Čo sa ťaží z uhlia. Čierne uhlie: použitie a rozmanitosť

Ak si položíte otázku, čo sa získava z uhlia a ropy, potom môžete dospieť k záveru, že veľa. Tieto dve fosílie slúžia ako hlavné zdroje uhľovodíkov. Všetko treba zvážiť v poriadku.

Olej

Ak budeme aj naďalej rozumieť tomu, čo sa získava z uhlia a ropy, potom stojí za zmienku dieselová frakcia rafinácie ropy, ktorá zvyčajne slúži ako palivo pre dieselové motory. Vykurovací olej obsahuje uhľovodíky s vysokou teplotou varu. Pomocou destilácie za zníženého tlaku sa z vykurovacieho oleja zvyčajne získavajú rôzne mazacie oleje. Zvyšok, ktorý existuje po spracovaní vykurovacieho oleja, sa bežne nazýva decht. Z nej sa získava látka, ako je bitúmen. Tieto výrobky sú určené na použitie pri stavbe ciest. Mazut sa často používa ako palivo pre kotly.

Iné spôsoby recyklácie

Aby ste pochopili, prečo je ropa lepšia ako uhlie, musíte zistiť, akým ďalším úpravám sú vystavené. Ropa sa spracováva krakovaním, teda termokatalytickou premenou jej častí. Krakovanie môže byť jedným z nasledujúcich typov:

  • Termálne. V tomto prípade sa uskutočňuje štiepenie uhľovodíkov pod vplyvom zvýšených teplôt.
  • Katalytický. Vykonáva sa za podmienok vysoká teplota pridáva sa však aj katalyzátor, vďaka ktorému je možné proces riadiť, ako aj viesť určitým smerom.

Ak hovoríme o tom, že ropa je lepšia ako uhlie, potom treba povedať, že v procese krakovania sa tvoria najpoužívanejšie v priemyselnej syntéze. organickej hmoty.

Uhlie

Spracovanie tohto druhu suroviny prebieha v troch smeroch: hydrogenácia, koksovanie a nedokonalé spaľovanie. Každý z týchto typov zahŕňa použitie špeciálneho technologického procesu.

Koksovanie zahŕňa prítomnosť surovín pri teplote 1000-1200 o C, kde nie je prístup kyslíka. Tento proces umožňuje najzložitejšie chemické premeny, ktorých výsledkom bude vznik koksu a prchavých produktov. Prvý v ochladenom stave sa posiela do hutníckych podnikov. Prchavé produkty sa ochladia, potom sa získa uhoľný decht. Zostáva ešte veľa neskondenzovaných látok. Ak hovoríme o tom, prečo je ropa lepšia ako uhlie, potom treba poznamenať, že z prvého typu suroviny sa získa oveľa viac hotových výrobkov. Každá z látok sa posiela do konkrétnej výroby.

Na tento moment dokonca sa uskutočňuje výroba ropy z uhlia, čo umožňuje získať oveľa cennejšie palivo.

Uhlie je dôležité pre Národné hospodárstvo

Uhlie je jedným z prvých minerálov, ktoré človek začal využívať ako palivo. Až koncom 19. storočia ho začali postupne nahrádzať iné druhy palív: najskôr ropa, potom produkty z nej, neskôr plyn (prírodný a získavaný z uhlia a iných látok). Uhlie má široké využitie v národnom hospodárstve. V prvom rade ako palivo a chemické suroviny. Napríklad hutnícky priemysel pri tavení surového železa sa bez koksu nezaobíde. Vyrába sa v koksovniach z čierne uhlie.

Kde sa ešte používa uhlie?

Výkonné tepelné elektrárne v Rusku a na Ukrajine (nielen) fungujú na odpade z ťažby uhlia (antracitové kaly). Kov bol prvýkrát získaný pomocou koksu zo železnej rudy v 18. storočí v Anglicku. To bol v hutníctve začiatok využívania uhlia, presnejšie koksu - produktu jeho spracovania. Predtým sa železo získavalo pomocou drevené uhlie, preto v Anglicku v 18. - 19. storočí takmer celý les vyrúbali. Koksárenský priemysel využíva uhlie, spracováva ho na uhoľný koks a koksárenský plyn a vyrábajú sa desiatky druhov chemických produktov (etylén, toluén, xylény, benzén, koksárenský benzín, živice, oleje a mnohé ďalšie). Na základe týchto chemických produktov, široká škála plastov, dusíkatých a amoniakovo-fosforových hnojív, vodné roztokyčpavok (hnojivo), chemikálie na ochranu plodín. Vyrábajú aj saponáty a pracie prášky, lieky pre ľudí a zvieratá, rozpúšťadlá (rozpúšťadlá), síru alebo kyselinu sírovú, kumarónové živice (na farby, laky, linoleum a gumové výrobky) atď. Úplný zoznam produktov koksochemického spracovania uhlia zaberá niekoľko strán.

Aká je cena uhlia?

