Paggamit ng waste coal preparation sa pamamagitan ng briquetting sludge

Panimula

Sa mga tuntunin ng mga reserbang geological, ang pangunahing hilaw na materyal ng enerhiya sa Ukraine ay karbon, ang mga reserbang kung saan ay humigit-kumulang 120 bilyong tonelada, kabilang ang mga ginalugad - mga 50 bilyong tonelada, ayon sa iba't ibang mga pagtatantya hanggang 300-400 taon. Sa Ukraine, ang bahagi ng mga reserbang karbon sa balanse ng gasolina at enerhiya ay 94.5%, ayon sa pagkakabanggit, langis - 2% at gas - 3.6%. []

Fig 1. - Kemikal na istraktura ng brown na karbon

Ang pag-unlad ng ekonomiya ng Ukrainian ay nauugnay sa pagtindi ng pagkonsumo ng enerhiya, ang pangunahing kung saan, sa kawalan ng sarili nitong binuo na industriya ng gas at langis, ang karbon ay nagiging hindi pinagtatalunan. Posibleng dagdagan ang produksyon nito lamang sa pamamagitan ng isang radikal na muling pagtatayo at pagtatayo ng mga bagong minahan ng karbon, mga minahan, ito naman ay nangangailangan ng mahabang panahon at malalaking pamumuhunan sa kapital.

Ang isa sa mga paraan upang malutas ang problemang ito ay upang palawakin ang paggamit ng brown coal sa malaki at maliit na thermal power plant, na mag-aambag sa isang tiyak na lawak sa pagpapatatag ng balanse ng gasolina at enerhiya ng bansa at paglikha ng isang reserbang oras para sa pagbuo ng industriya ng karbon.

Paano nagpapatuloy ang proseso ng coal pyrolysis?

Tulad ng nabanggit namin kanina, ang proseso ng pyrolysis ng karbon ay batay sa pag-init ng mga uling sa isang tiyak na temperatura na walang access sa oxygen upang thermally na sirain ito. Sa prosesong ito, nagaganap ang mga sumusunod na grupo ng mga reaksiyong kemikal:

• Depolymerization ng organikong masa ng karbon na may pagbuo ng mga organikong molekula na may mas mababang timbang ng molekular
• Pangalawang reaksyon ng mga pagbabagong-anyo ng mga produkto na nabuo sa proseso ng pyrolysis, kabilang ang:
  • paghalay
  • polimerisasyon
  • aromatization
  • alkylation

Ang parehong mga grupo ng mga kemikal na reaksyon ay nagpapatuloy sa parehong sunud-sunod at parallel. Ang huling resulta ng kabuuan ng mga pagbabagong ito ng thermochemical ay ang pagbuo ng mga likidong gas at solid na produkto.

Dapat itong banggitin na ang coal pyrolysis ay isinasagawa sa iba't ibang mga saklaw ng temperatura. Ang pagpili ng temperatura ng pyrolysis ay depende sa uri ng mga produkto na makukuha sa dulo. Ang mababang temperatura na pyrolysis (o semi-coking) ay karaniwang ginagawa sa 500 - 600 degrees Celsius, at ang mataas na temperatura na pyrolysis (o, kung tawagin din, coking) ay ginagawa sa 900 - 1100 degrees Celsius.

Mga pangunahing produkto ng karbon

Ang pinakakonserbatibong mga pagtatantya ay nagmumungkahi na mayroong 600 mga item ng mga produkto ng karbon. Ang mga siyentipiko ay nakabuo ng iba't ibang paraan para sa pagkuha ng mga produkto sa pagproseso ng karbon. Ang paraan ng pagpoproseso ay depende sa nais na produkto. Halimbawa, upang makakuha ng mga purong produkto, ang mga pangunahing produkto ng pagproseso ng karbon - coke oven gas, ammonia, toluene, benzene - gumamit ng mga likidong flushing na langis. Sa mga espesyal na device, ang mga produkto ay tinatakan at pinoprotektahan mula sa maagang pagkasira. Kasama rin sa mga proseso ng pangunahing pagproseso ang paraan ng coking, kung saan ang karbon ay pinainit sa temperatura na +1000 ° C na may ganap na naka-block na access sa oxygen. Ang mga pangunahing produkto ng pagproseso ng karbon:

• naphthalene
• phenol
• haydrokarbon
• salicylic alcohol
• nangunguna
• vanadium
• germanyum
• sink.

Kung wala ang lahat ng mga produktong ito, mas magiging mahirap ang ating buhay. Kunin ang industriya ng kosmetiko, halimbawa, ito ang pinakakapaki-pakinabang na lugar para sa mga tao na gumamit ng mga produkto sa pagproseso ng karbon. Ang naturang produkto sa pagpoproseso ng karbon bilang zinc ay malawakang ginagamit upang gamutin ang mamantika na balat at acne. Ang zinc, pati na rin ang sulfur, ay idinagdag sa mga cream, serum, mask, lotion at tonics.Tinatanggal ng sulfur ang kasalukuyang pamamaga, at pinipigilan ng zinc ang pagbuo ng mga bagong pamamaga. Bilang karagdagan, ang mga therapeutic ointment na batay sa lead at zinc ay ginagamit upang gamutin ang mga paso at pinsala. Ang isang mainam na katulong para sa psoriasis ay ang parehong zinc, pati na rin ang mga produktong luad ng karbon. Ang karbon ay isang hilaw na materyal para sa paglikha ng mga mahusay na sorbent na ginagamit sa gamot upang gamutin ang mga sakit ng bituka at tiyan. Ang mga sorbents, na naglalaman ng zinc, ay ginagamit upang gamutin ang balakubak at oily seborrhea. Bilang resulta ng proseso tulad ng hydrogenation, ang likidong gasolina ay nakukuha mula sa karbon sa mga negosyo. At ang mga produkto ng pagkasunog na nananatili pagkatapos ng prosesong ito ay isang mainam na hilaw na materyal para sa iba't ibang mga materyales sa gusali na may mga katangian ng refractory. Halimbawa, ito ay kung paano nilikha ang mga keramika.

