въглен

Въглен - твърд порест високо въглероден продукт, получен от дърво топлина без въздух (или с малко достъп до него) в реторти, пещи или купчини.

Въглища има висока порьозност, която причинява високото си сорбция капацитет. Специфичната повърхност на 1 грам въглен е съотношението на обема на порите 160-400 м 2 до обем от 72% бреза парчета от въглища, ела - 80%. Плътността на бреза въглища 0, 38, бор 0, 29, 0 смърч 26 г / см 3; Въглен истинска плътност 1, 3-1, 5 г / см 3.

Теглото на един кубически метър насипно абсолютно сухи въглища е:

- смърч 100-120 кг.

- бор 130-140 кг.

- бреза 175-185 кг.

- букови около 195 килограм.

Загрява капацитет на въглен зависи от съдържанието на влага и температура. Средна специфична топлина на абсолютно сух въглен 0, 2 ккал / кг. Калоричността на въглен, изгорените при 380-500 ° е 7500-8170 kcal / kg. Влажност въглища изпълнение от пещ реторта и е 2-4%. Когато въглища се съхранява в затворен влажност склад се увеличава до 7-15%.

Въгленът се разграничат нелетливо и летливата въглероден атом, той може да бъде отстранен чрез калциниране под формата на СО, СО2 СН4 и други въглеводороди.

Въглен е дърво твърда дървесина и смесен дърво твърда дървесина. Също въглен разделен на малки (най-малко 6-12 мм.) И големи (най-малко 25 мм.).

Добивът на въглен е 30-40% от теглото на сухото дърво.

Въглища се използва широко в националната икономика. Основните области на приложение черно (доменна пещ), и особено цвят (подготовка на силиций в производството на алуминий, рафиниране на мед и други) металургия, CS 2. активен въглен на електро-продукти.

За да може ъгълът на дървесината, е необходимо да мине през процеса на пиролиза, разлагане, без достъп на въздух.
Wood разлага в свободно газообразен кислород атмосфера в реторта, под въздействието на топлина. Отмъщение - затворен отопление кораб произведени чрез стена. Пара и газ, които се образуват в процеса на пиролиза се извеждат през тръбата клон в пещта. Освен това, устройството за кондензиране на газ се отделя от течността.
Техническа процес започва с факта, че от дървесина се поставя в реторта, отвор за зареждане и затваряне единица се нагрява до 400-500 ° С Термометър намира в рекреационна дупката помага за регулиране на температурата.

Процесът на пиролиза се състои от три основни етапа, които се различават в контролни измервания и външни характеристики.
Първият етап - изсушаването на дървесината. При температури до 150 ° С от суровината се освобождава влага.
Вторият етап - действителната пиролизата, автоклавиране. При температура 150-350 ° С се отделя газ, и са оформени в дестилата органични продукти. На този етап се извършва е важно за целия период на процес, наречен екзотермична. Тя се състои в това, че пиролизата се осъществява енергично, реакционната топлина освобождава, това се случва при около 280 ° С
Третият етап, калциниране. Ако предишния етап се формира въглен, след това се отделя от него в малко количество смола и множество некондензиращи газове. Температурата в този етап започва с 350 ° С и достига до 550 ° С
Процесът на разпад на дърво е много сложно, тъй като се състои от сложни органични съединения. Те имат различно молекулно тегло, така преминаващ между химични реакции също са различни. Изчислете или опише подробно всички тези реакции ще бъде трудно. Въпреки това, в общи линии, колкото е възможно. Първо, при температура от 150 ° С, с разлагане започва ксилан, процесът продължава при 250 ° С или повече. Това произвежда вещества, такива като оцетна киселина, furfulol и газове. При температура 200 ° С започва разлагане на лигнин, което води до освобождаване на летливи нискомолекулни съединения. И при 300 ° С разлага целулоза.
По време на пиролиза химичните реакции, последователно и паралелно, които са придружени от появата на нови и стари връзки междина, която е съществувала преди топлинна обработка. Получените нови агенти започват взаимни реакции. Години на лабораторни изследвания и получената опит в производството са позволили да се установи връзка между различните процеси, между химични компоненти на дървесина и продукти, получени от разпадането му. И също така да се установят факторите, които влияят върху тези процеси. Основните показатели, които определят хода на процеса на пиролиза - суровината и техническите условия за неговата обработка.

Charring горими материали - дърво, торфонаходища въглища (коксуване) има за цел да направи гориво пирометрично ефект над взето горими материали. Метод овъгляване се опита да се отстрани абсорбиращ вода вода, кислород, сяра, евентуално с по-малко загуба на водород и въглерод. Главното условие че отговаря на такъв проблем - преустановяване на въздух, или най-малко възможното му ограничаване. В този търси продукт (D), състоящ се само от въглерод и водород - горими горивните елементи; Също така остава пепел, която не може да бъде отстранен от процеса на карбонизация. Важно е, следователно, точното познаване на броя и качеството на овъгляване на продукта, в зависимост от условията на процеса и най-важното, повишението на температурата. В това отношение, на първо място, трябва да се разбира, че въглеродът, към кислороден афинитет увеличава с температура и следователно по-висока последните, повече кислород отстранява като СО и СО2, и толкова по-малко ще бъде под формата на вода; W. вода се разлага при висока температура, за да образуват въглероден окис и водород. Освен това, СО2 и СО преминава в загуба на въглерод; Поради всички тези причини количеството въглерод, оставащи след калцинирането, е още толкова по-ниска температура; добив летливи продукти, газове и пари се увеличава с температура, температурата на всяка система съответства някои газове и пари, които са в химически равновесие; повишаване на температурата води до разграждане на вече получените органи и пренареждане на елементи, с като цяло намалява количеството течност (пара) и увеличава количеството на газообразните продукти; теоретично, с по-нататъшно увеличаване ние получаваме само елементите С, Н и О. С оглед на това, ако се желае да се получи предимно D нажежаеми жички са бавни при относително ниски температури; Ако средната терена и летливите цяло, температурата трябва да бъде увеличен и процесът се ускори. Азот, ако той е в горивото, при спазване на общото правило: при ниска температура, тя се освобождава във връзка с Н, високо - в свободно състояние. Метод нишка без въздух (пожар или прегрята пара) в затворени съдове, е известен като "суха дестилация" (вж. Wood), и е, когато събират не само D но течни продукти (катран). Получаване на правилното въглен често произведени с въздух обслужване (лагер пожар, yamnoe, пещ овъгляване), но при условие, че такова регулиране на притока за завършване на изгарянето е невъзможно, и ефектът му се намалява само с развитието на топлина в количество, което е необходимо за карбонизация. Влияние на температурата върху количеството и състава на получения D и нажежаема скоростта и така нататък. См. Чл. Tree. Таблицата дава резултати има за много широк обхват от температури от 160 ° до платина топене (приблизително 1775 °). От това може да се види, че дори при максималната температура получен W. Въпреки това все още съдържа водород и кислород (1.55% общо). Така, количеството на дърво взети отляво, само 15% от остатъка (D), и се въглерод - само 14.47%.