CLAIM
1. Ang paraan ng direktang liquefaction ng karbon, na kinabibilangan ng mga sumusunod na hakbang:
(1) paghahanda ng slurry ng karbon mula sa hilaw na karbon at isang katalista;
(2) paghahalo ng coal slurry sa hydrogen at pre-treatment ng mixture, na sinusundan ng supply nito sa reaction system para sa pagsasagawa ng liquefaction reaction;
(3) paghihiwalay ng mga produkto ng reaksyon na inalis mula sa reaktor sa isang separator (9, 10) upang bumuo ng isang likidong bahagi at isang bahagi ng gas, kung saan ang likidong bahagi ay sumasailalim sa fractionation sa isang distillation column (11) sa atmospheric pressure upang makakuha ng isang produkto sa anyo ng isang bahagi ng diesel fuel at isang natitirang produkto;
(4) pagpapakain ng natitirang produkto na nakuha sa atmospheric pressure column sa isang vacuum distillation column (12) para sa paghihiwalay sa distillate at residue;
(5) paghahalo ng diesel fuel fraction at ang distillate upang bumuo ng isang timpla, at pagkatapos ay pagpapakain ng pinaghalong sa sapilitang sirkulasyon fluidized bed hydroprocessing reactor (13) upang isagawa ang proseso ng hydrogenation;
(6) fractionation ng mga produktong hydrogenation sa mga produktong langis at hydrogen donor solvent na ni-recycle sa stage (1).
2. Ang pamamaraan ayon sa claim 1, kung saan ang yugto (1) ay kinabibilangan ng mga sumusunod na operasyon:
(a) ginagawang pulbos ng karbon ang hilaw na uling na may partikular na laki ng butil pagkatapos matuyo at gilingin ang hilaw na karbon sa isang aparatong pretreatment; (b) pagtrato sa catalyst feedstock (3) at sa coal powder sa catalyst preparation apparatus (4) upang makakuha ng ultra-fine coal liquefaction catalyst powder; (c) paghahalo sa apparatus (5) para sa paghahanda ng slurry ng coal liquefaction catalyst at coal powder na may hydrogen donor solvent (16) upang bumuo ng coal slurry.
3. Ang paraan ng paghahabol 1, kung saan ang hakbang ng reaksyon ng pagkatunaw ng karbon ay kinabibilangan ng mga sumusunod na hakbang:
(a) pagpapakain sa coal slurry pagkatapos ihalo ito sa hydrogen (6) at painitin ito sa unang fluidized bed reactor (7) na may sapilitang sirkulasyon upang isagawa ang liquefaction reaction upang makakuha ng mga produktong reaksyon na umaalis sa reaktor; (b) pagpapakain sa mga produkto ng reaksyon na umaalis sa unang fluidized bed reactor (7), pagkatapos ihalo ang mga ito sa hydrogen, sa pangalawang fluidized bed reactor (8) na may sapilitang sirkulasyon upang ipagpatuloy ang liquefaction reaction, sabi ng mga fluidized bed reactor na tumatakbo sa sumusunod na reaksyon mga kondisyon: temperatura ng reaksyon 430-465°C; presyon ng reaksyon 15-19 MPa; ang ratio ng mga halaga ng gas at likido 600-1000 nl/kg; volumetric rate ng suspensyon ng karbon 0.7-1.0 t/m3 h; ang antas ng pagdaragdag ng katalista Fe/dry coal = 0.5-1.0 wt.%.
4. Ang pamamaraan ayon sa claim 1, kung saan ang yugto (3) ay kinabibilangan ng mga sumusunod na operasyon:
(a) pagpapakain sa stream ng mga produkto ng reaksyon sa isang mataas na temperatura separator (9) para sa paghihiwalay sa isang gas phase at isang likido phase, habang ang temperatura sa mataas na temperatura separator ay pinananatili sa 420°C;
(b) pagpapakain ng gas phase mula sa high temperature separator (9) hanggang sa low temperature separator (10) para sa karagdagang paghihiwalay sa gas at liquid, habang ang temperatura sa low temperature separator ay pinananatili sa room temperature.