Direksyon ng paggamit	Mga tatak, grupo at subgroup
1. Teknolohikal
1.1. Layer coking	Lahat ng grupo at subgroup ng mga brand: DG, G, GZhO, GZh, Zh, KZh, K, KO, KSN, KS, OS, TS, SS
1.2. Mga espesyal na proseso ng pre-coking	Lahat ng uling na ginagamit para sa layered coking, pati na rin ang mga grade T at D (subgroup DV)
1.3. Produksyon ng gas ng producer sa mga nakatigil na uri ng mga generator ng gas:
halo-halong gas	Mga tatak KS, SS, mga pangkat: ZB, 1GZhO, mga subgroup - DGF, TSV, 1TV
tubig gas	Pangkat 2T, pati na rin ang anthracite
1.4. Produksyon ng mga sintetikong likidong panggatong	Brand ng GZh, mga pangkat: 1B, 2G, mga subgroup - 2BV, ZBV, DV, DGV, 1GV
1.5. semi-carbonization	Brand DG, mga pangkat: 1B, 1G, mga subgroup - 2BV, ZBV, DV
1.6. Produksyon ng carbonaceous filler (thermoanthracite) para sa mga produktong electrode at foundry coke	Mga Pangkat 2L, ZA, mga subgroup - 2TF at 1AF
1.7. Produksyon ng calcium carbide, electrocorundum	Lahat ng anthrasite, pati na rin ang isang subgroup ng 2TF
2. Enerhiya
2.1. Dinurog at pinagsasapin-sapin ang pagkasunog sa mga nakatigil na halaman ng boiler	Timbang ng mga brown na uling at athracite, pati na rin ang mga matitigas na uling na hindi ginagamit para sa coking. Ang mga anthracite ay hindi ginagamit para sa flare-layer combustion
2.2. Nasusunog sa reverberatory furnaces	Brand DG, pangkat i - 1G, 1SS, 2SS
2.3. Pagsunog sa mga mobile na pag-install ng init at paggamit para sa mga komunal at domestic na pangangailangan	Grades D, DG, G, SS, T, A, brown coals, anthracites at hard coal na hindi ginagamit para sa coking
3. Produksyon ng mga materyales sa gusali
3.1. kalamansi	Mga Markahan D, DG, SS, A, mga pangkat 2B at ZB; grades GZh, K at mga grupo 2G, 2Zh hindi ginagamit para sa coking
3.2. Semento	Grades B, DG, SS, TS, T, L, subgroup DV at grades KS, KSN, groups 27, 1GZhO hindi ginagamit para sa coking
3.3. Brick	Ang mga uling ay hindi ginagamit para sa coking
4. Iba pang mga produksyon
4.1. Mga carbon adsorbents	Mga subgroup: DV, 1GV, 1GZhOV, 2GZhOV
4.2. mga aktibong carbon	ZSS group, 2TF subgroup
4.3. Pagsasama-sama ng mineral	Mga subgroup: 2TF, 1AB, 1AF, 2AB, ZAV

Pagmimina ng karbon

Matagal nang naiintindihan ng mga tao kung gaano kahalaga at kailangang-kailangan, at ang paggamit nito ay nakapagsuri at nakakaangkop sa gayong sukat na medyo kamakailan lamang. Ang malakihang pag-unlad ng mga deposito ng karbon ay nagsimula lamang sa XVI-XVII na siglo. sa England, at ang nakuha na materyal ay ginamit pangunahin para sa pagtunaw ng bakal, na kinakailangan para sa paggawa ng mga kanyon. Ngunit ang produksyon nito ayon sa mga pamantayan ngayon ay napakaliit na hindi ito matatawag na pang-industriya.

Ang malakihang pagmimina ay nagsimula lamang noong kalagitnaan ng ika-19 na siglo, nang ang karbon ay naging lubhang kailangan sa umuunlad na industriyalisasyon. Ang paggamit nito, gayunpaman, sa oras na iyon ay limitado lamang sa pagsunog. Daan-daang libong mga minahan ang tumatakbo na ngayon sa buong mundo, na gumagawa ng mas marami bawat araw kaysa sa ilang taon noong ika-19 na siglo.

Pagpapayaman ng gravity

Ang gravitational method ng coal enrichment ay batay sa iba't ibang density at bilis ng paggalaw nito sa hangin o tubig.

Ang tinatawag na wet enrichment process ay maaaring isagawa sa mga concentration table, sa heavy media, washing troughs, hydrocyclones, o sa pamamagitan ng jigging sa mga espesyal na makina.

Ang washing chute ay isang flat trough na may mababang gilid, na inilalagay sa isang bahagyang slope.Ang pulp ay dumadaan sa apparatus, ang mga naayos na particle ng karbon ay inilabas sa pamamagitan ng discharge chamber ng chute. Ngayon ang mga naturang device ay bihirang ginagamit dahil sa mababang produktibidad.

Ang mga talahanayan ng konsentrasyon ay mas angkop para sa beneficiation ng high-sulphur coking coals at pyrite - mga uri ng karbon na hindi karaniwan para sa Russia, samakatuwid, halos hindi sila ginagamit sa ating bansa.

Ngunit ang mga jigging machine ay naging laganap. Pinaghihiwalay nila ang pinaghalong karbon sa mga particle na may iba't ibang densidad sa tulong ng pataas at pababang daloy ng tubig na gumagalaw sa kanila sa iba't ibang bilis. Ginagamit ang jigging para sa parehong maliliit na uling (12-0.5 mm) at malalaking uling (10-12 mm).

Ang paraan ng pagpapayaman na ito ay mas mahusay kaysa sa iba pang mga basang pamamaraan, maliban sa pagpapayaman sa mabibigat na likido.

Ang mga mabibigat na likido ay may tubig na solusyon ng mga di-organikong asing-gamot at mga suspensyon ng mineral. Ang kanilang density ay mas mataas kaysa sa density ng karbon, ngunit sa parehong oras ay mas mababa kaysa sa density ng pangunahing bato. Samakatuwid, ang karbon, minsan sa isang solusyon o suspensyon, ay lumulutang sa ibabaw, at ang mga labis na materyales ay lumulubog.

Ang mga concentrate na nakuha bilang isang resulta ng wet enrichment ay naglalaman ng maraming tubig, samakatuwid, sila ay kinakailangang sumailalim sa pag-aalis ng tubig.

Ang dry beneficiation ay naghihiwalay ng karbon sa hangin gamit ang iba pang kagamitan tulad ng mga tuyong tray, pneumatic separator o makina.

Ang materyal ay pinapakain sa gumaganang ibabaw ng kagamitan at
pinagsunod-sunod sa ilalim ng pagkilos ng isang paitaas o pumipintig na daloy ng hangin na may
parallel na pag-iling. Mga butil ng karbon depende sa density at kalinisan
pinaghihiwalay sa pamamagitan ng paggalaw sa iba't ibang direksyon.

Salamat sa pagpapayaman, ang karbon mula sa pangunahing masa ng bato ay nagiging pangunahing concentrate, ang natitirang mga bato ay nagiging basura.

Hydrotransportation ng karbon estado ng problema

Ang haydroliko na transportasyon ng mga solidong bulk na materyales ay binuo sa ikalawang kalahati ng ikadalawampu siglo. Sa kasalukuyan, ang transportasyon ng pipeline ng langis, natural na gas at mga produktong langis ay naging laganap. Sa tulong ng mga pangunahing sistema ng hydrotransport, mga mineral at materyales sa gusali, mga basurang pang-industriya at mga hilaw na materyales ng kemikal ay inililipat.

Mayroong dalawang pangunahing magkaibang teknolohiya para sa haydroliko na transportasyon ng karbon.

Ang unang teknolohiya ay transportasyon sa slurry na may mass concentration na C = 50%, na sinusundan ng dehydration sa receiving terminal. Ang karbon ay dinurog sa laki ng butil na 0-1 (3-6) mm at hinaluan ng tubig (ang ratio ng likido at solid ay 1: 1).

Ang isa sa mga una sa mundo ay ang pangunahing pipeline ng karbon ng Black Mesa mine (Arizona, USA), 439 km ang haba at may kapasidad na 5.8 milyong tonelada / taon. Noong 1964, ang kumpanya ng enerhiya na Peabody Energy ay pumirma ng isang kontrata sa mga tribo ng Navajo at TAPI upang gamitin ang kanilang mga mapagkukunan ng tubig upang lumikha ng slurry at dalhin ito sa 790 MW Mohavi thermal power plant.

Ang proseso ay nangangailangan ng malaking halaga ng tubig, na nagdulot ng krisis sa ekolohiya sa mga lugar na ito. Sa ilalim ng panggigipit ng mga kilusang panlipunan at etno-relihiyoso, ang pipeline ng karbon, sa kabila ng pagiging angkop nito sa teknolohiya at kahusayan sa ekonomiya, ay na-mothball noong Disyembre 31, 2005. p>

Sa dewatering plant ng Black Mesa coal pipeline, ang buong masa ng pulp ay pinainit sa 70 ° C, pagkatapos ay na-dehydrate sa mga centrifuges na may diameter ng rotor na 1000 mm at bilis ng pag-ikot ng 1000 min. Ang cake na may moisture content na 20% ay sumailalim sa thermal drying sa mga mill-dryer. Ang pag-init ng pulp bago ang centrifugation ay nagbawas ng moisture content ng cake mula 28 hanggang 20%. Centrifuge, na 6.5% ng karbon, o sinunog sa anyo ng VVVS, o nakaimbak sa isang tangke ng putik. Dahil sa kahirapan sa pagkuha ng HVVS sa mga unang taon ng operasyon ng coal pipeline, isang malaking halaga ng solid phase ng centrate ang nakolekta sa sludge pit, na nagdulot ng panganib sa kapaligiran. P>

Ang pangalawang teknolohiya ng haydroliko na transportasyon ng karbon ay nasa anyo ng highly concentrated water-coal suspensions (HVVS). [] Sa receiving terminal, ang VVVS ay ginagamit bilang water-coal fuel (VUT). P>

Ang klasikong paraan ng paghahanda ng BBVS ay binubuo ng tatlong pangunahing yugto (Larawan 1.4):

1. Pagdurog ng run-of-mine na karbon sa isang fineness ng 10 .. 20 mm;
2. Basang paggiling ng karbon (sa pagkakaroon ng tubig at plasticizer) hanggang sa 0.1-0.2 mm;

3. Homogenization, imbakan, transportasyon.

kanin. 1.4 - Scheme ng paghahanda ng VUT

Para sa paggiling, ginagamit ang mga ball o rod drum mill na may espesyal na hanay ng mga grinding body, na nagbibigay ng nais na binary granulometric na komposisyon ng coal phase. Ang yugtong ito ang susi sa paghahanda ng CWF, dahil tinutukoy nito ang mga karagdagang katangian ng CWF (granulometric composition, lagkit, stability, atbp.). Bilang karagdagan, ang yugtong ito ay karaniwang ang pinaka-masinsinang enerhiya.

