Презентация по теме "Каменный уголь.Коксование".

Угольные месторождения в Казахстане.

Зарождение угольной промышленности в Казахстане относится к се­редине XIX в., в 1855 г. началась разработка Карагандинского бассейна, с 1869г. - Ленгерского, с 1895г. Экибастузского месторождения. Эксплуа­тировались в крае и небольшие месторождения для удовлетворения нужд местного населения, мелких рудников и заводов.

Состав

Сложная смесь ВМС- С, Н 2, N 2, O 2 , S

Происхождение

Горная порода осадочного происхождения (каменноугольный период)

Каменный уголь

Коксование (пиролиз) – разложение веществ без доступа кислорода при высокой температуре

Аммиачная вода

NH 4 OH, C 6 H 5 OH, H 2 S

Продукты

Коксовый газ

СН 4, N 2 , CO 2 , CO, Н 2 , NН 3

Каменноугольная смола

C 6 H 6 и его гомологи

C 6 H 5 OH, гетероциклические

Кокс

Чистый уголь С

Основным сырьём для коксохимической промышленности служат угли. Структура и строение углей могут быть изучены при помощи микроскопа. Грубая структура угля, обнаруживаемая невооруженным глазом, называется макроструктурой. Обычный микроскоп позволяет видеть тонкую структуру угля, называемую микроструктурой.

Кокс - это один из главных сырьевых материалов, используемых в доменном процессе. Кокс используется как источник тепла и как восстановитель в доменной плавке. При производстве кокса также образуются попутная продукция, в том числе сульфата аммония, смола каменноугольная, сырой бензол.

Кокс каменноугольный применяют для выплавки чугуна (доменный кокс) как высококачественное бездымное топливо, восстановитель железной руды, разрыхлитель шихтовых материалов. Кокс каменноугольный используют также, как ваграночное топливо в литейном производстве (литейный кокс), для бытовых целей (бытовой кокс), в химической и ферросплавной отраслях промышленности (специальные виды кокса). 

В углях можно различить более или менее однородную блестящую массу (витрен), сероватую массу (дюрен), содержащую различные включения, волокнистую часть (фюзен), похожую на древесный уголь, и минеральные включения. Витрен, дюрен и фюзен — основные компоненты угля, представляющие его петрографический состав.

Качество полученного кокса зависит в значительной мере от подготовки углей и правильности составления угольной шихты. На коксохимические заводы уголь поступает обычно со многих шахт и специалист должен не только знать свойства и состав углей, но и умело составлять из них смесь, Одно из основных требований к качеству кокса — высокая прочность при достаточной крупности. Поэтому спекаемость угольной шихты как фактор, обеспечивающий высокую прочность коксового вещества, должна быть всегда достаточной.

• Коксохимические заводы сооружаются, как правило, вблизи металлургических заводов и входят в их состав, либо как отдельные предприятия. Коксохимическая промышленность отличается высокой концентрацией производства, т. е. заводы являются весьма мощными и имеют высокую производительность. Современные печи для коксования углей представляют собой горизонтальные прямоугольные камеры, выложенные из огнеупорного материала. Камеры течей обогреваются через боковые стены.

Печи располагаются в ряд и объединяются в батареи для уменьшения потери тепла и достижения компактности. В типовую батарею печей с шириной камер 410 мм входят обычно 65 печей

Обычные камеры имеют полезный объем 20—21,6 м.

Ширина печей более 450 мм нецелесообразна из-за ухудшения качества кокса

Для облегчения выталкивания кокса из камеры коксования ширину камеры со стороны выдачи кокса делают на 40—50 мм шире, чем с машинной стороны. Таким образом, камера имеет вид конуса.

Большое народнохозяйственное значение имеют химические продукты, получающиеся при коксовании угля. Несмотря на быстрые темпы развития нефтехимической промышленности, коксохимия остается одним из основных поставщиков сырья для производства пластических масс, химических волокон, красителей и других синтетических материалов.

Коксохимическая промышленность поставляет сельскому хозяйству ценное удобрение — сульфат аммония. Кроме того, на базе водорода коксового газа и азота кислородных станций металлургических комбинатов производятся самые дешевые азотистые удобрения. Водород является составной частью коксового газа, получаемого в значительном количестве при коксовании углей. Азот и кислород, составные части воздуха. Кислород нужен для интенсификации металлургических процессов. Азот кислородных станций может рационально использоваться в упомянутом комплексе, сочетающем черную металлургию и химическую промышленность. Химические продукты коксования используются также для производства химических средств защиты растений и животных.