5. Ang pamamaraan ayon sa claim 2, kung saan ang -FeOOH ay ginagamit bilang isang liquefaction catalyst, ang mga particle na may diameter na 20-30 nm at isang haba ng 100-180 nm, at ang catalyst ay naglalaman ng sulfur sa isang molar ratio ng S/Fe=2.
6. Ang pamamaraan ayon sa claim 1, kung saan ang hydrogenation sa yugto (5) ay isinasagawa sa ilalim ng mga sumusunod na kondisyon: temperatura ng reaksyon 330-390°C; presyon ng reaksyon 10-15 MPa; ang ratio ng mga halaga ng gas at likido 600-1000 nl/kg; bilis ng espasyo 0.8-2.5 h-1.
7. Ang pamamaraan ayon sa claim 1, kung saan ang recycled hydrogen donor solvent ay isang hydrogenated liquefied petroleum product na may boiling point sa hanay na 220-450°C.
8. Iproseso ayon sa claim 1, kung saan ang nalalabi sa vacuum distillation column (12) ay may solids content na 50-55% ayon sa timbang.
9. Ang pamamaraan ayon sa claim 1, kung saan ang pinaghalong bahagi ng diesel fuel na umaalis sa column ng presyon ng atmospera at ang distillate mula sa column ng vacuum ay may kumukulo na C. 5 nasa hanay na 530°C.
10.Ang proseso ayon sa claim 1, kung saan ang forced circulation fluidized bed hydroprocessing reactor (13) ay isang panloob na reactor, kung saan ang isang circulation pump ay naka-install malapit sa ilalim ng reactor, at ang catalyst sa reactor ay maaaring palitan sa panahon ng operasyon.
CLAIM
1. Isang paraan para sa pagsunog ng karbon, kabilang ang pagpapatuyo nito, paggiling nito sa isang pinong dispersed na estado, paghahalo ng ground coal na may direktang daloy ng gas na naglalaman ng oxygen at pagkasunog, na nailalarawan sa na ang ground coal ay pinainit sa isang semi-coking na temperatura na sa hindi bababa sa 500 ° C, pabagu-bago ng isip gaseous hydrocarbons ay inilabas mula dito, na higit pang nahahati sa likido at gas na mga fraction sa pamamagitan ng paghalay, at ang semi-coke na nakuha sa pamamagitan ng pag-init ng ground coal ay halo-halong may nakadirekta na daloy ng gas na naglalaman ng oxygen at sinunog.
2. Ang pamamaraan ayon sa claim 1, na nailalarawan sa na ang pagpapatayo ng lupa na karbon ay isinasagawa nang sabay-sabay sa paggiling ng karbon.
3. Ang pamamaraan ayon sa claim 1, na nailalarawan sa na ang giniling na karbon ay pinainit sa isang semi-coking na temperatura sa pamamagitan ng paghahalo nito sa isang gaseous heat carrier.
4. Ang pamamaraan ayon sa claim 1, na nailalarawan sa na ang ground coal ay pinainit sa temperatura ng semi-coking sa pamamagitan ng paghahalo nito sa isang solidong heat carrier na may temperatura na 800-1300°C.
5. Ang pamamaraan ayon sa claim 3, na nailalarawan sa na ang gaseous heat carrier ay mga gas na nabuo sa panahon ng combustion ng hindi bababa sa isang bahagi ng volatile gaseous hydrocarbons.
6. Ang pamamaraan ayon sa claim 3, na nailalarawan sa na ang gaseous coolant ay ang mga gas na nabuo sa panahon ng pagkasunog ng hindi bababa sa bahagi ng nagresultang semi-coke.
7. Ang pamamaraan ayon sa claim 4, na nailalarawan sa na ang solid heat carrier ay ang nagresultang semi-coke.
8. Ang pamamaraan ayon sa claim 4, na nailalarawan sa na ang solid heat carrier ay quartz sand.
9. Ang pamamaraan ayon sa claim 4, na nailalarawan sa na ang solid heat carrier ay isang ceramic dispersed material.
10. Ang pamamaraan ayon sa claim 4, na nailalarawan sa na ang solid heat carrier ay karbon.
11. Ang pamamaraan ayon sa claim 4, na nailalarawan sa na ang solid heat carrier ay isang oxide ng isang inorganikong substance na may fraction size na 0.5-5 mm.