Sa yugto ng wet grinding, ang iba't ibang mga additives ay maaaring isama sa komposisyon ng CWF, na kinakailangan upang madagdagan ang static na katatagan ng CWF, bawasan ang lagkit, at iba pa.

Iba pang paraan ng pag-recycle

Upang maunawaan kung bakit ang langis ay mas mahusay kaysa sa karbon, kailangan mong malaman kung ano ang iba pang mga paggamot na sila ay sumasailalim sa. Ang langis ay naproseso sa pamamagitan ng pag-crack, iyon ay, ang thermocatalytic transformation ng mga bahagi nito. Ang pag-crack ay maaaring isa sa mga sumusunod na uri:

• Thermal. Sa kasong ito, ang paghahati ng mga hydrocarbon sa ilalim ng impluwensya ng mataas na temperatura ay isinasagawa.
• Catalytic. Isinasagawa ito sa mataas na temperatura, ngunit ang isang katalista ay idinagdag din, salamat sa kung saan maaari mong kontrolin ang proseso, pati na rin humantong ito sa isang tiyak na direksyon.

Kung pinag-uusapan natin kung paano mas mahusay ang langis kaysa sa karbon, dapat sabihin na sa proseso ng pag-crack, nabuo ang mga organikong sangkap na malawakang ginagamit sa pang-industriya na synthesis.

Mga uri ng matigas na karbon

Ang mga deposito ng mga seam ng karbon ay maaaring umabot sa lalim ng ilang kilometro, papunta sa kapal ng lupa, ngunit hindi palaging at hindi sa lahat ng dako, dahil ito ay magkakaiba sa nilalaman at sa hitsura.

Mayroong 3 pangunahing uri ng fossil na ito: anthracite, brown coal, at peat, na napakalayo na kahawig ng karbon.

Ang Anthracite ay ang pinakalumang pormasyon ng uri nito sa planeta, ang average na edad ng species na ito ay 280,000,000 taon. Ito ay napakahirap, may mataas na density, at ang nilalaman ng carbon nito ay 96-98%.

Ang tigas at densidad ay medyo mababa, gayundin ang nilalaman ng carbon sa loob nito. Mayroon itong hindi matatag, maluwag na istraktura at oversaturated din sa tubig, ang nilalaman nito ay maaaring umabot ng hanggang 20%.

Ang pit ay inuri din bilang isang uri ng karbon, ngunit hindi pa nabubuo, kaya wala itong kinalaman sa karbon.

Paghahanda ng karbon

Ang mga minero ay nagpapadala ng mga batong minahan sa open pit o sa minahan sa mga espesyal na kagamitan, na naghahatid nito sa mining at processing plant. Doon, ang rock mass ay pumasa sa unang yugto ng pagpapayaman - paghahanda.

Ang pangunahing bato ay pinagsunod-sunod sa mga klase ayon sa laki ng mga piraso at ang pagkakaroon ng mineral inclusions. Ang pangunahing gawain ay kilalanin ang mga sangkap na naglalaman ng carbon.

Upang paghiwalayin ang mga bahagi ng karbon ng mga GOF, ang mga pamamaraan ng screening at pagdurog ay isinasagawa sa mga espesyal na kagamitan.

Screen para sa pagpapayaman ng karbon. Larawan: 150tonn.ru

Una, ang bato ay na-load sa mga screen - mga aparato sa anyo ng isa o higit pang mga kahon na may mga sieves o sieves na may mga naka-calibrate na butas. Ang mga piraso ng bato ay sinasala, at pagkatapos ay pinagbukud-bukod sa mga fraction sa mga classifier.

Ang lahat ng mga classifier ay gumagana nang humigit-kumulang ayon sa parehong pamamaraan: ang pulp (isang pinaghalong karbon at likido) ay patuloy na dumadaloy sa isang sisidlan na puno ng tubig. Ang malalaking particle ng karbon ay mabilis na naninirahan sa ilalim ng sisidlan, at ang maliliit ay "umalis" kasama ang pulp sa pamamagitan ng threshold ng alisan ng tubig.

Pagkatapos ang pinagsunod-sunod na bato ay durog sa kinakailangang laki gamit ang mga pandurog.

Kasama sa karaniwang pag-uuri ng laki ng karbon ang mga sumusunod na uri: slab (higit sa 100 mm), malaki (50-100 mm), walnut (26-50 mm), maliit (13-25 mm), buto (6-13 mm) , fine (mas mababa sa 6 mm). Mayroon ding tinatawag na ordinaryong karbon, na may walang limitasyong sukat.

