Главная -> Словарь

Коксохимической промышленности

в графит прекращается только после довольно долгого пребывания при температуре около 2500—3000° С. Это область температур, которые, на первый взгляд, не представляют интереса для промышленного коксования. Но коксы, используемые в электрометаллургии, могут начать графитизироваться при нормальных условиях применения, и это оказывает значительное влияние на их качество. Для других материалов, которые производятся коксохимической промышленностью , поведение при графитизации имеет первостепенное значение.

Кокс и химические продукты коксования производятся на современных коксохимических предприятиях. Коксохимическая, промышленность занимает важнейшее место в народном хозяйстве в целом и особенно в металлургическом комплексе. Основная ее задача заключается в производстве металлургического и специальных сортов кокса для доменного, электрорудно-термических, химических производств. Важными продуктами, вырабатываемыми коксохимической промышленностью, являются каменноугольный пек и пековый кокс, используемые в производстве электродов и анодной массы для электротермических производств, главными из которых являются производство алюминия, ферросплавов, фосфора и карбида кальция. Кроме этого, коксохимическая промышленность производит в широком ассортименте химические продукты: бензол, толуол, нафталин, фенолы, пиридиновые основания и др.

Сернистыми соединениями обычно интересуются главным образом с точки зрения необходимости их удаления для повышения качества нефтепродуктов. В последние годы важное промышленное значение приобрело получение серы из сероводорода, присутствующего в природных газах и газах нефтепереработки. Для этой цели используют методы, разработанные коксохимической промышленностью еще в XIX столетии. В нефтяной промышленности этот процесс впервые применили в Иране перед второй мировой войной. Сейчас его используют во всем мире отчасти в связи с нехваткой серы, а отчасти с целью избежать загрязнения атмосферы сероводородом. В промышленном масштабе сернистые соединения получают также при очистке светлых нефтепродуктов, смазочных масел и т. п. В результате обработки серной кислотой в жестких условиях получаются сульфоновые кислоты, которые представляют интерес в связи с их поверхностноактивными свойствами. Эти сульфоновые кислоты используют уже давно, но состав их пока неизвестен.

300 — 330° и 15 — 20 ата. Этот процесс разработан и освоен фирмой «Хайдро-кол корпорейшн» . Продукты реакции состоят на 70 — 75% из высокооктанового бензина , на 10 — 15% из дизельного масла и котельного топлива и на 20% из кислородсодержащих соединений, в основном спиртов, альдегидов, кетонов и кислот. Половина этих веществ способна растворяться в воде; именно эти соединения и являются потенциальными исходными продуктами для различных химических синтезов. Получается по меньшей мере 15 соединений перечисленных классов, что делает проблему их выделения и применения аналогичной той, которая стояла перед коксохимической промышленностью в отношении использования каменноугольной смолы. Основными компонентами смеси кислородсодержащих соединений, растворимых в воде, являются этиловый спирт , уксусная кислота , н-про-пиловый спирт , уксусный альдегид, пропионовая кислота и ацетон .

Кокс и химические продукты коксования производятся на современных коксохимических предприятиях. Коксохимическая, промышленность занимает важнейшее место в народном хозяйстве в целом и особенно в металлургическом комплексе. Основная ее задача заключается в производстве металлургического и специальных сортов кокса для доменного, электрорудно-термических, химических производств. Важными продуктами, вырабатываемыми коксохимической промышленностью, являются каменноугольный пек и пековый кокс, используемые в производстве электродов и анодной массы для электротермических производств, главными из которых являются производство алюминия, ферросплавов, фосфора и карбида кальция. Кроме этого, коксохимическая промышленность производит в широком ассортименте химические продукты: бензол, толуол, нафталин, фенолы, пиридиновые основания и др.