12. Ang pamamaraan ayon sa paghahabol 9, o 10, o 12, ay nailalarawan na ang coolant pagkatapos gamitin ay nahiwalay sa semi-coke sa pamamagitan ng pagsala.
13. Ang pamamaraan ayon sa claim 1, na nailalarawan sa na ang gaseous fraction ng volatile hydrocarbons ay ganap o bahagyang nasusunog.
14. Ang pamamaraan ayon sa pag-angkin 13, na nailalarawan sa na ang gaseous na bahagi ng pabagu-bago ng isip na hydrocarbons ay dinadalisay mula sa mga sangkap na naglalaman ng asupre bago ang pagkasunog.
15. Ang pamamaraan ayon sa claim 1, na nailalarawan sa na ang pag-init ng ground coal sa temperatura ng semi-coking ay isinasagawa sa isang vortex chamber sa pamamagitan ng paghahalo nito sa mainit na gas.
Mga sagot sa talata 19
1. Ano ang mga pangunahing likas na pinagkukunan ng hydrocarbon na alam mo? Langis, natural gas, shale, karbon.
2. Ano ang komposisyon ng natural gas? Ipakita sa mapa ng heograpiya ang pinakamahalagang deposito: a) natural gas; b) langis; c) karbon.
3. Ano ang mga pakinabang ng natural gas kumpara sa iba pang panggatong? Para sa anong layunin ginagamit ang natural na gas sa industriya ng kemikal? Sa industriya ng kemikal, ang natural na gas ay ginagamit bilang pinagmumulan ng mababang molekular na timbang na mga hydrocarbon.
4. Isulat ang mga equation ng reaksyon para sa pagkuha ng: a) acetylene mula sa methane; b) chloroprene goma mula sa acetylene; c) carbon tetrachloride mula sa methane.
5. Ano ang pagkakaiba sa pagitan ng mga nauugnay na petroleum gas at natural na gas?Ang mga nauugnay na gas ay pabagu-bago ng isip na hydrocarbon na natunaw sa langis. Ang kanilang paghihiwalay ay nangyayari sa pamamagitan ng distillation. Hindi tulad ng natural na gas, maaari itong ilabas sa anumang yugto ng pag-unlad ng isang larangan ng langis.
6.Ilarawan ang mga pangunahing produkto na nakukuha mula sa mga nauugnay na petroleum gas.Mga pangunahing produkto: methane, ethane, propane, n-butane, pentane, isobutane, isopentane, n-hexane, n-heptane, hexane at heptane isomers.
7. Pangalanan ang pinakamahalagang produkto ng langis, ipahiwatig ang kanilang komposisyon at mga lugar ng kanilang aplikasyon.
8. Anong mga lubricating oil ang ginagamit sa produksyon? Gear oil, industrial oil, cutting oil para sa machine tools, atbp.
9. Paano isinasagawa ang oil distillation?
10. Ano ang oil cracking? Gumawa ng equation para sa mga reaksyon ng hydrocarbon splitting at sa prosesong ito.
11. Bakit posible na makakuha ng hindi hihigit sa 20% ng gasolina sa panahon ng direktang paglilinis ng langis?Dahil ang nilalaman ng bahagi ng gasolina sa langis ay limitado.
12. Ano ang pagkakaiba sa pagitan ng thermal cracking at catalytic cracking? Magbigay ng paglalarawan ng mga gasolina ng thermal at catalytic cracking. Sa thermal cracking, kinakailangan na painitin ang mga reactant sa mataas na temperatura, sa catalytic cracking, ang pagpapakilala ng isang catalyst ay binabawasan ang activation energy ng reaksyon, na maaaring makabuluhang bawasan ang reaksyon. temperatura.
13. Paano praktikal na makilala ng isang tao ang basag na gasolina mula sa straight run na gasolina? Ang basag na gasolina ay may mas mataas na octane number kaysa sa straight run na gasolina, i.e. mas lumalaban sa pagsabog at inirerekomenda para sa paggamit sa mga internal combustion engine.