Mga produktong coking ng karbon

Ang coking coal ay coal na, sa pamamagitan ng industrial coking, ginagawang posible na makakuha ng coke, na may teknikal na halaga. Sa proseso ng coking coal, ang kanilang teknikal na komposisyon, kapasidad ng coking, kakayahan sa sintering, at iba pang mga katangian ay kinakailangang isinasaalang-alang. Paano nagpapatuloy ang proseso ng coal coking? Ang coking ay isang teknolohikal na proseso na may mga tiyak na yugto:

• paghahanda para sa coking. Sa yugtong ito, ang karbon ay dinudurog at pinaghalo upang bumuo ng isang singil (halo para sa coking)
• coking. Ang prosesong ito ay isinasagawa sa mga silid ng isang coke oven gamit ang gas heating. Ang halo ay inilalagay sa isang coke oven, kung saan ang pagpainit ay isinasagawa sa loob ng 15 oras sa temperatura na humigit-kumulang 1000 °C.
• ang pagbuo ng isang "coke cake".

Ang coking ay isang hanay ng mga proseso na nangyayari sa karbon kapag ito ay pinainit. Kasabay nito, ang tungkol sa 650-750 kg ng coke ay nakuha mula sa isang tonelada ng dry charge. Ginagamit ito sa metalurhiya, na ginagamit bilang isang reagent at panggatong sa ilang sangay ng industriya ng kemikal. Bilang karagdagan, ang calcium carbide ay nilikha mula dito. Ang mga qualitative na katangian ng coke ay flammability at reactivity. Ang mga pangunahing produkto ng coal coking, bilang karagdagan sa coke mismo:

• coke gas. Humigit-kumulang 310-340 m3 ang nakukuha mula sa isang toneladang tuyong karbon. Ang qualitative at quantitative na komposisyon ng coke oven gas ay tumutukoy sa coking temperature. Ang direktang coke oven gas ay lumalabas sa coke chamber, na naglalaman ng mga produktong gas, coal tar vapors, krudo benzene at tubig. Kung aalisin mo ang dagta, hilaw na benzene, tubig at ammonia mula dito, mabubuo ang reverse coke oven gas. Ito ay ginagamit bilang isang hilaw na materyal para sa synthesis ng kemikal. Ngayon, ang gas na ito ay ginagamit bilang panggatong sa mga plantang metalurhiko, sa mga pampublikong kagamitan at bilang isang kemikal na hilaw na materyal.
• Ang coal tar ay isang malapot na itim na kayumangging likido na naglalaman ng humigit-kumulang 300 iba't ibang mga sangkap. Ang pinakamahalagang bahagi ng dagta na ito ay mga aromatic at heterocyclic compound: benzene, toluene, xylenes, phenol, naphthalene. Ang dami ng dagta ay umabot sa 3-4% ng masa ng coking gas. Humigit-kumulang 60 iba't ibang produkto ang nakukuha mula sa coal tar. Ang mga sangkap na ito ay mga hilaw na materyales para sa paggawa ng mga tina, mga hibla ng kemikal, mga plastik.
• Ang krudo benzene ay isang halo kung saan ang carbon disulfide, benzene, toluene, xylenes ay naroroon. Ang ani ng krudo benzene ay umabot lamang sa 1.1% ng masa ng karbon. Sa proseso ng distillation, ang mga indibidwal na aromatic hydrocarbons at mixtures ng hydrocarbons ay nakahiwalay sa krudo na benzene.
• concentrate ng mga kemikal (mabango) na sangkap (benzene at mga homologue nito) ay idinisenyo upang lumikha ng mga purong produkto na ginagamit sa industriya ng kemikal, para sa paggawa ng mga plastik, solvent, dyes
• Ang tubig ng tar ay isang mababang puro may tubig na solusyon ng ammonia at ammonium salts, kung saan mayroong isang admixture ng phenol, pyridine base at ilang iba pang mga produkto. Ang ammonia ay inilabas mula sa tar water sa panahon ng pagproseso, na, kasama ng ammonia mula sa coke gas, ay ginagamit upang makagawa ng ammonium sulfate at concentrated ammonia na tubig.

	Mga kombensiyon	Mga limitasyon sa laki ng piraso
Varietal
Malaki (kamao)
Pinagsama at eliminasyon
Malaki na may slab
Nut na may malaki
maliit na walnut
buto na may maliit
Binhi na may bukol
Maliit na may buto at shtyb
Nut na may maliit, buto at tuod

