Coke-oondgas was eens op 'n tyd beskou as 'n neweproduk in die proses om coke te maak, so dikwels is dit selfs in die atmosfeer vrygelaat (wat 'n baie vermorsing is!). Later is gas gebruik om coke-oonde te verhit, en vandag word dit reeds volledig aan buiteverbruikers versprei vir huishoudelike gebruik en ander behoeftes. Hoe word kooksgas geproduseer en wat is die samestelling daarvan? Hierdie artikel bespreek alle aspekte van die kwessie en verskaf spesifieke voorbeelde van die gebruik van gas.
Historiese aspek
Die geskiedenis van koksoondgas het in die laat 19de - vroeë 20ste eeu begin. Selfs toe is dit gebruik vir beligting, verhitting en, dienooreenkomstig, vir kook en ander huishoudelike take. In daardie tyd het die industriële rewolusie en verstedeliking uitgebreek. Die produksie van neweprodukte, steenkoolteer en ammoniak het begin dien as die belangrikste komponente, naamlik grondstowwe, in die vervaardiging van kleurstowwe van 'n chemiese samestelling en in die chemiese industrie as geheel. Dus, absoluut alle soorte kleurstowwekunsmatige natuur is gemaak van teer en coke oondgas.
Boonop het kooksoondgas wyd gebruik geword in oonde vir die vervaardiging van industriële produkte, in gasaangedrewe enjins en natuurlik as grondstof in die vervaardiging van chemiese produkte.
Produksie van coke oondgas
Die verkryging van kooksoondgas vind plaas gelyktydig met die produksie van kooks by kooksaanlegte deur droë distillering van steenkool. Dit is belangrik om daarop te let dat hierdie proses noodwendig by 'n temperatuur van 900-1200 grade moet voortgaan. Soos hierbo genoem, is gas in die aanvanklike stadiums van generasie as 'n neweproduk beskou, so dit het dikwels in die atmosferiese lug ontsnap.’n Bietjie later het coke-oonde met coke-oondgas begin verhit word. Dus, gasverbruik vir persoonlike behoeftes het 'n aansienlike vermindering ondergaan (byna tot 60%), terwyl die res van die bedrag aan ander kategorieë verbruikers behoort het, byvoorbeeld vir die verhitting van oonde in metallurgiese produksie, waarvan die temperatuur uiters hoog is, of vir huishoudelike take. Vandag behoort absoluut alle gas aan buiteverbruikers. Hoekom? Die feit is dat koksoondgas baie kalorieë bevat, wat beteken dat dit moontlik is om goedkoper gas te gebruik om oonde te verhit. LPG is 'n uitstekende voorbeeld hiervan. Terloops, dit is gebaseer op 'n propaan-butaan-mengsel.
Coke oondgas samestelling
Soos dit geblyk het, van 'n verskeidenheid gassevan kunsmatige oorsprong, is die gas wat in die artikel oorweeg word en verkry word in die proses van steenkoolkoks van groot belang. Daar moet kennis geneem word dat uit 'n praktiese oogpunt, die samestelling daarvan aansienlike skommelinge ondergaan. Dit hang as 'n reël af van die grondstof wat as brandstof gebruik word, van die verskil in werkswyses, van die fisiese toestand van die koksoonde, ensovoorts. Die kaloriewaarde daarvan lê binne 15-19 MJ/m3. As ons die komponente van hierdie gas as 'n persentasie van die volume beskou, dan word die volgende prentjie gevorm:
- H2: 55-60.
- CH4: 20-30.
- CO: 5-7.
- CO2: 2-3.
- N2: 4.
- onversadigde koolwaterstowwe: 2-3.
- O2: 0, 4-0, 8.
Dit is belangrik om daarop te let dat kooksoondgas (formule: H2CH4NH3C2H4) 'n digtheid het by 'n temperatuur van nul grade van 0.45 tot 0.50 kg / m3, die hittekapasiteit is gelyk aan 1.35 kJ / (m3 K), en die temperatuur, wat die ontstekingsproses vergesel, bereik 600-650 grade.
Stofformule
Soos dit hierbo geblyk het, sluit die samestelling van kooksoondgas stowwe soos waterstof (H2), metaan (CH4), ammoniak (NH3) en etileen (C2H4) in. As voorbeeld sal dit gepas wees om die volgende samestelling van gesuiwerde koksoondgas te gee:
| komponent | H2 | CH4 | CO | N2 | SN | O2 |
| Inhoud, % | 55, 5 | 27, 6 | 8, 2 | 6, 0 | 2, 0 | 0, 7 |
Dit is belangrik om daarop te let dat die samestelling van die gas wat oorweeg word, streng afhanklik is van die temperatuurregime van die kooksproses en die duur daarvan. Die kwaliteit van die steenkool wat verwerk word, speel ook 'n groot rol. Dus, hoe hoër die temperatuurregime van die kooksproses, hoe hoër is die vlak van ontbinding van koolwaterstowwe, en dus hoe hoër is die inhoud van waterstof en koolstofmonoksied in die gas. Gevolglik sal die inhoud van koolstofdioksied, inteendeel, laer wees.
