte är enkel, kräver inte lång tid och alltför komplexa processer - bara två enheter kan hantera allt. Sajten elgreloo.com inbjuder dig att bekanta dig med tekniken för produktion av aktivt kol.
Världskonsumtion av stenkol
Världens kolproduktion har ökat under det senaste och ett halvt århundradet.
Världskonsumtionen av stenkol har multiplicerats från 100 miljoner ton oljeekvivalenter 1860, 330 oljeekvivalenter 1900, 1300 1950 och 2220 2000.
Fram till 1970 var kol världens största energikälla, men år 2000 hade användningen av naturgas och olja som energikälla ökat.
Livslängden för världens stenkolsreserver beräknas ofta genom att dela reserverna med årlig förbrukning, och det ger cirka 250 år. Det visar sig dock att denna siffra tycks vara densamma från år till år, eftersom en balans uppstår genom upptäckten av nya reserver. Detta kan inte fortsätta i det oändliga, men man kan dra slutsatsen att siffran är underskattad. Det finns gott om detta bränsle under överskådlig framtid.
- Kina - 3700 miljoner ton per år
- USA - 900 miljoner ton per år
- Indien - 600 miljoner ton per år
- Australien - 480 miljoner ton per år
- Indonesien - 420 miljoner ton per år
- Ryssland - 350 miljoner ton per år
Den billigaste metoden för kolbrytning är den öppna metoden som tillämpas i dessa länder.
Hjälp med förgiftning
Det är viktigt att veta att ju tidigare hjälp ges vid förgiftning, desto större effekt kan uppnås. Vid de första tecknen på sjukdom måste du ta 6-8 tabletter aktivt kol, skölja ner dem med en tillräcklig mängd vatten.
Krossade tabletter kan blandas i ett glas vatten och drickas. Med tanke på att kol inte löser sig i vatten måste den resulterande suspensionen skakas väl före användning.
Vid de första tecknen på ohälsa är det nödvändigt att ta 6-8 tabletter aktivt kol, tvätta ner dem med en tillräcklig mängd vatten. Krossade tabletter kan blandas i ett glas vatten och drickas. Med tanke på att kol inte löser sig i vatten måste den resulterande suspensionen skakas väl före användning.
Läkemedlet fortsätter tills återhämtning, drick 3-4 tabletter åt gången.
Vid akut förgiftning rengörs först magen med kol utspätt i vatten (10-20 g kol per 0,1 l vatten), och sedan ges 6-8 tabletter till patienten.
Alkoholförgiftning behandlas enligt samma schema, instruktionerna för läkemedlet rekommenderar att du tar 3-5 tabletter en timme eller två före alkohol för att minska skadorna på kroppen.
Med svåra kräkningar är det först nödvändigt att ta antiemetiska läkemedel, och först då - aktivt kol.
Olja
Om vi fortsätter att förstå vad som erhålls från kol och olja, är det värt att nämna dieselfraktionen av oljeraffinering, som vanligtvis fungerar som bränsle för dieselmotorer. Brännolja innehåller högkokande kolväten. Genom reducerad destillation erhålls vanligtvis olika smörjoljor från eldningsoljor. Återstoden som finns efter bearbetning av eldningsolja kallas vanligtvis för tjära. Från det erhålls ett ämne som bitumen. Dessa produkter är avsedda att användas i vägbyggen. Mazut används ofta som pannbränsle.
Kolkoksprodukter
Kokskol är kol som genom industriell koksning gör det möjligt att få fram koks som är av tekniskt värde. I processen med kokskol tas med nödvändighet hänsyn till deras tekniska sammansättning, kokskapacitet, sintringsförmåga och andra egenskaper. Hur fortskrider förkoksningen av kol? Kokning är en teknisk process som har specifika steg:
- förberedelse för koksning. I detta skede krossas kol och blandas för att bilda en laddning (blandning för koksning)
- koksning. Denna process utförs i kamrarna i en koksugn med gasuppvärmning. Blandningen placeras i en koksugn, där upphettning sker i 15 timmar vid en temperatur av cirka 1000 °C.
- bildandet av en "cola kaka".
Koks är en uppsättning processer som sker i kol när det värms upp. Samtidigt erhålls cirka 650-750 kg koks från ett ton torrladdning. Det används inom metallurgi, används som reagens och bränsle i vissa grenar av den kemiska industrin. Dessutom skapas kalciumkarbid av det. Kvalitativa egenskaper hos koks är brännbarhet och reaktivitet. Huvudprodukterna från kolkoksning, förutom själva koks:
- koksgas. Cirka 310-340 m3 erhålls från ett ton torrt kol. Den kvalitativa och kvantitativa sammansättningen av koksugnsgas bestämmer kokstemperaturen. Direkt koksugnsgas kommer ut ur kokskammaren, som innehåller gasformiga produkter, koltjäraångor, råbensen och vatten. Om du tar bort hartset, råbensen, vatten och ammoniak från det, bildas omvänd koksugnsgas. Det är det som används som råmaterial för kemisk syntes. Idag används denna gas som bränsle i metallurgiska anläggningar, i allmännyttiga verksamheter och som kemisk råvara.
