Піроліз твердих горючих копалин

Високотемпературною кам'яновугільною смолою прийнято називати складну суміш великого числа рідких органічних продуктів коксування, що конденсуються з газу при охолоджуванні до 20-40 0С (таблиця 2.20). Кількість смоли в залежності від складу шихти і режиму коксування змінюється від 1,5 до 6,0 %. Практично на коксохімзаводах він становить 3,0-3,5 % від сухий шихти. Щільність смоли становить звичайно 1,17-1,19 і підвищується із зростанням температури.

Таблиця 2.19 - Розподіл елементів (% від змісту їх в шихті) при ВТК

Продукти коксуванняСНNO

Кокс84,26,613,85,9

Смола 3,811,86,40,9

"Сирий бензол"1,41,8--

Пірогенетична вода-12,5-59,2

Коксовий газ10,666,372,034,0

Аміак -1,010,8-

Таблиця 2.20 - Вихід фракцій кам'яновугільною смоли (%)

Найменування фракційТемпературні границі, °СВихід фракції, %

Легке маслоДо 170-1800,5-1,0

Середня фракція170-23010,0-12,0

Тяжка фракція230-2705,0-8,0

1-а антраценова фракція270-3003,0-5,0

2-а антраценова фракція300-36016,0-20,0

Пек кам'яновугільнийВище 36054,0-65,0

"Сирий бензол" являє собою суміш пароподібних органічних сполук, що утворюються при ВТК і що не конденсуються з газу зі смолою. У виробничих умовах їх витягують з газу сорбцією спеціальними кам'яновугільними або нафтовими маслами, а іноді активованим вугіллям або шляхом виморожування. По суті "сирий бензол" є летючою частиною легкої фракції коксової смоли і його компоненти увійшли б в неї при більш глибокому охолоджуванні.

Головними компонентами "сирого бензолу" є одноядерні ароматичні з'єднання - бензол (до 70 %) і його метиловані гомологи: толуол (8-20 %), ксилоли (2-5 %) і ін.

Пірогенетична вода конденсується з газу разом з вологою, що випарувалася з вугілля і в сумі з нею складає надсмольну воду. Вихід її змінюється від 1 до 3 %. У надсмольну воду переходить значна кількість різних водорозчинених продуктів піролізу (аміак і його з'єднання, феноли і пірідінові основи).

Зворотний коксовий газ - газ, що залишається після видалення з прямого газу смоли, "сирого бензолу" і води. У газі, що отримується при ВТК, збільшено зміст водню, але знижена частка оксидів вуглецю і нижчих парафінів (таблиця 2.21).