Listahan ng mga mapagkukunan

1. Smirnov V. O., Sergeev P. V., Biletsky V. S. Teknolohiya ng pagpapayaman vugillya. Head helper. - Donetsk: Skhidny vydavnichiy dіm, - 2011. - 476 p.
2. Chun - Zhu Li. Mga Pagsulong sa Agham ng Victorian Brown Coal - Aklat, 2004. - 459p.
3. Saranchuk V.I., Ilyashov M.O., Oshovsky V.V., Biletsky V.S. Mga batayan ng kimika at pisika ng mga nasusunog na copalin. (Pidruchnik na may signature stamp ng Ministry of Higher Education). - Donetsk: Skhidny vydavnichiy dіm, 2008. - 640 p.
4. Svitly Yu.G., Biletsky V.S. Hydraulic transport (monograph).- Donetsk: Skhіdniy vydavnichiy dіm, Donetsk sangay ng NTSH, "Editorial staff ng encyclopedia", 2009. - 436 p.
5. Maliit na hand encyclopedia. v.1,2 / Ed. V. S. Biletsky. - Donetsk: "Donbas", 2004, 2007.
6. Lipovich V.G., Kalabin G.A., Kalechits I.V. Chemistry at pagproseso ng karbon - Moscow: Chemistry, 1988. - 336 p.
7. Chistyakov A.N. Handbook sa kimika at teknolohiya ng solid fossil fuels. - St. Petersburg: publishing house. Synthesis Company. - 1996. - 363 p.
8. Svyatec I.E., Agroskin A.A. Brown coals bilang isang teknolohikal na hilaw na materyal. - M., Nedra, 1976. - 223 p.
9. Khodakov G.S., Gorlov E.G., Golovin G.S. Produksyon at transportasyon ng pipeline ng suspensyon ng tubig-karbon na gasolina// Chemistry ng solid fuel. - 2006. - No. 4. - S. 22-39
10. Krut O.A. - Kiev: Nauk. Dumka, 2002. - 172 p.
11. Trainis V.V. Mga pangunahing pipeline sa USA // Coal. - 1978 - No. 11, p. 74-77.
12. Biletsky V.S., Sergeev P.V., Papushin Yu.L. Teorya at kasanayan ng piling pagsasama-sama ng langis ng Vugill. Donetsk: MCP Gran, 1996. - 264 p.
13. Gordeev G.P., Fedotova V.M. Sa kritikal na moisture content ng brown coals// Chemistry ng solid fuels. - 1989. - No. 6. – 76-78 p.
14. Elishevich A.T., Ogloblin N.D., Beletsky V.S., Papushin Yu.L. Pagpapayaman ng ultrafine coals. - Donetsk, Donbas, 1986. - 64 p.
15. Tamko V.O., Biletsky V.S., Shendrik T., Krasіlov O.O. Injection ng mekanikal na pagdedetalye ng brown vug ng pamilyang Oleksandrіysky sa yoga pіrolіz / / Donetsk Bulletin ng Scientific Association IM. Shevchenko. T. 21 - Donetsk: Skhіdny vydavnichiy dіm. - 2008. - S. 97-103.
16. Kalechitsa I.V. Mga kemikal na sangkap mula sa karbon. - M.: Chemistry, 1980. - 616 p.
17. Tverdov A.A., Zhura A.V., Nikishichev S.B. Mga direksyon sa pananaw ng paggamit ng karbon// Globus. - 2009. - No. 2. - S. 16-19.
18. Lebedev NN Chemistry at teknolohiya ng pangunahing organic at petrochemical synthesis. - M.: Chemistry, 1988. - 592 p.

19. Krylova A.Yu., Kozyukov E.A. Ang estado ng mga proseso para sa pagkuha ng synthetic liquid fuels batay sa Fischer-Tropsch synthesis // Chemistry of Solid Fuels. - 2007. - No. 6. - S. 16-25.

20. Energy & Environmental Research Center (EERC). . – Access mode: http://www.undeerc.org/default.aspx
21. Boruk S.D., Winkler I.A., Makarova K.V. Ang pagkakaroon ng ibinuhos sa ibabaw ng mga particle ng dispersed phase sa pisikal at kemikal na mga katangian ng mga suspensyon na pinakuluang tubig batay sa brown na lana. - Agham. Bulletin ng ChNU. Vip. 453.: Chemistry. – Chernivtsi, 2009, p. 40-45.
22. Kasatochkin V.I., Larina N.K. Istraktura at katangian ng mga natural na uling. – M.: Nedra, 1975. – 158 p.
23. Kegel K. Brown coal briquetting. - M., Ugletekhizdat, 1957. - 659 p.

24. Saranchuk V.I. Supramolecular na organisasyon, istraktura at mga katangian ng karbon. - Kiev: Nauk. Dumka, 1988. - 190 p.

Ang paggamit ng karbon sa modernong mundo

Iba't ibang gamit ng mineral. Ang karbon ay orihinal na pinagmumulan lamang ng init, pagkatapos ay enerhiya (ginawang singaw ang tubig), ngunit ngayon, sa bagay na ito, ang mga posibilidad ng karbon ay walang limitasyon.

Ang thermal energy mula sa coal combustion ay na-convert sa electrical energy, ang mga produktong coke-chemical ay ginawa mula dito, at ang likidong gasolina ay nakuha. Ang matigas na karbon ay ang tanging bato na naglalaman ng mga bihirang metal tulad ng germanium at gallium bilang mga impurities. Mula dito, ito ay nakuha, na pagkatapos ay naproseso sa benzene, mula sa kung saan ang coumarone resin ay nakahiwalay, na ginagamit sa paggawa ng lahat ng uri ng mga pintura, barnis, linoleum at goma. Ang mga phenol at pyridine base ay nakuha mula sa karbon. Sa panahon ng pagproseso, ang karbon ay ginagamit sa paggawa ng vanadium, grapayt, asupre, molibdenum, sink, tingga, at marami pang mahalaga at ngayon ay hindi na mapapalitang mga produkto.

Mahalaga ang karbon para sa pambansang ekonomiya

Ang karbon ay isa sa mga unang mineral na sinimulang gamitin ng tao bilang panggatong. Sa pagtatapos lamang ng ika-19 na siglo, ang iba pang mga uri ng gasolina ay nagsimulang unti-unting palitan ito: unang langis, pagkatapos ay mga produkto mula dito, kalaunan ay gas (natural at nakuha mula sa karbon at iba pang mga sangkap). Ang karbon ay malawakang ginagamit sa pambansang ekonomiya. Una sa lahat, bilang panggatong at kemikal na hilaw na materyales. Halimbawa, ang industriya ng metalurhiko sa smelting ng baboy na bakal ay hindi magagawa nang walang coke. Ginagawa ito sa mga negosyo ng coke-chemical mula sa karbon.