O cene uhlia rozhoduje najmä spôsob jeho ťažby, vzdialenosť a spôsob dopravy k spotrebiteľovi. Ťažené uhlie otvorená cesta, z hĺbky do 100 m v ložisku Kuzbass alebo Elginskoye (Jakutsko), bude oveľa lacnejšie ako uhlie z bane Donbass (z hĺbky 800 - 1500 m). Uhlie, ktoré sa zmiešané s vodou dodáva potrubím do tepelnej elektrárne, bude lacnejšie ako uhlie dopravované pásovým dopravníkom a lacnejšie ako uhlie privezené autami. Cena uhlia je úmerná hĺbke jeho tvorby. Hnedé uhlie vzniklo v hĺbke 1 - 2 km, jeho palivové vlastnosti sú nízke a cena je tiež nízka. Uhlie - v hĺbke 3 - 4 km je výhrevnosť dobrá, cena priemerná. Antracit - čierne uhlie najvyššia kvalita, vznikol v hĺbke 5 - 6 km, výhrevnosť je výborná, cena najvyššia.

Kokosové uhlie - čo to je?

Jedným typom dreveného uhlia je kokosové uhlie, ktoré sa vyrába zo škrupín orechov. Dá sa použiť pri grilovačkách, grilovačkách, grilovačkách. Horí oveľa dlhšie ako iné drevené uhlie, nemá zápach, síru a nevznieti sa od kvapkajúcej mastnoty. Prečistené kokosové uhlie je možné použiť do vodnej fajky, pretože pri použití nemá vôňu ani chuť. Po špeciálnej úprave (aktivácii) sa pracovná plocha každého kusu uhlia niekoľkonásobne zväčší (a stáva sa z neho výborný adsorbent). Použitie kokosového uhlia vo filtroch na čistenie vody poskytuje vynikajúce výsledky.

Využitie uhlia je rôznorodé. Používa sa ako domáce, energetické palivo, surovina pre hutnícky a chemický priemysel, ako aj na získavanie vzácnych a stopových prvkov z neho. Uhlie, koksochemický priemysel, odvetvia ťažkého priemyslu vykonávajú spracovanie uhlia koksovaním. Koksovanie je priemyselný spôsob spracovania uhlia ohrevom na 950-1050 C bez prístupu vzduchu. Hlavnými koksochemickými produktmi sú: koksárenský plyn, surový benzén, uhoľný decht, čpavok.

Uhľovodíky sa získavajú z koksárenského plynu premývaním v práčkach kvapalnými absorpčnými olejmi. Po destilácii z ropy, destilácii z frakcie, čistení a rerektifikácii sa získavajú čisté komerčné produkty ako: benzén, toluén, xylény a pod.. Z nenasýtených zlúčenín obsiahnutých v surovom benzéne sa získavajú kumarónové živice, ktoré sa používajú na vo výrobe lakov, farieb, linolea a v gumárenskom priemysle. Perspektívnou surovinou je aj cyklopentadién, ktorý sa získava aj z uhlia. Čierne uhlie je surovinou na výrobu naftalénu a iných individuálnych aromatických uhľovodíkov. Najdôležitejšími produktmi spracovania sú pyridínové zásady a fenoly.

Uhlie bolo prvým fosílnym materiálom, ktorý ľudia používali ako palivo. Energetické využitie uhlia umožnilo rýchly rozvoj priemyslu a uhlie svojho času predstavovalo polovicu svetovej produkcie energie. Uhlie je sedimentárna hornina, ktorá vznikla v dôsledku prirodzeného rozkladu starých rastlín. V ložiskách sa uhlie vyskytuje vo forme slojov. Zloženie čierneho uhlia zahŕňa veľké množstvo uhlíka a prchavých látok s malým podielom minerálnych nečistôt.

Spracovaním celkovo viac ako 400 rôzne produkty, ktorého náklady sa v porovnaní s nákladmi na samotné uhlie zvyšujú 20 až 25-krát a vedľajšie produkty získané v koksovniach prevyšujú náklady na samotný koks.

Veľmi perspektívne je spaľovanie (hydrogenácia) uhlia za vzniku kvapalného paliva. Na výrobu 1 tony ropy sa spotrebujú 2-3 tony uhlia. Umelý grafit sa získava z uhlia. Používajú sa ako anorganické suroviny. Pri spracovaní uhlia sa z neho v priemyselnom meradle získava vanád, germánium, síra, gálium, molybdén, zinok a olovo. Popol zo spaľovania uhlia, ťažby a spracovania odpadov sa využíva pri výrobe stavebných materiálov, keramiky, žiaruvzdorných surovín, oxidu hlinitého a brusív. Za účelom optimálneho využitia uhlia sa obohacuje (odstraňovanie minerálnych nečistôt).

Uhlie obsahuje až 97 % uhlíka, dá sa povedať, že je základom všetkých uhľovodíkov, t.j. sú založené na atómoch uhlíka. Často sa človek stretne s amorfným uhlíkom vo forme uhlia. Podľa štruktúry je amorfný uhlík rovnaký grafit, ale v stave najjemnejšieho mletia. Praktické využitie amorfné formy uhlíka sú rôzne. Koks a uhlie ako redukčné činidlo v metalurgii pri tavení železa.

