Пористость - угль
Cтраница 1
Пористость углей [14] и удельная поверхность влияют на диффузионные, сорбционные, фильтрационные и химические свойства углей в процессах, протекающих в пластах их залежей, при хранении, транспортировании и различных видах переработки. Эти свойства определяют механическую прочность, газопроницаемость и др. С другой стороны, на пористость заметно влияют термические и механические воздействия. [1]
Благодаря пористости угля его активная поверхность очень велика, и количество поглощенных им газов может в несколько сот раз превосходить объем самого угля. Для того чтобы это поглощение действительно происходило, необходимо сначала уголь определенным образом обработать, или активировать. Для этой цели достаточно нагревать уголь в вакууме до t ок. Обычно небольшая пробирка с углем припаивается к прибору, в к-ром необходимо получить высокий вакуум, и уголь активируется путем предварительного прогрева. После этого прибор отпаивают от насоса. Пробирку с углем погружают в жидкий воздух, вследствие чего уголь адсорбирует остатки газа, находившегося в приборе. После этого пробирку с углем отпаивают от прибора. Этим методом можно получить вакуум не менее высокий, чем другими способами, описанными выше. Особенно хорошей адсорбирующей способностью обладает уголь кокосового ореха. Это необходимо потому, что для наполнения их применяют почти исключительно инертные газы ( аргон, неон, гелий, криптон и ксенон), электрич. Поэтому тщательное обезгаживание бывает иногда еще более необходимо при изготовлении газонаполненного прибора, чем пустотного. [2]
Благодаря пористости угля воздух проникает сквозь него, и содержащийся в воздухе кислород соединяется с водородом, выделяющимся на поверхности электрода, образуя воду. [3]
Чем больше пористость угля, тем большее количество газа или растворенного вещества он может поглотить, или адсорбировать. Для увеличения пористости угля его активируют повторным нагреванием без доступа воздуха. Тогда окончательно удаляются остатки продуктов сухой перегонки, закупоривающие капилляры в угле. [4]
Характер развития пористости углей при активации их углекислым газом и водяным паром в диапазоне 800 - 900 С определяется исходной пористой структурой неактивированных углеродных адсорбентов ( табл. 4), зависящей в свою очередь от химической природы и особенностей пространственной структуры используемого полимерного резита и условий карбонизации. [5]
С изменением пористости углей изменяется и структура угольного вещества, снижается число полярных групп и появляются микропоры. Термические и механические воздействия оказывают заметное влияние на структуру пор. Последняя влияет на механическую прочность угля, его адсорбционные и химические свойства. [6]
Измерены поверхность и пористость углей до и после озонирования. Определены кинетические параметры и состав продуктов окисления бурых углей озоном в газовой и жидкой средах. Показано, что среда окисления оказывает значительное влияние на скорость и механизм процесса, при этом начальные скорости процесса различаются в 4 раза. Кинетические кривые озонирования бурого угля, подвергнутого карбонизации, аналогичны необработанным углям. Однако, количество выделяющегося СО2 в случае карбонизованного угля ниже более, чем в три раза, что указывает на активное образование поверхностных кислородсодержащих групп. Лимитирующая стадия процесса протекает на поверхности угля, о чем свидетельствует нулевой порядок реакции. [7]
Реакционная способность зависит от пористости угля. Чем больше поверхность пор, на которой происходит действие углекислоты на углерод угля, тем выше реакционная способность. Реакционная способность угля зависит от модификации углерода в угле. Главная масса древесного угля состоит из аморфного углерода, наиболее энергично реагирующего с углекислотой. Однако при быстром обугливании древесины, за счет распада газов и паров, в порах угля отлагается паракристаллическая модификация углерода, слабо реагирующая с углекислотой. [8]
В подтверждение гипотезы о сохранении первоначальной пористости угля в период размягчения приводятся опыты Мотта [132], отметившего, что при нагревании усадка наблюдается только в зернистой загрузке угля, но не в монолите. [9]
 |
Кинетика реакций горения угля по Вулису. [10] |
Кроме того, не учитывается возможное влияние пористости угля. Методы, следуя которым можно было бы учесть влияние этого фактора, будут подробно изложены нами ниже. [11]
 |
Кинетика реакций горения угля по Вулису. [12] |
Кроме того, не учитывается возможное влияние пористости угля. Методы, следуя которым можно было бы учесть влияние этого фактора, будут подробно изложены нами ниже. [13]
При некоторых специальных обработках угля, имеющих своей целью увеличить пористость угля и, следовательно, его свободную поверхность, адсорбционная способность угля значительно увеличивается. Такой специально обработанный уголь называется активированным углем. Один из лучших способов активирования угля был изобретен русским акад. Этот способ заключается в том, что уголь подвергается сильному нагреванию в струе водяного пара. Такой обработкой удаляются из угля посторонние примеси и увеличивается пористость угля и его свободная поверхность. Свободную поверхность обычного древесного угля исчисляют в 100 - 150 м2 в 1 г, у активированных же углей она достигает 500 - 700 м2 и более. Об адсорбционной силе угля можно судить по тому, что 1 мл хорошо активированного угля при обычных условиях температуры и давления может поглотить до 500 мл хлора. [14]
Легкость испарения подвижных ( легких) продуктов зависит от характера пористости углей, точнее от открытости и доступности внутренней структуры их. В плотной структуре коксовых углей возможность выделения наружу и испарения легких фракций значительно затруднена и они более длительное время будут действовать как пластифицирующие агенты. [15]
Страницы: 1 2 3 4