Маслянистый битум
Cтраница 2
 |
Пластометр Сапожникова. [16] |
Битумы делятся на твердые, нерастворимые в петролейном эфире, и мягкие, которые в последнем растворимы. Мягкие маслянистые битумы имеют ясно выраженную температуру плавления и могут частично отгоняться без разложения. Твердые битумы начинают разлагаться еще до достижения температуры образования пластического слоя. Твердые битумы с маслянистыми дают более низкоплавкую смесь, которая пептизирует массу остаточного угля, причем твердые битумы не успевают при этом разложиться. Поэтому, если температура разложения битумов выше температуры образования пластического слоя, то уголь начнет плавиться и в случае, если процесс плавления продолжится более или менее длительное время, то все частицы измельченной шихты соединяются в однородную пластическую массу. Наступающие в дальнейшем разложение и отгонка летучих веществ сообщают пластическому слою пористость и вздутость. Свойства остаточного угля играют немаловажную роль. Так, например, кроме способности смачиваться, остаточный уголь должен обладать известной пористостью, благодаря которой он быстрее пропитывается расплавленными битумами. [17]
Часть же битумов остается в таком разбавленном бензольном растворе и после испарения растворителя имеет вид маслообразной, более или менее вязкой жидкости, получившей название маслянистого битума. Количество маслянистых битумов по сравнению с количеством твердых битумов, по мере старения угля и накопления в нем углерода, абсолютно уменьшаясь, относительно растет. [18]
Большое влияние на качество получаемого кокса имеет температурный режим процесса коксования. Чтобы избежать преждевременного улетучивания маслянистого битума, нагревание угля должно производиться достаточно быстро. Если выделение летучих продуктов достигает максимума в период пластического состояния при температурах, близких к образованию полукокса, то получается хороший кокс. Плохой кокс получается, если газовыделение в основном проходит до стадии размягчения угля или после образования полукокса. В последнем случае кокс получается с чрезмерной усадкой, трещиноватый, легкоразрушаемый при механическом воздействии. Степень графитизации кокса зависит от конечной температуры, и она растет с повышением температуры. [19]
В отличие от повышенного содержания водорода в маслянистом битуме твердый битум характеризуется Повышенным содержанием кислорода. Твердый битум растворяется в маслянистом битуме, что, по-видимому, существенно при процессах коксования, так как маслянистый битум начинает расплавляться первым еще при умеренных стадиях прогрева угольной массы. [20]
Из трех углей, изученных Агде и Винтером [241], два понижали, а один увеличивал количество экстракта при экстрагировании бензолом под давлением, после того как он был окислен. Было найдено, что выход маслянистых битумов ( растворимых в петролейном эфире) увеличивался во всех трех углях, в то время как содержание твердых битумов ( нерастворимых в петролейном эфире) понижалось. [21]
По Стадникову, процесс плавления угля состоит из плавления наиболее легкоплавкого маслянистого битума, который растворяет затем в себе твердый битум. Полученный раствор твердого битума в маслянистом битуме обладает по сравнению с последним более высоким средним молекулярным весом и поэтому оказывается способным растворить в себе и те части битума, которые не переходят в раствор при действии на уголь бензола под давлением. Вследствие этого молекулярный вес расплавленной массы возрастает еще больше и в ней как в лучшем растворителе начинает растворяться остаточный уголь. Часть остаточного угля ( гуминовые вещества) может не раствориться, а только диспергироваться в образовавшемся плаве. Таким образом, весь уголь, если речь идет о витреновом хорошо коксующемся угле, превращается в пластическую массу, которая при повышении температуры начинает разлагаться, образуя летучие продукты разложения и остаток, постепенно обогащающийся углеродом. Полное затвердевание массы происходит при 550 С, а дальнейшее ее разложение приводит к образованию прочного кокса. [22]
Так, были разработаны схемы деления углей на составные части: схема Фишера - маслянистые и твердые битумы и остаточный уголь, схема Уилера - а -, ( 3 - и т-соединения, несколько видоизмененные схемы Бона, Новака и Губачека. По Фишеру, спекаемость углей обусловливается маслянистым битумом, вспучиваемость - твердым битумом, остаточный уголь является инертным веществом. [23]
В отличие от повышенного содержания водорода в маслянистом битуме твердый битум характеризуется Повышенным содержанием кислорода. Твердый битум растворяется в маслянистом битуме, что, по-видимому, существенно при процессах коксования, так как маслянистый битум начинает расплавляться первым еще при умеренных стадиях прогрева угольной массы. [24]
Основываясь на личных экспериментальных исследованиях, Лахири проводит аналогию междуй каменными углями и асфальтовыми битумами на основании сходства свойств тех и других. Интересующихся деталями этого сходства мы отсылаем к соответствующим работам [129, 275], здесь же укажем только на петролены, масло и смолы, растворимые впетролейном эфире, сходные с маслянистыми битумами угля. Эти вещества интересны для нас как наиболее вероятные компоненты дисперсионной среды при размягчении нагреваемого угля. Масла и смолы, относящиеся к группе петроленов, могут быть разделены еще на несколько фракций при помощи более слабых растворителей, таких как пропан, октан, легкий бензин или хроматографией. Эти фракции различаются между собой как члены одного полимерогомологического ряда. [25]
Оно зависит от содержания в углях и образования в процессе коксования плавких битумов, представляющих собой сумму органических соединений с различной температурой плавления и кипения. Измельчение способствует переходу угля в пластическое состояние. Маслянистый битум обусловливает спекаемость углей. [26]
 |
Глубина проникновения нефти в пелитоморфные известняки. [27] |
Аналогичные явления наблюдаются и в природных условиях. Стилолитовые швы известняков были выполнены битуминозным веществом смо-листо-асфальтенового состава, а в основной массе породы содержался маслянистый битум, количество которого с удалением от стилолитов постепенно уменьшалось. [28]
В пределах Татарского свода скважина, заложенная на фундаменте, расположена в тектонически активной зоне. Трещиноватость в этих зонах настолько велика, что в ряде случаев не удавалось поднять керн. В некоторых интервалах отмечены газопроявления, интенсивность которых возрастала с глубиной более чем в 100 раз по сравнению с фоновой с одновременным увеличением в составе газа метана. В ряде образцов обнаружен легкий маслянистый битум. Микротрещины полностью или частично залечены битуминозным веществом. В интервале глубин 4140 - 440 ] м и 4876 - 5006 м зарегистрированы значительные притоки воды, содержащей газ. Пластовые давления превышали гидростатические. [29]
Маслянистый битум обусловливает спекаемость углей, твердый - их вспучиваемость - свойство коксующихся углей, необходимое для полного спекания шихты. Хорошо коксуются угли, образующие маслянистый и твердый битум в определенных соотношениях. Измельчение угля способствует переходу в пластическое состояние. Нагревание угля должно производиться достаточно быстро во избежание преждевременного улетучивания маслянистого битума. [30]
Страницы: 1 2 3