14. Ano ang aromatization ng langis? Sumulat ng mga equation ng reaksyon na nagpapaliwanag sa prosesong ito.
15. Ano ang mga pangunahing produkto na nakukuha sa coking coal?Naphthalene, anthracene, phenanthrene, phenols at coal oil.
16. Paano ginagawa ang coke at saan ito ginagamit?Ang coke ay isang gray porous solid na produkto na nakuha ng coco-coking coal sa temperaturang 950-1100 na walang oxygen. Ito ay ginagamit para sa pagtunaw ng bakal, bilang isang walang usok na panggatong, isang iron ore reducing agent, at isang baking powder para sa mga materyales sa pagsingil.
17. Ano ang mga pangunahing produkto na nakuha: a) mula sa coal tar; b) mula sa tubig ng alkitran; c) mula sa coke oven gas? Saan sila nag-apply? Anong mga organikong sangkap ang maaaring makuha mula sa coke oven gas?a) benzene, toluene, naphthalene - industriya ng kemikal b) ammonia, phenols, organic acids - industriya ng kemikal c) hydrogen, methane, ethylene - gasolina.
18. Alalahanin ang lahat ng mga pangunahing paraan upang makakuha ng mga aromatic hydrocarbon. Ano ang pagkakaiba sa pagitan ng mga paraan ng pagkuha ng aromatic hydrocarbons mula sa mga produktong coking ng karbon at langis? Isulat ang mga equation ng mga kaukulang reaksyon. Nagkakaiba ang mga ito sa mga paraan ng pagkuha: ang pangunahing pagdadalisay ng langis ay batay sa pagkakaiba sa mga pisikal na katangian ng iba't ibang mga fraction, at ang coking ay nakabatay lamang sa mga kemikal na katangian ng karbon.
19. Ipaliwanag kung paano, sa proseso ng paglutas ng mga problema sa enerhiya sa bansa, ang mga paraan ng pagproseso at paggamit ng mga likas na mapagkukunan ng hydrocarbon. gastos ng lahat ng produksyon, atbp.
20. Ano ang mga prospect para sa pagkuha ng likidong gasolina mula sa karbon?
Gawain 1. Alam na ang gas ay naglalaman ng 0.9 methane, 0.05 ethane, 0.03 propane, 0.02 nitrogen sa mga volume fraction. Anong dami ng hangin ang kinakailangan upang masunog ang 1 m3 ng gas na ito sa ilalim ng normal na mga kondisyon?
Gawain 2. Anong volume ng hangin (N.O.) ang kailangan para masunog ang 1 kg ng heptane?
Gawain 3. Kalkulahin kung anong volume (sa l) at anong masa (sa kg) ng carbon monoxide (IV) ang makukuha sa pamamagitan ng pagsunog ng 5 moles ng octane (n.o.).
2 Hydrogenation
Ang brown coal hydrogenation ay isang proseso ng direktang pagproseso ng karbon sa mga sintetikong gasolina ng likido at gas na mga estado ng pagsasama-sama, na nangyayari sa mataas na presyon at medyo mataas na temperatura.