После выхода в свет книг Н.С.Грязнова "Основы теории коксования" и "Пиролиз углей в процессе коксования" , которые в настоящее время являются единственными научными пособиями для совершенствования технологии коксового производства, больше не появилось подобных систематизированных трудов. Между тем, в странах с развитой коксохимической промышленностью, интенсивно продолжались исследования как по совершенствованию существующего процесса коксования, так и по созданию новой техники и технологии коксового производства. В последнее десятилетие на передовые позиции вышли Германия, Япония, США, Англия, Россия и Украина. Появилось большое количество новых разработок по подготовке углей к коксованию, новым конструкциям коксовых агрегатов большой единичной мощности, процессам подготовки кокса к доменной плавке, автоматизации и механизации производственных процессов, созданию новых непрерывных, экологически чистых технологий и техники производства кокса.

Необходимость развития научных основ коксования с целью совершенствования и технического перевооружения коксового производства диктуется повышенными требованиями потребителей к коксу. По прогнозам Международного института черной металлургии доменный процесс в ближайшие десятилетия остается основной технологией получения чугуна, причем систематически ведутся работы по его интенсификации и повышению экономичности путем применения повышенной температуры дутья, восстановительных газов, пылеугольного топлива и др. В связи с этим значительно возрастает роль кокса, особенно по прочности и крупности, для обеспечения необходимых условий ведения процесса. Поэтому перед коксохимической промышленностью поставлена весьма трудная и сложная задача, от решения которой в большой мере зависит дальнейший прогресс в черной металлургии,-разработать и осуществить рациональную систему развития техники и технологии производства, обеспечивающую получение высококачественного кокса в достаточном количестве.

Увеличение производства фталевого ангидрида определяет существенное увеличение потребности в нафталине. Ресурсы коксохимического нафталина скоро будут исчерпаны и возникает необходимость изыскания его заменителей. Таким заменителем может быть, например, уже упомянутый выше о-ксилол. Разработан ряд схем получения нефтехимического нафталина. Сырьем для производства последнего могут быть газойли каталитического крекинга, содержащие по 25% гомологов нафталина. Применяя гид-рогенизационное деалкилирование экстракта, состоящего из би-циклических ароматических углеводородов, можно получить нафталин. В США были созданы мощности по производству нефтехимического нафталина, равноценные масштабу производства нафталина коксохимической промышленностью . На рис. 4.1.6 приведена схема получения нефтехимического нафталина.

Получение технического хинолина коксохимической промышленностью освоено. На одном из заводов работает центральная установка для коксохимических предприятий Востока СССР по переработке пиридиновых и хинолиновых оснований. Таким образом, коксохимический хинолин является перспективным сырьем для получения никотиновой кислоты. Последняя широко используется для витаминизации пищевых продуктов и кормов для скота, а также для синтеза ценных лекарственных препаратов.

Переход к строительству коксовых батарей с печными камерами объемом 41,6 м3 вместо 21,6 м3 обеспечил повышение производительности труда в 1,9 раза, снижение удельных капиталовложений на 22,5 % и эксплуатационных расходов на 19 % В результате строительства коксовых батарей большой мощности, а также значительного расширения и реконструкции действующих предприятий достигнута высокая концентрация производства Средняя производительность одного коксохимического предприятия в СССР значительно превышает аналогичные показатели некоторых зарубежных стран с высокоразвитой коксохимической промышленностью

Как известно, нафталин является ценным сырьем для химических синтезов. В настоящее время нафталин вырабатывается главным образом коксохимической промышленностью, причем значительная его часть используется для производства фталевого ангидрида. В 1970—1975 гг. выпуск фталевого ангидрида должен возрасти на несколько десятков тысяч тонн, в связи с чем создается напряженный баланс по сырью. С этой точки зрения представляло интерес выяснение возможности применения для производства фталевого ангидрида нафталина, полученного при коксовании сланцевой смолы.