- Stenkolstjära är en trögflytande svartbrun vätska som innehåller cirka 300 olika ämnen.De mest värdefulla komponenterna i detta harts är aromatiska och heterocykliska föreningar: bensen, toluen, xylener, fenol, naftalen. Mängden harts når 3-4% av massan av koksgas. Cirka 60 olika produkter erhålls från stenkolstjära. Dessa ämnen är råvaror för tillverkning av färgämnen, kemiska fibrer, plast.
- råbensen är en blandning i vilken koldisulfid, bensen, toluen, xylener är närvarande. Utbytet av råbensen når endast 1,1 % av kolmassan. I destillationsprocessen isoleras enskilda aromatiska kolväten och blandningar av kolväten från råbensen.
- koncentrat av kemiska (aromatiska) ämnen (bensen och dess homologer) är utformad för att skapa rena produkter som används i den kemiska industrin, för tillverkning av plast, lösningsmedel, färgämnen
- tjärvatten är en lågkoncentrerad vattenlösning av ammoniak och ammoniumsalter, i vilken det finns en blandning av fenol, pyridinbaser och vissa andra produkter. Ammoniak frigörs från tjärvattnet vid bearbetning, som tillsammans med ammoniak från koksgas används för att framställa ammoniumsulfat och koncentrerat ammoniakvatten.
Konventioner |
Styckstorleksgränser |
||
---|---|---|---|
Variety |
|||
Stor (näve) |
|||
Kombinerade och elimineringar |
|||
Stor med platta |
|||
Mutter med stor |
|||
liten valnöt |
|||
frö med små |
|||
Frö med en klump |
|||
Liten med frö och shtyb |
|||
Nöt med liten, frö och stubbe |
|||
Om man frågar sig vad man får ut av kol och olja, då kan man komma fram till att mycket. Dessa två fossiler fungerar som de viktigaste källorna till kolväten. Allt bör betraktas i ordning.
Kollagens bildande och ursprung
Uppkomsten av kol på jorden går tillbaka till den avlägsna paleozoiska eran, när planeten fortfarande var i utvecklingsstadiet och hade ett helt främmande utseende för oss. Bildandet av kollag började för cirka 360 000 000 år sedan. Detta hände främst i bottensedimenten i förhistoriska reservoarer, där organiskt material ackumulerades i miljontals år.
Enkelt uttryckt är kol rester av kroppar av jättelika djur, trädstammar och andra levande organismer som sjönk till botten, förföll och pressades under vattenpelaren. Processen att bilda avlagringar är ganska lång, och det tar minst 40 000 000 år för bildandet av en kolsöm.
Vad är aktivt kol
Grovt sett är aktivt kol kol med praktiskt taget inga föroreningar, vilket ser ut som ett mycket lätt och mycket poröst ämne. Faktum är att det är mycket poröst - ytan på 1 gram av det färdiga ämnet, beroende på tillverkningsmetod, kan ha en yta från 500 till 1800 m² - tänk dig bara, pillret som du tar efter att ha blivit förgiftad har en yta på mer än en kvadratkilometer!
Kol tillverkas av många olika typer av råvaror, både mineraliska och ekologiska. För olika märken och ändamål kan det vara träkol, kol, petroleumkoks, torv, valnöts- och kokosnötskal, fruktgropar och mycket mer. Medicinskt aktivt kol är tillverkat av kokosnötskol.