Ang direksyong ito ng pagproseso ng karbon ay ginagalugad sa iba't ibang bansa sa mundo.Sa ibang bansa, ang teknolohiyang ito ay nakatanggap ng pinakadakilang pang-industriya na pagpapakilala sa South Africa, kung saan apat na planta ang nagpapatakbo, na may kabuuang taunang kapasidad na humigit-kumulang 8-10 milyong tonelada ng likidong gasolina. Isinasagawa ang gawain gamit ang patentadong teknolohiyang SASOL batay sa pinahusay na paraan ng Fischer-Tropsch. Dahil may patakaran ang SASOL sa pagpapanatili ng mataas na pagbabayad para sa karapatang gamitin ang teknolohiya, humahantong ito sa mataas na halaga ng pagpapatupad nito sa industriya sa ibang mga bansa.[]
Kasama sa paghahanda ng brown coal ang pagdurog, pagpapatuyo, paghahanda ng coal-hydrogenate paste. Ang paggiling ay isinasagawa sa isang laki ng butil na mas mababa sa 0.1 mm - upang madagdagan ang reaktibo ng ibabaw, ito ay ipinatupad sa mga disintegrator. Sa kasong ito, ang panlabas na tiyak na ibabaw ay tumataas ng 20-30 beses, ang dami ng transitional pores - ng 5-10 beses. Pagkatapos ang karbon ay tuyo. Ang mga pores ay puno ng kahalumigmigan, na pumipigil sa pagtagos ng mga reagents sa bagay ng karbon, ito ay inilabas sa panahon ng proseso sa zone ng reaksyon, binabawasan ang bahagyang presyon ng H2, at pinatataas din ang dami ng wastewater. Para sa pagpapatayo, ginagamit ang mga tubular steam dryer, vortex chamber, dryer pipe kung saan ang karbon ay pinatuyo sa isang natitirang moisture content na 1.5%. Ang heat carrier ay mga hot flue gas na may pinakamababang nilalaman ng O2 (0.1-0.2%) upang ang karbon ay hindi sumailalim sa oksihenasyon. Ang karbon ay hindi pinainit nang higit sa 150-200 ° C upang maiwasan ang pagbaba ng reaktibiti.
Mga kinakailangan para sa brown coal fed para sa liquefaction
Sa batayan ng isang malaking pang-eksperimentong materyal, napatunayan na ang karbon na may mahusay na haydroliko ay naglalaman ng mula 65 hanggang 85% C, higit sa 5% H, at may higit sa 30% na volatile (V) na ani. Rational moisture content ng paunang karbon para sa proseso ng hydrogenation - Wrt = 10-15%, ash content Ad = 10-12%, value d
Ang pinakakaraniwang pamamaraan ng hydrogenation ay ipinapakita sa Figure 1.2 []
kanin. 1.2 - Scheme para sa pagkuha ng synthetic liquid fuel mula sa brown coal
Ang dinamika ng pagkonsumo ng gas mula sa karbon sa mundo
| Sinasadyang paggamit | Paggamit noong 2001, MW para sa gas | Ibahagi noong 2001, % | Inatasan bago ang katapusan ng 2004, MW para sa gas | Taunang pagtaas ng kapasidad noong 2002-2004, % |
| Produksyon ng kemikal | 18 000 | 45 | 5 000 | 9,3 |
| Intracycle gasification (pagbuo ng kuryente) | 12 000 | 30 | 11 200 | 31 |
| Fischer-Tropsch synthesis | 10 000 | 25 | ||
| KABUUAN | 40 000 | 100 | 17 200 | 14,3 |
Ang ibinigay na data ay malinaw na nagpapakita ng acceleration ng dynamics ng paglahok ng coal gasification sa pandaigdigang industriya. Ang tumaas na interes sa intracycle gasification ng karbon sa mga binuo bansa ay dahil sa dalawang dahilan.
Una, ang mga thermal power plant na may intracycle gasification ay hindi gaanong mapanganib sa kapaligiran. Salamat sa pre-treatment ng gas, ang mga paglabas ng sulfur oxides, nitrogen oxides at particulate matter ay nabawasan.
Pangalawa, ang paggamit ng binary cycle ay maaaring makabuluhang taasan ang kahusayan ng power plant at, dahil dito, bawasan ang partikular na pagkonsumo ng gasolina.
Sa mesa. Ipinapakita ng talahanayan 2 ang mga katangiang halaga ng mga tiyak na emisyon at kahusayan para sa mga TPP na may intracycle gasification at para sa mga TPP na may tradisyonal na pagkasunog ng karbon.
