Состав - пек
Cтраница 3
 |
Теплопроводность пеков. [31] |
Химический состав каменноугольных пеков мало изучен. Известно, что пек состоит в основном из высококипящих ароматических и гетероциклических соединений. Предполагают, что в состав пека входит около 5000 соединений. Остальные 10 % пека - высокомолекулярные сажеподобные вещества, которые не поддаются дистилляции ( выше 400 С начинается их разложение), нерастворимы в известных растворителях, и поэтому их состав не может быть определен химическим путем. [32]
В мировой практике производства электродной продукции наиболее распространена поставка на заводы-потребители пека в твердом виде. На алюминиевые и электродные заводы твердый пек, как правило, поставляется с большим, до 4 % ( по массе), содержанием влаги. Установлено, что влага, входящая в состав пека, содержится в нем в двух состояниях: капельно-жидком и тонкораспыленном. Капельно-жидкая влага легко отделяется от пека при его расплавлении, а распыленная - при нагревании до 130 С. [33]
Подобные факты послужили основанием для утверждения некоторыми исследователями, что фракции иека, возможно, состоят из существенно неизмененных молекул угля, вынесенных вместе с парами смолы. Такое воззрение на образование высокомолекулярных компонентов пека воспринято критически многими исследователями и не разделяется ими. Тем не менее полезность сравнения экспериментальных данных по составу пеков и экстрактов из углей при рассмотрении структуры последних никем не отрицается. Такого типа исследований в углехимии накопилось предостаточно, хотя индивидуальный состав низкомолекулярных смол, особенно ее тяжелых фракций, изучен слабо, и в основном мы оперируем данными группового состава. [34]
Каменноугольным пеком называется остаток после разгонки смолы. При обычной температуре пек представляет собой твердый хрупкий продукт с раковинообразным изломом. В состав пека входит большое количество разнообразных многокольчатых ароматических и гетероциклических ( содержащих атомы S, N и О) соединений. Выход и состав пека зависит от свойств смолы и условий ее ректификации. Пек характеризуется температурой размягчения, содержанием веществ, нерастворимых в толуоле, выходом летучих веществ и содержанием золы. Чем выше температура нагрева смолы в трубчатой печи и длительней ее пребывание при высокой температуре, тем выше температура размягчения пека, больше содержание в нем веществ, нерастворимых в толуоле, и ниже выход летучих веществ. [35]
В настоящее время в качестве связующего применяется каменноугольный электродный пек, представляющий собой остаток от разгонки каменноугольной смолы. В зависимости от технологии разгонки смолы может быть получен пек с различной температурой размягчения - от 65 до 150 С и даже выше. Основными структурными группами, входящими в состав пека, являются: карбоиды, карбены, ас-фальтены и мальтены. [36]
Однако не все обстоит просто, чтобы прекратить дальнейшие исследования м-альтенов. Дело в том, что условия, в которых происходит карбонизация мальтенов, могут оказывать существенное влияние на коксовое число. При промышленном обжиге нагрев электродов до 573 К продолжается от 3 до 7 сут. Разумеется, в этих условиях углеводороды, входящие в состав пека, не будут безучастными, и следует ожидать протекания процессов конденсации, которые приведут к получению более тяжелых молекул, склонных к коксообразоваиию. Кроме того, в промышленных условиях в электродной шихте происходит контакт мальтенов с твердыми поверхностями, что также должно способствовать увеличению коксового числа. [37]
Количество летучих ( табл. 2) действительно уменьшается с уменьшением содержания мальтенов в пеке. Основная причина, которая привела к ухудшению свойств, заключается в том, что при снижении содержания мальтенов в связующем уменьшается объемная усадка изделий. Следовательно, исключение из состава пека мальтенов приводит к снижению усадки при обжиге, что, в свою очередь, ухудшает качественные характеристики изделий. И, последнее: мальтены необходимы не только при изготовлении массы ( смешивание), но и на операции обжига. [38]
 |
Зависимость выхода кокса от природы углеродистых материалов. [39] |
Наблюдаемая зависимость прочности от природы вещества порошков несомненно обусловлена прочностью связи между поверхностью их зерен и коксом связующего. Связь графита с битумным коксом, по-видимому, осуществляется только адгезионными силами. На коксовых поверхностях возникают не только адгезионные силы, но появляется химическое взаимодействие кокса наполнителя с коксом связующего. Коксы, которые не подверглись высоким температурам прокаливания, создают предпосылки для получения из них изделий с более высокой механической прочностью. Это объясняется тем, что атомные группы на поверхности частиц кокса могут реагировать с углеводородами, входящими в состав пека, во время превращения их в кокс. С повышением температуры прокаливания эти возможности уменьшаются. [40]
Страницы: 1 2 3