Saan pa ginagamit ang karbon?

Ang mga makapangyarihang thermal power plant sa Russia at Ukraine (at hindi lamang) ay nagpapatakbo sa basura ng pagmimina ng karbon (anthracite sludge).Ang metal ay unang nakuha gamit ang coke mula sa iron ore noong ika-18 siglo sa England. Ito sa metalurhiya ay ang simula ng paggamit ng karbon, mas tiyak, coke - isang produkto ng pagproseso nito. Bago iyon, ang bakal ay nakuha gamit ang uling, kaya sa Inglatera noong ika-18 at ika-19 na siglo halos ang buong kagubatan ay pinutol. Ang industriya ng coking ay gumagamit ng karbon, pinoproseso ito sa coal coke at coke oven gas, at dose-dosenang mga uri ng mga produktong kemikal ang nagagawa (ethylene, toluene, xylenes, benzene, coking gasoline, resins, oils, at marami pang iba). Batay sa mga produktong kemikal na ito, maraming uri ng plastik, nitrogen at ammonia-phosphorus fertilizers, aqueous ammonia solution (fertilizers), at mga kemikal na proteksyon ng halaman ang nagagawa. Gumagawa din sila ng mga detergent at washing powder, gamot para sa mga tao at hayop, solvents (solvents), sulfur o sulfuric acid, coumarone resins (para sa mga pintura, barnis, linoleum at mga produktong goma), atbp. Isang kumpletong listahan ng mga produkto ng pagproseso ng coke-chemical ng karbon ay tumatagal ng ilang pahina.

Paano ang halaga ng karbon?

Uling ng niyog - ano ito?

Ang isang uri ng uling ay uling ng niyog, na gawa sa mga shell ng nuts. Maaari itong magamit sa mga barbecue, grills, barbecue. Mas matagal itong nasusunog kaysa sa ibang uling, walang amoy, walang asupre, at hindi nag-aapoy mula sa tumutulo na mantika. Ang purified coconut charcoal ay maaaring gamitin para sa hookah, dahil kapag ginamit ito ay walang amoy o lasa. Pagkatapos ng espesyal na paggamot (pag-activate), ang gumaganang ibabaw ng bawat piraso ng karbon ay tumataas nang maraming beses (at ito ay nagiging isang mahusay na adsorbent). Ang paggamit ng coconut charcoal sa mga filter ng paglilinis ng tubig ay nagbibigay ng mahusay na mga resulta.

Panghuling produkto

Ang nagreresultang pangunahing concentrate ay sumasailalim sa refinement - upang makakuha ng materyal na ganap na susunod sa mga tinatanggap na pamantayan. Ang huling produkto sa GOF ay ipinapadala sa mga mamimili.

Bilang resulta, ang mga halamang nagpapayaman ay tumatanggap ng isang concentrate na naglalaman ng pinakamalaking dami ng masa na nasusunog na may pinakamababang bilang ng labis na mga dumi. Dahil dito, ang pinakamahalagang kalidad ng concentrate ay tumataas - ang init ng pagkasunog.

Kahit na sa proseso ng pagpapayaman, nabuo ang tinatawag na middling product - isang pinaghalong intergrowth ng mga bahagi ng karbon at bato. Sa karamihan ng mga kaso, ito ay ipinadala para sa muling pagpapayaman, ngunit kung minsan ito ay ibinebenta bilang boiler fuel.

At ang pangatlong produkto ng paghahanda ng karbon, na naglalaman ng higit sa lahat ng mga mineral na bato, ay basurang pagpapayaman (kung hindi man ay tinatawag silang halo-halong). Ang ilang mga basura ay naglalaman ng sapat na karbon para sa pagproseso, kaya minsan din itong ipinapadala para sa muling pagpapayaman.

Bilang isang patakaran, ang mga negosyo ng karbon ay nag-iimbak ng natitirang halo-halong halo sa mga tailing. Ngunit unti-unti, sa industriya ng karbon, ang pagpoproseso ng mga basurang naglalaman ng karbon (halimbawa, pagkuha ng mga briquette) ay nakakakuha ng lupa.

Mga Tag: pagpapayaman ng karbon
uling

3 Pyrolysis at gasification

Pyrolysis

Ang pyrolysis ay ang decomposition ng brown coal kapag pinainit nang walang air access. Mayroong apat na pangunahing proseso ng pyrolysis:

1. semi-coking hanggang 500–550 ° С;
2. katamtamang temperatura coking 700–750 °C;
3. mataas na temperatura na coking hanggang 900–1100°C;

4. graphitization 1300–3000 °С.

Ang kayumangging karbon ay hindi lumalambot kapag pinainit, at ang mga pabagu-bagong sangkap ay inilabas, na bahagyang nabubulok. Sa nalalabi, ang isang higit pa o mas kaunting monolithic semi-coke ay nabuo, na sumailalim sa malakas na pag-urong. Kapag semi-coking brown coal, tatlong temperatura zone ang nakikilala []: p>

1. preheating zone hanggang sa 100 ° С;
2. drying zone 100-125°C;

3. semi-coking zone 225-500°C.

Sa panahon ng pyrolysis, sa ilalim ng impluwensya ng temperatura, ang mga makabuluhang pagbabago ay nangyayari sa karbon. Ang unang yugto ay ang pagsingaw ng kahalumigmigan sa mga temperatura hanggang sa 125-160 ° C, pagkatapos ay magsisimula ang agnas ng organikong masa ng kayumangging karbon.Habang nagpapatuloy ang proseso, ang oxygen, hydrogen at nitrogen ay tinanggal, at ang solid na nalalabi ay pinayaman ng carbon. Sa mga unang yugto, sa mga temperatura hanggang sa 200 °C, ang oxygen ay pinakawalan sa anyo ng carbon dioxide at pyrogenetic na tubig dahil sa pag-aalis ng mga functional na grupo, na sinamahan ng mga reaksyon ng condensation ng mga radical na nananatili.