talahanayan 2
Mga Tukoy na Emisyon at Kahusayan para sa Mga Thermal Power Plant na may Intercycle Gasification at Conventional Coal Combustion
| Mga Parameter | Tradisyonal na coal-fired power plant | TPP na may intracycle gasification |
| Ang konsentrasyon ng mga nakakapinsalang sangkap sa mga flue gas (para sa isang coal-fired thermal power plant - ayon sa European standard), mg / m3 - SOx - HINDIx - Mga solidong particle | 130 150 16 | 10 30 10 |
| Episyente sa kuryente, % | 33-35 | 42-46 |
Dapat tandaan na ang mga partikular na gastos sa kapital kapag gumagamit ng intracycle gasification ay humigit-kumulang 1500 US dollars bawat 1 kW na may pag-asa na bawasan sa 1000-1200 US dollars, habang para sa isang tradisyunal na coal-fired thermal power plant, ang mga partikular na gastos sa kapital ay humigit-kumulang 800-900 US dollars bawat 1 kW. Malinaw na ang isang thermal power plant na may intracycle gasification ng solid fuel ay mas kaakit-akit sa pagkakaroon ng mga paghihigpit sa kapaligiran sa lokasyon at kapag gumagamit ng medyo mahal na gasolina, dahil ang pagkonsumo ng gasolina bawat 1 kW ay nabawasan.
Ang mga kundisyong ito ay tipikal para sa mga mauunlad na bansa.Sa kasalukuyan, ang paggamit ng intracycle gasification ng solid fuels ay itinuturing na pinaka-promising na direksyon sa sektor ng enerhiya.
3.3 Mga pag-unlad ng engineering sa nakalipas na siglo
Sa kasalukuyan, ang mga sumusunod na pinaka-cost-effective na lugar ng aplikasyon ng pamamaraan ng gasification ay natukoy:
— gasification ng sulfurous at high-ash fuel na may kasunod na pagkasunog ng mga nagreresultang gas sa malalakas na thermal power plant. Ang mga uling na minahan taun-taon sa Russia ay naglalaman ng humigit-kumulang 10 milyong tonelada ng asupre, karamihan sa mga ito, kapag sinusunog, ay inilabas sa atmospera sa anyo ng mga nakakalason na sulfur oxide at carbon sulfide. Sa panahon ng gasification ng sulfurous coals, ang hydrogen sulfide ay nabuo, na maaaring medyo madaling makuha at pagkatapos ay iproseso sa komersyal na sulfur o sulfuric acid.
— gasification ng solid fuels para sa malakihang produksyon ng mga natural na kapalit ng gas. Ang direksyong ito ay ang pinakamahalaga para sa lokal na supply ng gas sa mga lugar na malayo sa natural na gas at oil field o mula sa mga pangunahing pipeline.
— gasification ng solid fuels upang makakuha ng synthesis gas, pagbabawas ng mga gas at hydrogen para sa mga pangangailangan ng kemikal, petrochemical at metalurgical na industriya.
Ang proseso ng gasification ay nakasalalay sa maraming mga kadahilanan na nakakaapekto sa komposisyon ng nagresultang gas at ang calorific value nito. Kaugnay nito, wala pa ring iisang pangkalahatang tinatanggap na pag-uuri ng mga pamamaraan para sa pagpapatupad ng prosesong isinasaalang-alang. Nasa ibaba ang isa sa mga posibleng opsyon sa pag-uuri.
Ayon sa uri ng sabog (gasifying agent): hangin, air-oxygen, steam-air, steam-oxygen.
Sa pamamagitan ng presyon: sa atmospheric pressure, sa mataas na presyon.
· sa laki ng mga particle ng gasolina: gasification ng coarse-grained (bukol), fine-grained at pulverized fuel.
· ayon sa mga tampok ng disenyo ng zone ng reaksyon: sa isang nakapirming siksik na layer ng gasolina, sa isang fluidized layer ng gasolina, sa isang durog na apoy ng karbon.
sa pamamagitan ng paraan ng pag-alis ng abo: sa solidong anyo, sa anyo ng likidong slag.
Sa pamamagitan ng paraan ng supply ng init: na may bahagyang pagkasunog ng gasolina sa isang gas generator, na may paghahalo ng gasolina na may preheated solid, liquid o gaseous heat carrier (regenerative heating), na may supply ng init sa pamamagitan ng dingding ng apparatus (recuperative heating).
Carbon monoxide, metal carbonyl at ang 18 electron rule
marami
syntheses batay sa carbon monoxide at
ang hydrogen ay kumakatawan sa isang malaking
praktikal at teoretikal
interes, bilang pinapayagan mula sa dalawa
ang pinakasimpleng mga sangkap upang makatanggap ng pinakamahalaga
mga organikong compound. At dito
Ang catalysis ay gumaganap ng isang mahalagang papel
transition metal na may kakayahang
buhayin ang inert CO molecules at
H2.
