Піроліз твердих горючих копалин
У залежності від спікливості вугілля напівкокс може бути спеченим або залишатися в шматках і зернах.
Напівкокс має підвищену пористістю (40-45 % проти 5-6 % у вугілля) і відповідно малу насипну густину (0,5-0,6 т/м3). Він має високу реакційну здатність до СО2, добре горить, легко запалюється.
Елементарні структурні одиниці напівкоксу відрізняються від вихідного вугілля більшим ступенем конденсації, що дозволяє говорити про принципову схожість процесу термодеструкції і метаморфізму в природних умовах.
Газ напівкоксування. Первинний газ (газ напівкоксування) прийнято називати прямим до конденсації з нього пари і вловлювання газового бензину і зворотним після видалення компонентів первинної смоли і газового бензину. Склад зворотного первинного газу залежить від технологічних умов процесу, сировини і конструкцій печей (таблиця 2.17).
Таблиця 2.17 - Приблизний склад первинних газів (об'ємні проценти) і теплота їх горіння
Компоненти газуЗ сапропелітівЗ торфівЗ бурого вугілляЗ кам'яного вугілля
СО2+Н2S23-2450-5510-201-7
CO9-1017-185-151-6
CmHn5-63- 41-23-5
O2--0,1-3,00,1-0,8
H210-123- 410-3010-20
CH4 і гомологи40-4110-1210-2555-70
N28-96-710-303-10
Qh, МДж/м322,2-23,09,6-10,014,6-18,827,2-33,4
З підвищенням температури напівкоксування склад первинних газів помітно змінюється (таблиця 2.18).
Таблиця 2.18 - Склад первинних газів з довгополуменевого вугілля
Температура напівкоксування t, °С CO2+H2SCOCmHnCH4 і гомологиС2Н6Н2N2
42015,48,49,633,621,210,45,6
5006,26,24,640,314,424,85,7
5505,05,22,241,46,834,36,2
Первинна смола являє собою складну суміш різних органічних речовин, що конденсуються з газу напівкоксування (прямого газу) при температурі 30-50 0С. Як правило, вона залишається рідкою при кімнатній температурі, маючи різну в'язкість, однак деякі торфи і буре вугілля дають іноді густі первинні смоли через наявність в них значної кількості твердих парафінів. Густина смоли близька до одиниці (0,845-1,078), колір змінюється від жовто-бурого до темно-бурого.
У залежності від природи, ступеня вуглефікації і складу ТГК в первинній смолі виявлені: