Cтраница 3
Петрографический состав топлив также не может служить вполне определяющим показателем в отношении выхода химических продуктов коксования. Но вместе с тем наблюдаются случаи, когда при одинаковом петрографическом составе и выходе летучих угли дают различный выход химических продуктов. [31]
Для выявления влияния количества отбираемого из шахты газа на величину выхода химических продуктов были проведены специальные опыты в широком диапазоне изменения количества отбираемого газа. Опытами было установлено, что при обеспечении подачи достаточного количества теплоносителя ( которое, как указывалось, в общем зависит от влажности топлива, поступающего в швельшахту) выход химических продуктов соответствовал процессу полного термического разлбжения и составил: по кислоте 2 5 - 3 0 %, а по смоле 15 - 20 % в расчете на сухую массу древесины. Увеличение отбора газа сопровождалось повышением его температуры на выходе из шахты от 50 - 60 до 90 - 100 С, что должно было уменьшить ее коксование. [32]
К числу отрицательных сторон относится удаление коксохимических заводов от угольных баз, поскольку это оказывает иногда влияние на качество коксуемых углей, так как увеличивается разрыв во времени, проходящем от момента добычи угля до момента загрузки его в коксовые печи. Кроме увеличения времени транспортирования углей на более далекие расстояния, уголь на складах коксохимических заводов хранится тем дольше, чем дальше располагается коксохимический завод от своих угольных баз. Например, на коксохимических заводах, расположенных в угольных районах, запасы угля равны 2 - 5-дневной потребности; на заводах, находящихся от угольных баз на расстоянии 300 - 500 км, запасы увеличиваются до 5 - 7-дневной потребности, а на заводах, удаленных на 1000 - 2000 км, запасы достигают 20 - 30-дневной потребности. В результате удлинения хранения углей происходит большее их окисление, которое отражается на спекающей способности углей и на выходах химических продуктов. [33]
На выход аммиака, пиридиновых оснований и фенолов оказывает влияние температура пиролиза. Образование этих продуктов начинается при сравнительно низких температурах коксования. Но наряду с образованием указанных продуктов растет и степень разложения их под влиянием высоких температур. При так называемых оптимальных температурных условиях коксования достигается максимальное образование химических продуктов и относительно минимальное их разложение. Увеличение температуры коксования сверх оптимальной влечет к резкому снижению выхода химических продуктов. Но даже при оптимальных условиях далеко не весь азот переходит в аммиак и другие азотсодержащие продукты. Установлено, что в аммиак переходит не более Vs азота угольной шихты. [34]
Очевидно, что фотохимический процесс должен превосходить по выходу или чистоте продукта обычные методы производства, чтобы конкурировать с ними. Особенно подходящими кандидатами для промышленного применения являются цепные реакции ( часто с радикальными переносчиками цепи) с фотохимической начальной стадией. Мы уже рассматривали такое их использование в связи с фотополимеризацией ( разд. Заметим, что фотохимическая реакция может быть экономически оправданной даже в том случае, когда ее квантовый выход низок, если выход химического продукта выше, чем у обычных процессов. В производстве веществ тонкой химической технологии расходы на свет составляют незначительную часть общей стоимости продукта высокого качества. Более того, вследствие относительно малых количеств используемого материала серийный процесс часто может представлять увеличенную копию лабораторного метода. При использовании фотохимии в широкомасштабном валовом химическом производстве возникают несколько большие трудности, так как плата за энергию может теперь составлять существенную часть стоимости конечного продукта. В широкомасштабном производстве часто применяются реакторы непрерывного действия, ставящие перед фотохимией проблемы, , связанные с их конструкцией. В частности, необходимо использовать прозрачные реакторы или прозрачные кожухи ламп, стенки которых часто загрязняются образующимися смолообразными ( и све-топоглощающими) побочными продуктами. Размер реактора также может серьезно ограничиваться поглощением света реагентами. Этим недостаткам фотохимического синтеза должна быть противопоставлена более высокая селективность получения продуктов и лучший контроль за их образованием. Процесс производства отличается меньшими тепловыми нагрузками, поскольку реагенты не нужно нагревать, а затем охлаждать. Были разработаны и технологии преодоления проблем, связанных с фотохимическими реакторами. Они включают: освещение поверхности падающих тонких слоев реагентов; использование ламинарных потоков несмешивающихся жидкостей, причем ближайшей к стенке реактора должна быть жидкость, поглощающая свет; применение пузырьков газа, вызывающих турбулентность, для улучшения обмена реагента. [35]