Ang pag-activate ng mga molekula ay ang kanilang pagsasalin sa
mas reaktibong estado.
Dapat pansinin sa partikular na sa mga pagbabagong-anyo
Ang synthesis gas ay malawakang binuo
isang bagong uri ng catalysis - catalysis ng mga complex
transition metal o metal complex
catalysis (tingnan ang artikulo ni O.N. Temkin
).
Kaya
Ang CO molecule ba ay hindi gumagalaw? Representasyon
tungkol sa inertness ng carbon monoxide
kondisyong karakter. Bumalik noong 1890 Mond
nakuha mula sa metallic nickel at
carbon monoxide unang carbonyl
metal compound, pabagu-bago ng isip na likido
na may boiling point na 43 ° C - Ni (CO)4 .
Ang kasaysayan ng pagtuklas na ito ay kawili-wili.
na maaaring mauri bilang random. Mond,
sinisiyasat ang mga sanhi ng mabilis na kaagnasan
nickel reactors sa produksyon
soda mula sa NaCl, ammonia at CO2,
natagpuan na ang sanhi ng kaagnasan ay
presensya sa CO2 mga dumi
carbon monoxide, na nag-react
na may nickel upang bumuo ng tetracarbonyl
Ni(CO)4 .
Ang pagtuklas na ito ay nagbigay-daan kay Mond na magpatuloy
bumuo ng mga pamamaraan para sa paglilinis ng nikel
sa pamamagitan ng paggawa ng isang pabagu-bago ng isip na carbonyl
nickel at ang kasunod na thermal nito
pagkabulok muli sa nickel at CO. Sa kabila
25 taon din aksidenteng natuklasan carbonyl
bakal - Fe(CO)5.
Nang magbukas ang BASF ng matagal nang nakalimutan
steel cylinder na may CO, na matatagpuan sa ibaba
dilaw na likido - iron pentacarbonyl,
na unti-unting nabuo sa
ang resulta ng isang metal na reaksyon
bakal na may CO sa ilalim ng mataas na presyon.
Dahil ang mga metal na carbonyl ay
lubhang nakakalason na mga compound, sa simula
ang saloobin ng mga chemist sa kanila ay napaka
cool, ngunit sa hinaharap ay
mga kamangha-manghang katangian na natuklasan, kabilang ang
kabilang ang catalytic, na tinutukoy
ang kanilang malawak na aplikasyon, lalo na sa kimika
carbon monoxide. Tandaan na marami
mga metal sa isang pinong dispersed na estado
maaaring direktang mag-react
may carbon monoxide, ngunit sa ganitong paraan
tumanggap lamang ng mga nickel carbonyl at
glandula. Carbonyls ng iba pang mga metal
nakuha sa pamamagitan ng pagpapanumbalik ng kanilang mga compound
sa pagkakaroon ng CO sa mataas
mga panggigipit.
Tambalan
mga transisyonal na carbonyl complex
ang mga metal ay maaaring mahulaan batay sa
18 electron rule, ayon sa kung saan
magiging stable ang complex kung ang sum
valence electron ng metal at electron,
na ibinigay ng ligand, sa aming kaso
CO, ay magiging katumbas ng 18, dahil sa kasong ito
tumutugma ang electronic configuration
matatag na pagsasaayos ng mga atomo
mga noble gas (krypton).
Molecule
Nag-iisa ang carbon monoxide
mga pares ng mga electron, habang isang pares ng mga electron
sa carbon ay maaaring ibigay
upang bumuo ng isang bono sa metal
uri ng donor-acceptor. Bilang
Halimbawa, isaalang-alang ang istraktura ng mga carbonyl
bakal at nikel Fe(CO)5 at
Ni(CO)4.