Газы».i Не останавливаясь на этих дайных, отмечу лишь, Что одна только продукция метана в коксохимической промышленности, при осуществлении намеченных масштабов коксования и полукоксования , составит 3,5 млн. т метана ежегодно. Естественно поэтому стремление найти, наряду с энергетическим использованием газа, также тот или иной путь применения метана в качестве сырья для разнообразных химических синтезов. Особенно значительные усилия в этом направлении делаются в США- В количественном выражении, в настоящее время на первом месте стоит крэкинг метана на сажу, и водород. Ежедневная продукция сажи для нужд главным образом резиновой промышленности в 1929 г. превышала 450 т. Хотя эта промышленность 3D данный момент потребляет большие количества метана, нежели все остальные виды его использования , весьма трудно считать эту весьма далеко идущую- деградацию- примером рационального использования сырья. Однако другие виды термического разложения метана следует считать находящимися еще в стадии изыскания и опытного заводского оформления. В частности, превращение метана в более реакционно-способные непредельные углеводорода1 и жидкий пиролизат удается осуществить пока лишь с весьма малыми выходами.

До 1958 года бецзол в основном получали в коксохимической промышленности, но уже в 1959 году из общего производства бензола в США 627 тыс. от, т. е. 60% „ было получено из нефти.

Производительность труда в нефтеперерабатывающей промышленности ФРГ сравнительно невелика . Следует, однако, отметить, что в число занятых входят работники коксохимической промышленности. Кроме того, для нефтепереработки ФРГ характерна наибольшая насыщенность отрасли вторичными процессами. С увеличением доли вторичных процессов в известной степени связано и наблюдающееся в последние годы снижение производительности труда в нефтепереработке, но в большей мере это обусловлено хронической недо~грузкой НПЗ.

Конденсация ацетальдегида с аммиаком открыла новый путь синтеза сравнительно мало доступных алкилпиридинов, которые в коксохимической промышленности получаются в недостаточном количестве. При нагревании паральдегида с избытком аммиака в жидкой фазе при 200— 250 °С, ж 5 МПа и катализе уксусной кислотой образуется 2-метил-5-этилпири-дин:

Предназначается для научных и инженерно-технических работников коксохимической промышленности. Может быть полезна студентам вузов соответствующих специальностей. Ил. 192. Табл. 109. Список лит.: 186 назв.

Для сравнения двух методов испытаний исследовали коксы, сильно отличающиеся один от другого, некоторые из которых-не производятся обычно в коксохимической промышленности ; это делалось для придания максимума общности выводам.

воды, так как эти шихты представляют собой почти всю гамму шихт, используемых в коксохимической промышленности Западной Европы. Загружая подсушенную шихту , содержащую —70% угля с высоким выходом летучих веществ, получают

и в дальнейшем будет оставаться одним из основных ресурсов для коксохимической промышленности. При кокса и газа для металлургических целей попутно возможно вырабатывать свыше 350 химических продуктов и полупродуктов, являющихся сырьем для ряда важнейших отраслей народного хозяйства. В 1967 г. фактически вырабатывалось 163 продукта, и на 1970 г. намечается вырабатывать 177 химических продуктов Ч

Американский континент — один из самых богатых углем, запасы сосредоточены преимущественно в Северной Америке . Общие запасы каменных углей только в восточной провинции США насчитывают более 500 млрд. т. Первостепенное значение для коксохимической промышленности имеют Пенсильванский бассейн и бассейн в Западной Вирджинии.

5. В качестве клеящего материала при производстве брикетов из угольной и торфяной мелочи для бытовых и энергетических целей, а также полуфабрикатов для коксохимической промышленности.

Основным преимуществом центробежных экстракторов является возможность разделения систем, имеющих малую разность плотностей, и жидкостей, склонных к образованию эмульсий. Вследствие очень малой удерживающей способности эти машины применяются в процессах очистки нефтепродуктов, отделения фенола от аммиачных вод коксохимической промышленности, при экстракции урана, очистке растительных масел.