Кам`яне вугілля як джерело сировини
Поряд з нафтою і природним газом, кам`яне вугілля - один з викопних джерел органічної сировини. З нього отримують цінні в господарській діяльності людини сполуки.
1
Кам`яне вугілля є пальне копалина. Воно утворилося ще в доісторичну епоху з відмерлих залишків рослин шляхом складних біохімічних перетворень. У кам`яному вугіллі присутні як органічні, так і неорганічні компоненти.
2
Кам`яне вугілля був першим сировиною у виробництві органічних матеріалів. При його сухій перегонці, званої також карбонізацією, або піролізу, отримували ароматичні вуглеводні і їх похідні. Останні лягли в основу синтезу органічних барвників. Однак кам`яне вугілля як джерело хімічної сировини поступово поступився чільне місце нафти і природного газу, з яких зараз отримують більше 90% всіх органічних сполук. Галузь науки, що вивчає нафту і природний газ і їх переробку, називається нефтехимией.
3
В ході сухої перегонки кам`яного вугілля, тобто при його нагріванні до високих температур без доступу кисню, отримують складну суміш газоподібних, рідких і твердих продуктів. Газофазний продукт - це коксовий газ, що містить переважно водень і метан. Рідкий продукт піролізу - дьоготь, з якого було виділено понад 300 сполук: крезоли, фенол, піридин, антрацен, нафталін, тіофен, циклопентадієн-1,3 та інші. Кокс - твердий залишок сухої перегонки, використовується в промисловому виробництві заліза, водяного газу і ацетилену.
4
Водяний газ, або суміш оксиду вуглецю (II) і водню, отримують при взаємодії розпеченого коксу з водяною парою: C + H2O = H2 + CO. Реакція проходить при нагріванні до 1000 C. Аналогічну суміш можна отримати і при каталітичному розкладанні метану водяною парою: CH4 + H2O = 3H2 + CO (Ni, 700-900 C). З цієї суміші синтезують багато цінних харчів, зокрема, метанол: CO + 2H2 = CH3OH. Остання реакція оборотна, йде в присутності каталізаторів під тиском до 250 атм.
5
З урахуванням швидко зростаючої потреби в органічних хімікатах добування їх з продуктів сухої перегонки вугілля поступово втрачає значення, поступаючись все більше місце нафтохімічному виробництва. Наприклад, нафталін, одержуваний раніше з вугілля, зараз отримують переважно з нафти. Однак кам`яне вугілля зберігає свою роль як основне джерело коксу. Припускають, що значення цієї сировини в найближчому майбутньому зросте, оскільки запаси вугілля значно більше, ніж запаси нафти. Проблеми його каталітичного гідрування з метою отримання палива не втрачають своєї актуальності.
Статті за темою "Кам`яне вугілля як джерело сировини"
Оцініть, будь ласка статтю