Ang iron at nickel atoms ay may, ayon sa pagkakabanggit,
8 at 10 valence electron, at upang punan
electron shell ng isang atom bago ang pagsasaayos
noble gas atom krypton
10 at 8 electron ay nawawala, at samakatuwid
sa pagbuo ng mga carbonyl sa iron atom
dapat magbigay ng mga pares ng elektron
limang CO molecule, at isang nickel atom
apat.
transisyonal
mga metal na may kakaibang bilang ng mga valence
mga electron, bumubuo ng binuclear
mga carbonyl complex. Kaya, para sa kobalt,
pagkakaroon ng siyam na valence electron
sa stable na electronic configuration
nawawala ang siyam na electron. nag-iisang core
complexes sa pamamagitan ng pagkuha ng apat na pares
mula sa mga molekula ng CO ay hindi magkakapares
mga electron, at tulad ng mga particle ng radical
ang mga karakter ay nakikipag-ugnayan sa isa't isa.
upang bumuo ng isang metal-metal bond, at
na nagreresulta sa pagbuo ng isang dimer
Co complex2(CO)8.
Pakikipag-ugnayan
o koordinasyon ng carbon monoxide sa
ang metal ay humahantong sa muling pamamahagi
density ng elektron hindi lamang sa CO,
ngunit din sa metal, na makabuluhang nakakaapekto
sa reaktibiti ng carbonyl
kumplikado. Ang pinakakaraniwan ay
tinatawag na linear na uri ng koordinasyon
CO:
Sa
ito ay hindi lamang ang s-interaksyon
dahil sa isang libreng pares ng mga electron
carbon, ngunit din p-interaksyon dahil sa
paglipat ng elektron mula sa d-orbital ng metal
sa energetically available vacant
mga orbital ng carbon:
Kaugnayan
Kaya, mayroong pangangailangan na bumuo ng naturang teknolohiya para sa pangunahing pagproseso at pagsasama-sama ng brown coal, na isasaalang-alang ang mga partikular na katangian ng orihinal na brown coal, ang mga kondisyon ng proseso ng haydroliko na transportasyon ng karbon at ang mga kinakailangan para sa mga katangian ng hilaw na materyales ng karbon sa karagdagang mga operasyon para sa pagproseso nito - pyrolysis, combustion, liquefaction, briquetting, dehydration. Ang solusyon sa problemang ito ay maaaring ang teknolohiya ng paggamot ng karbon na may mga reagents ng langis - pagsasama-sama ng langis.
Pinagsasama-sama ng selective oil aggregation ng coal ang isang set ng mga proseso para sa pag-istruktura ng manipis na polydisperse coal phase sa isang aqueous medium gamit ang oil reagents.Ang mga proseso ng selective oil aggregation ng coal ay batay sa mekanismo ng adhesive interaction sa pagitan ng oleophilic coal surface at mga langis, na nagreresulta sa selective wetting at aggregation nito sa isang magulong daloy ng tubig. Ang mga hydrophilic na particle na hindi nabasa ng langis ay hindi kasama sa istraktura ng mga pinagsama-samang, na nagpapahintulot sa kanila na ihiwalay sa anyo ng isang suspensyon ng bato.
Ang paggamot sa brown coal sa pamamagitan ng selective oil aggregation ay nag-aalis ng pagkawatak-watak at pagbabad nito, "pinapanatili" ang mga organikong bagay sa hydrophobic aggregates, na madaling ma-dehydrate ng mga mekanikal na pamamaraan at isang magandang hilaw na materyal para sa pyrolysis, briquetting, at gasification.
1 Briquetting
Ang briquette ng karbon ay isang pisikal at kemikal na proseso ng pagkuha ng isang mekanikal at thermally na malakas na mataas na kalidad na produkto - isang briquette na may ibinigay na geometric na hugis, sukat at timbang.
Ang teknolohikal na proseso ng briquetting brown coal na walang binder ay binubuo ng mga sumusunod na operasyon: paghahanda ng karbon sa mga tuntunin ng laki at kahalumigmigan, at pagpindot.
Mga teknolohikal na tagapagpahiwatig na dapat sumunod sa mga lignite briquette: bigat ng briquette 100-500 g, lakas ng mekanikal na abrasion 75-80%, compression at baluktot na 70-90 at 10-15 MPa, ayon sa pagkakabanggit, moisture absorption 3-4%, calorific value 24000-3000 kJ / kg, nilalaman ng abo 10-25%.[]