Vad erhålls från kol
Naturligtvis vet du att kol är ett bränsle som används både i vardagen och i industrin. Kol var det första fossila materialet som användes som bränsle. Det var tack vare kol som den industriella revolutionen ägde rum. På 1800-talet förbrukade fordon mycket kol. 1960 var 50 % av världens energiproduktion beroende av kol. Men 1970 hade dess andel sjunkit till en tredjedel eftersom olja och gas blev mer populära energikällor. Kolets omfattning är dock inte begränsad till detta. Kol är en värdefull råvara för den metallurgiska och kemiska industrin. Kolindustrin tillhandahåller kolkoksning.Koksfabriker förbrukar upp till en fjärdedel av det producerade kolet. Koksbehandling bearbetar stenkol genom att värma det till 950-1050°C utan syre. När det sönderdelas bildar kol en fast produkt - koks och en flyktig produkt - koksugnsgas. Massan av koks är 75-78% av massan av bearbetat kol. Med hjälp av detta material smälts gjutjärn, dessutom används det som bränsle. Massan av koksugnsgas är 25 % av massan av kol. De flyktiga produkterna som bildas vid kolkoksning kondenseras med vattenånga, vilket gör att stenkolstjära och tjärvatten frigörs. Massan av stenkolstjära är 3-4 % av stenkolsmassan. Denna produkt är en komplex blandning av organiska ämnen. För tillfället har endast 60 % av beståndsdelarna i stenkolstjära identifierats, och detta är mer än 500 ämnen! Hartset används för att producera naftalen, antracen, fenantren, fenoler och kololjor. Pyridinbaser, fenoler och ammoniak isoleras från tjärvatten (dess massa är 9-12% av massan av kol) genom destillation med ånga. Omättade föreningar som finns i råbensen används för att producera kumaronhartser, som används för att producera lacker, färger, linoleum och gummi. Konstgjord grafit tillverkas också av kol. Stenkol kan fungera som en oorganisk råvara. Under industriell bearbetning utvinns sällsynta metaller som molybden, gallium, germanium, vanadin, bly, zink och svavel från det. Avfall som erhålls under utvinning och bearbetning av kol, såväl som aska från kolförbränning, används vid produktion av eldfasta råvaror, keramik, byggmaterial, slipmedel, aluminiumoxid. Totalt producerar bearbetat stenkol mer än 400 olika produkter, vars kostnad är 20-25 gånger högre än kostnaden för själva kolet, medan kostnaden för biprodukter som erhålls vid koksverk överstiger kostnaden för själva koksen.
Förresten... Kol är inte det bästa bränslet. Det har en allvarlig nackdel: när det bränns bildas stora utsläpp, både gasformiga och fasta (aska), som förorenar miljön. I de flesta utvecklade länder är nivån på utsläppen som tillåts vid förbränning av kol hårt kontrollerad av lagstiftning. Olika filter används för att minska utsläppen.
Stenkolets egenskaper
Nu är det svårt att föreställa sig ett annat material som är mer användbart och praktiskt än kol, vars huvudsakliga egenskaper och tillämpning förtjänar det högsta beröm. Tack vare de ämnen och föreningar som finns i det har det blivit helt enkelt oumbärligt på alla områden av det moderna livet.
Kolkomponenten ser ut så här:
Alla dessa komponenter gör kol, vars tillämpning och användning är så multifunktionell. Flyktiga ämnen som finns i kol ger snabb antändning med efterföljande uppnående av höga temperaturer. Fukthalten förenklar bearbetningen av kol, kaloriinnehållet gör dess användning oumbärlig i läkemedel och kosmetologi, askan i sig är ett värdefullt mineralmaterial.
Kol
Mycket mer populärt inom bränsleenergi är kol. Det är mycket äldre än brunkol - åldern för stenavlagringar är cirka 350 miljoner år. Kol är ett mycket starkare, hårdare och tyngre mineral, som vanligtvis förekommer på djup av 2 km eller mer.
Denna svarta sten med en matt glans innehåller 75-95% kol och endast 5-6% fukt. På grund av den höga förbränningsvärmen - cirka 5500-7500 kcal / kg - brinner stenkol mycket bättre än brunt.
Foto: depositphotos.com
Beroende på graden av förkolning delas kol in i många varianter.Bland kolkvaliteterna idag, långflammig (D), gas (G), fett (L), koksfett (KZh), koks (K), mager sintring (OS), mager (T) och antracit (A) är utmärkande.
Alla underarter av kol skiljer sig åt i graden av flyktigt material, elementär sammansättning, förbränningsvärme, bulkdensitet och flyktigt material. Till exempel, för kolklasser G och D, är utbytet av flyktiga ämnen 30-50%, kvaliteter T - 13%, A - 2-9%.
Magert kol innehåller många kol, men få flyktiga ämnen och bitumen. Gas och oljigt kol är kol med hög halt av flyktiga ämnen. Och kokskol har det högsta värmevärdet - över 8 tusen kcal/kg.
Rysslands territorium är fullt av ett antal kol
bassänger utspridda i olika regioner. De viktigaste "kol"-punkterna
ligger i Minusinsk, Kuznetsk, Lensky, Tunguska, Taimyr, Pechora,
Södra Yakutsk och Bureya bassänger.
Således deponeras cirka 2,7 miljarder ton kol på Minusinskbassängens territorium. Och i Kuznetsks kolbassäng lagras cirka 61,6 miljarder ton undersökta kolreserver.
Dessutom anses Elginskoyefyndigheten i Yakutia vara den största kolfyndigheten: dess reserver är cirka 2,2 miljarder ton. En annan fyndighet, Elegestskoye (Tuva), har reserver på cirka 20 miljarder ton.