Кокс получается в результате переработки

Тематика Химия
Уровень 10 - 11 классы
уголь кокс переработка угля металлургия угольная промышленность производство кокса химическая переработка
0

Кокс получается в результате переработки

avatar
задан 21 день назад

3 Ответа

0

Кокс — это углеродистый материал, который получается в результате пиролиза (термической переработки) угля. Процесс его получения включает в себя нагревание угля в отсутствие кислорода, что позволяет избежать его полного сгорания. Этот процесс происходит в специальных установках, называемых коксовыми печами.

Этапы получения кокса:

  1. Подготовка угля: Уголь сначала дробят и сортируют по фракциям. Затем его могут обрабатывать для удаления влаги и посторонних примесей.

  2. Пиролиз: Подготовленный уголь помещается в коксовые печи, где его нагревают до температуры 1000-1200 °C. Важно, что кислород отсутствует, иначе уголь просто сгорит. В процессе термической обработки уголь разлагается, выделяя летучие вещества (газ, смолы и др.), а оставшаяся углеродная часть образует кокс.

  3. Охлаждение: Полученный кокс охлаждается, чтобы остановить дальнейшие реакции и сохранить его структуру.

  4. Обработка: После охлаждения кокс может быть переработан для достижения нужных размеров и сортов, в зависимости от требований конечного использования.

Химический состав и свойства:

  • Состав: Кокс состоит преимущественно из углерода (около 80-90%), а также содержит небольшие количества водорода, кислорода, азота и серы.
  • Физические свойства: Он обладает высокой прочностью и пористостью, что позволяет ему служить хорошим восстановителем в металлургических процессах, особенно в производстве чугуна и стали.

Применение кокса:

  1. Металлургия: Основное применение кокса — в доменных печах для выплавки железа и других металлов. Кокс служит как топливо и восстановитель, обеспечивая необходимую температуру и реакции для получения металлов из руд.

  2. Химическая промышленность: Кокс также используется в производстве различных химических веществ, таких как углеродные материалы, смолы и др.

  3. Энергетика: В некоторых случаях кокс может использоваться как источник энергии.

Экологические аспекты:

Процесс получения кокса сопровождается выделением различных газов и смол, которые могут оказать негативное воздействие на окружающую среду. Поэтому современные технологии стремятся минимизировать выбросы и улучшить переработку побочных продуктов.

Таким образом, кокс — это важный продукт переработки угля, который имеет множество применений, особенно в металлургической и химической промышленности.

avatar
ответил 21 день назад
0

Кокс — это твёрдое пористое вещество, которое получается в результате переработки каменного угля. Этот процесс называется коксованием. Коксование представляет собой термическую обработку угля при высоких температурах (900–1100 °C) в безвоздушной среде (или при минимальном доступе кислорода). Такой процесс позволяет удалить летучие соединения из угля и получить продукт, обогащённый углеродом.

Процесс коксования

  1. Подготовка сырья: Для производства кокса используют каменный уголь, иногда его смешивают с другими сортами угля для достижения определённых свойств конечного продукта. Уголь предварительно измельчают и высушивают.

  2. Нагревание: Уголь нагревается в специальных коксующих печах (коксовых батареях) до высоких температур без доступа воздуха. При этом из угля выделяются летучие вещества, такие как вода, метан, водород, углекислый газ и другие органические соединения.

  3. Выделение побочных продуктов: В процессе коксования образуются ценные побочные продукты, такие как каменноугольная смола, аммиак, бензол, фенолы и другие соединения. Эти вещества можно извлечь и использовать в химической промышленности.

  4. Образование кокса: После удаления всех летучих компонентов остаётся твёрдый остаток с высоким содержанием углерода — это и есть кокс. Его вынимают из печи и охлаждают (обычно водой или инертным газом).

Свойства кокса

Кокс имеет следующие ключевые свойства:

  • Высокая теплотворная способность (он является эффективным топливом).
  • Высокая прочность и пористость, что позволяет использовать его в металлургических процессах.
  • Устойчивость к высоким температурам.

Применение кокса

  1. Металлургия: Основное применение кокса — это использование в доменных печах для производства чугуна. Кокс выполняет роль восстановителя (восстанавливает железо из его руд) и источника тепла.

  2. Химическая промышленность: Побочные продукты коксования используются для получения химических соединений, таких как бензол, толуол, фенол и другие.

  3. Энергетика: Кокс используется как топливо в некоторых промышленных процессах благодаря своей высокой теплотворной способности.

  4. Производство карбида кальция и карбидов других металлов: Кокс служит источником углерода в таких производственных процессах.

Итоги

Таким образом, кокс получается из каменного угля путём термической обработки в отсутствии кислорода, что приводит к удалению летучих веществ и образованию твёрдого углеродосодержащего продукта. Благодаря своим свойствам и составу, кокс играет важную роль в металлургии, химической промышленности и энергетике.

avatar
ответил 21 день назад
0

Кокс получается в результате переработки угля при высоких температурах в отсутствии воздуха. Этот процесс называется коксованием.

avatar
ответил 21 день назад

Ваш ответ