Химическая энциклопедия
"ПОЛУКОКСОВАНИЕ"

ПОЛУКОКСОВАНИЕ , переработка твердых горючих ископаемых нагреванием без доступа воздуха при 500-600°С (при т-ре, примерно вдвое более низкой, чем т-ра коксования )с целью получения гл. обр. твердого остатка (полукокса), а также летучих продуктов. Сырье-обычно бурые угли и горючие сланцы, реже - каменные угли и торф.

Методы П., осуществляемого в спец. печах, определяются способом передачи теплоты топливу: через стенку печи от горячих дымовых газов, движущихся по каналам обогреват системы (П. с внеш. обогревом); путем непосредств. соприкосновения газообразного или твердого теплоносителя со слоем топлива (П. с внутр. обогревом). Среди многочисл конструкций печей для П в России и за рубежом наиб распространены шахтные печи с внутр. обогревом газообразным теплоносителем (производительность 300-500 т/сут топлива). П. мелкозернистого топлива (400-1000 т/сут) проводится в подвижном (газообразный теплоноситель) или в кипящем слое. В последнем случае теплоносителем служит полукокс: часть его выводится в качестве готового продукта, а часть остается в печи для смешения со свежим топливом.

Полукокс- углеродсодержащий продукт пористостью 40-60% по объему; обладает высокой реакц. способностью, легко воспламеняется. Элементный состав орг массы: 84-92% С, 2,5-4,5% Н, 3 5% О, остальное-N и S; теплота сгорания 31-34МДж/кг Содержание летучих в-в 10-15% на горючую массу. Выход полукокса 500-700 кг (здесь и далее на 1 т сухого топлива). Используют как энергетич. и бытовое бездымное топливо, а также для газификации с целью получения синтез-газа .

Летучие продукты П.. первичная смола и первичный газ (выделяются на начальных стадиях, отсюда и назв.), газовый бензин, подсмольная вода.

Первичная смола сложная жидкая смесь орг. соед. темно-бурого цвета, содержащая парафиновые, олефиновые, нафтеновые и ароматич. углеводороды, фенолы, альдегиды, кетоны, карбоновые к-ты, асфальтены, сераорг. в-ва и др. Плотн. 0,9-1,017 г/см³, выход 100-220 кг и более. Применяют для получения жидких топлив и смазочных масел, бензола и толуола, лаков, красителей, клеев, пластич. масс, антисептич. ср-в (напр., ихтиола), шпалопропиточного масла, искусств. горного воска, углещелочных реагентов, дубителей, дорожных битумов, электродного кокса и др.

Первичный газ-горючий газ, содержащий 18-50% по объему СН₄, 8-18% олефинов (гл. обр. этилена), 14-19% Н₂ и др. Плотн. 1,0-1,2 кг/м³, теплота сгорания 15-31 МДж/м³, выход 80-200 м³. Применяется как отопительный газ на установках П. и для коммунально-бытовых целей (в СССР производилось ок. 1 млрд. м³/год, 1987). Присутствующие в газе олефины м. б. использованы для получения спиртов, водород-в синтезе NH₃.

Газовый бензин-смесь низкокипящих ароматич. (до 70% по массе), нафтеноароматич. и олефиновых углеводородов, остающихся в парообразном состоянии в первичном газе (30-70 г/м³) после конденсации из него первичной смолы и воды. Улавливается из первичного газа парафином или соляровым маслом. Плотн. 0,65-0,80 г/см³, теплота сгорания ок. 40 МДж/кг, выход 6-10 кг. Компонент высокооктановых бензинов.

Подсмольная вода образуется из влаги, содержащейся в исходном топливе, и пирогенетической воды . Один из наиб. вредных видов пром. сточных вод; осн. компоненты: NH₃, фенолы, карбоновые к-ты.

В перспективе П. может стать одним из головных процессов комплексной энерготехнол. переработки твердых горючих ископаемых. В России на базе бурых углей Канско-Ачинского топливно-энергетич. комплекса намечено создание энерготехнол. комбинатов (ЭТК) для произ-ва жидкого топлива, полукокса, газа-восстановителя в металлургич. процессах, строит. материалов, электроэнергии и т д. ЭТК на основе горючих сланцев (гл. обр. в Ленинградской и Самарской областях) будут включать установки П. в кипящем слое топлива мелких классов крупности, парокисло-родную газификацию полукокса и сланцевой пыли, а также П. кускового топлива в мощных газогенераторах с получением хим. продуктов, электроэнергии и водяного пара.

Лит.. Федосеев С. Д., Чернышев А. Б., Полукоксование и газификация твердого топлива, М., 1960; Кузнецов Д. Т , Эпергохимическое использование горючих сланцев, М., 1978; Наумов Л. С , Соболев Л Д , На орбите кокса, М., 1984, с. 16-17; ГлущенкоИМ, Химическая технология горючих ископаемых, К., 1985

М С Литвиненко