Nitrogen ay inilabas sa anyo ng ammonia, iba pang nitrogenous compounds at sa libreng estado.

Sa isang temperatura ng 200-350 ° C, ang isang unti-unting pagbaba sa solid na nalalabi ay nangyayari, ang paglabas ng mga singaw at gas ay tumataas lamang ng 6-7%. Ang zone mula 350 hanggang 450 °C ay nailalarawan sa pamamagitan ng isang pagtaas sa rate ng paglabas ng vapor-gas phase at isang matalas na pagbaba sa ani ng solid residue. Sa hanay ng temperatura na 450-550 °C, may mga maliliit na pagbabago sa ani ng parehong solid residue at ang vapor-gas mixture.

Schematic na representasyon ng proseso ng pyrolysis Figure 1.3. []

kanin. 1.3 - Block diagram ng proseso ng pyrolysis

Gasification

Ang proseso ng pag-convert ng organikong masa ng karbon sa mga gas na sangkap ay tinatawag na gasification. Sa proseso ng gasification, ang carbon ay mas madalas na nagiging carbon monoxide, hydrogen sa singaw ng tubig at, kasama ng sulfur, na nasa organikong masa ng karbon, sa hydrogen sulfide, nitrogen sa nitrogen oxides. Ang mineral na bahagi ng karbon, depende sa temperatura ng gasification, ay pumasa sa abo o slag.

Ang gasification ng karbon ay sumasailalim sa maraming teknolohikal na proseso na nauugnay sa paggamit nito. Ang mga unang proseso ng gasification ay binuo upang makabuo ng mga nasusunog na gas mula sa karbon, na ginamit bilang panggatong ng sambahayan para sa pag-iilaw sa kalye, bilang pang-industriya na panggatong para sa iba't ibang proseso ng mataas na temperatura.

Bago ang mga prosesong ito, ang kayumangging karbon ay dinudurog at, kung kinakailangan, inalis ang tubig.

Napakahalaga na magdala ng brown na karbon sa kinakailangang sukat - maaari itong gasification ng bukol (> 3mm), pinong (1-3mm) at pinong (7]

Mga kinakailangan para sa brown coal, na pinapakain para sa pyrolysis at gasification

Ang nakapangangatwiran na nilalaman ng kahalumigmigan ng paunang karbon para sa proseso ng pyrolysis ay kahalumigmigan (Wrt) hanggang sa 15%, nilalaman ng abo (Ad) hanggang sa 10%, ang karbon ay dapat na mababa ang asupre. Para sa proseso ng gasification - moisture (Wrt) hanggang 65%, ash content (Ad) hanggang 40%. p>

mga konklusyon

Ang isa sa mga direksyon ng teknikal na pag-unlad ay ang pagbuo ng transportasyon ng pipeline. Ang pang-industriya at pangunahing hydrotransport ng langis at mga bulk na materyales ay may pinakamalaking prospect. Ang hydrotransport ay nailalarawan sa pamamagitan ng pagpapatuloy at pagkakapareho ng daloy ng kargamento, nadagdagan ang pagiging maaasahan, ang posibilidad ng ganap na automation, kalayaan mula sa mga kondisyon ng panahon, at may isang pang-ekonomiyang kalamangan sa transportasyon ng tren, lalo na kapag ang mga minahan ay matatagpuan sa mga malalayong lugar; lumilikha ng mas kaunting ingay, may makabuluhang mas mababang pagkalugi sa transportasyon at epekto ng tao sa kapaligiran; maikling panahon ng pagtatayo.

Mayroong ilang mga paraan sa hydraulically transport coal:

1. slurry pipeline na may karagdagang pag-aalis ng tubig;
2. transportasyon ng mataas na puro tubig-karbon na gasolina.

Ang mga negatibong katangian ng brown coal ay humahadlang sa paggamit ng hydrotransport; upang malutas ang problemang ito, isang teknolohiya para sa paggamot ng karbon na may apolar reagents - ang pagsasama-sama ng langis ay iminungkahi. P>

Ang pagsasama-sama ng langis ng karbon ay nauunawaan bilang isang hanay ng mga proseso para sa pagbubuo ng manipis na polydisperse coal phase (laki ng butil hanggang 3-5 mm) sa isang may tubig na medium gamit ang mga oil reagents. Ang mga prosesong ito ay batay sa mekanismo ng malagkit na pakikipag-ugnayan ng oleophilic na ibabaw ng karbon na may mga langis, na nagreresulta sa pumipili nitong basa at pagsasama-sama sa isang magulong daloy ng tubig. Ang mga hydrophilic na particle ay hindi nabasa ng langis at hindi kasama sa mga pinagsama-sama, na nagpapahintulot sa kanila na ihiwalay sa anyo ng isang suspensyon ng bato. P>

Batay sa nabanggit, para sa pag-upgrade ng brown coal sa panahon ng hydrotransportation nito, pinili namin ang teknolohiya ng oil coal aggregation, na mahusay na pinagsama sa mga teknolohiya para sa karagdagang pagproseso at paggamit nito: briquetting, liquefaction, gasification, pyrolysis. P>