Behoefte aan kookgas-skoonmaak
Vandag is die probleem van die behoefte om coke-oondgas skoon te maak nogal akuut, omdat hierdie samestelling die omgewingsaspek van die lewe nadelig beïnvloed. Die moderne samelewing streef dus daarna om die relevante tegnologieë te verbeter. Skoonmaak van kooksoondgasse is nodig vir die doeltreffendheid van plantmeganismes, want waterstofsianied, waarvan die inhoud in kooksoondgas redelik hoog is, is die hoofoorsaak van korrosie van professionele toerusting. Daarbenewens word ammoniak noodwendig vrygestel tydens die vorming van kooksoondgas. Hierdie stof het 'n uiters nadelige uitwerking nie net op pypleidings nie, maar ook op die omgewing, want dit kom uiteindelik daar. Die resultaat van die oorweegde bedrywighede is 'n hoë vlak van verlies van produkte van chemiese oorsprong vir 'n spesifieke aanleg, enook 'n beduidende mate van vrystelling van gasse en afval van vloeibare oorsprong in die atmosfeer.
Coke-gas skoonmaakproses
Soos dit geblyk het, hou die produksie van kooksoondgas 'n aantal probleme in, wat die behoefte aan die suiwering daarvan ten volle regverdig. Tot op hede is die mees effektiewe metode die uitvinding wat in hierdie hoofstuk beskryf word, wat wyd in die kooksbedryf gebruik word. Eerstens is dit nodig om die gas met 'n ammoniumfosfaatoplossing in 'n absorbeerder te spoel, wat met bakkies toegerus moet wees. Vervolgens moet die koksoondgas met hierdie oplossing behandel word voordat dit die skinkbordarea van die absorber binnedring. In hierdie geval moet die spesifieke verbruik van die sirkulerende oplossing 1,0-1,2 l/m3 gas wees, dan sal die digtheid daarvan gelyk wees aan 1,195-1,210 kg/l. Hierdie metode om kookoondgas skoon te maak, soos hierbo genoem, word vandag dikwels in die betrokke industrie gebruik, want dit is die doeltreffendste.
Coke oondgastoediening
Vandag word koksoondgas baie wyd en veilig in die samelewing gebruik as brandstof in metallurgiese aanlegte, sowel as in munisipale ekonomiese aktiwiteite en as grondstof vir produksie. Soos dit geblyk het, word waterstof uit kooksoondgas vrygestel, wat eenvoudig nodig is vir die sintese van ammoniak deur middel van 'n bekende metode van kondensasie wat funksioneer onder die toestand van 'n lae temperatuur regime. As gevolg hiervanTydens die operasie word 'n fraksie gevorm wat dien as 'n hoë kwaliteit grondstof vir verskillende soorte sinteses. Daar moet kennis geneem word dat die vermenging van waterstofsulfied in kooksoondgas in elk geval absoluut ongewens is (beide wanneer kooksoondgas as brandstof gebruik word en wanneer dit as grondstof vir die vervaardiging van chemiese produkte dien). Daarom is die reinigingsproses, wat volledig in die vorige hoofstuk bespreek is, so nodig.
Gas eiendomme
Ten slotte, dit sal gepas wees om die fisiese eienskappe van kooksoondgas te oorweeg. Dus, sy kalorie-krag is van 3600 tot 3700 kcal / m3, die soortlike gewig in die samestelling van die stof wissel van 0,45 tot 0,46 kg / m3 (wat byna drie keer ligter as lug is), die maksimum temperatuur regime van sy verbranding is gelyk aan 2060 grade, en die proses self gaan gepaard met 'n rooi vlam.
Dit is belangrik om daarop te let dat die betrokke gas plofbaar is wanneer dit met lug gekombineer word. Boonop is die onderste plofstoflimiet per volume 6 persent gas (die res is lug), terwyl die boonste plofstofvlak 32 persent gas bereik (die res is lug). Die ontstekingstemperatuur is gelyk aan 550 grade, en om 1 kubieke meter gas te verbrand, is ongeveer 5 kubieke meter lug nodig. Coke-oondgas is nie toegerus met kleur en smaak nie, maar dit het 'n tert reuk van naftaleen, vrot eiers, wat verklaar kan word deur die inhoud van waterstofsulfied in die samestelling daarvan.