Uhlie je neoddeliteľnou súčasťou nášho života. Najrozmanitejšie uplatnenie takmer vo všetkých odvetviach národného hospodárstva uhlia predpokladá jeho ďalšiu ťažbu a spracovanie.

Uhlie má vysokú výhrevnosť, obsahuje až 32 % prchavých látok, preto sa dobre zapaľuje.

V Anglicku v 17. storočí sa uhlie používalo ako koks pri tavení železa. Neskôr v 19. storočí sa uhlie využívalo na prepravu. V súčasnosti sa uhlie používa na výrobu elektriny, hutníckeho koksu a na výrobu rôznych produktov.

Najväčšie uhoľné panvy v Rusku z hľadiska ťažby uhlia sú povodie Tunguska, Kuznetsk a Pečora. V Kazachstane - Karaganda. V USA - povodie Appalachian a Pennsylvánie. V Nemecku, Porúri a mnohých ďalších.Mnoho krajín má veľké ložiská uhlia.

Vidíme teda, že uhlie je neoddeliteľnou súčasťou nášho života. Využitie čierneho uhlia prakticky vo všetkých odvetviach národného hospodárstva predpokladá jeho ďalšiu ťažbu a spracovanie, čo nepochybne skrýva pred nami zatiaľ skryté perspektívy.

Uhoľný priemysel je dôležitým článkom v palivovom a energetickom komplexe (FEC). Podľa CEO JSC "Rosugol" Y. Malyshev, ktorý vypracoval správu o sociálno-ekonomickej situácii uhoľného priemyslu, podiel Ruska na svetových zásobách uhlia je 12% a predpokladané zásoby sa odhadujú na 30%. Predstavuje 14 % svetovej produkcie uhlia.

Hlavné smery priemyselného využitia uhlia: výroba elektriny, hutnícky koks, spaľovanie na energetické účely, získavanie rôznych (až 300 položiek) produktov pri chemickom spracovaní. Rastie spotreba uhlia na výrobu uhlíkového grafitu s vysokým obsahom uhlíka konštrukčné materiály, horský vosk, plasty, syntetické kvapalné a plynné vysokoenergetické palivá, aromatické produkty, v dusité kyseliny na hnojivá. Koks získaný z uhlia je potrebný vo veľkých množstvách v hutníckom priemysle. Pri spracovaní uhlia sa z neho v priemyselnom meradle získava vanád, germánium, síra, gálium, molybdén, zinok a olovo. Popol zo spaľovania uhlia, ťažby a spracovania odpadov sa využíva pri výrobe stavebných materiálov, keramiky, žiaruvzdorných surovín, oxidu hlinitého a brusív. Za účelom optimálneho využitia uhlia sa obohacuje (odstraňovanie minerálnych nečistôt).

Získanie koksu vykonávané v koksovniach. Uhlie sa podrobuje suchej destilácii (koksovaniu) zahrievaním v špeciálnych koksovacích peciach bez prístupu vzduchu na teplotu 1000 °C. Vzniká tak koks – pevná pórovitá látka. Okrem koksu pri suchej destilácii uhlia vznikajú aj prchavé produkty, pri ich ochladzovaní na 25-75°C, uhoľný decht, čpavková voda a plynné produkty. Uhoľný decht prechádza frakčnou destiláciou, výsledkom čoho je niekoľko frakcií:

Ľahký olej (bod varu do 170 ° C); obsahuje aromatické uhľovodíky (benzén, toluén, kyseliny) a iné látky;

Stredný olej (bod varu 170-230 o C). Sú to fenoly, naftalén;

Antracénový olej - antracén, fenatrén;

Ťažký olej (bod varu 230-270 o C). Ide o naftalén a jeho homológy atď.

Zloženie plynných produktov (koksárenský plyn) zahŕňa benzén, toluén, xylény, fenol, amoniak a ďalšie látky. Z koksárenského plynu sa po čistení od amoniaku, sírovodíka a kyanidových zlúčenín získava surový benzén, z ktorého sa izolujú jednotlivé uhľovodíky a množstvo ďalších cenných látok.

Uhľovodíky sa získavajú z koksárenského plynu premývaním v práčkach kvapalnými absorpčnými olejmi. Po destilácii z ropy, destilácii z frakcie, čistení a rerektifikácii sa získavajú čisté komerčné produkty: benzén, toluén, xylény a pod.. Z nenasýtených zlúčenín obsiahnutých v surovom benzéne sa získavajú kumarónové živice, ktoré sa používajú na výrobu laky, farby, linoleum a v gumárenskom priemysle.

Charakteristickým znakom emisií z výroby koksu je široká škála škodlivých látok v nich obsiahnutých (prach, oxid siričitý, oxid uhoľnatý (II), sírovodík, amoniak, fenoly, benzénové uhľovodíky atď.). Hoci počet jednotlivých zložiek je malý, majú významnú toxicitu.

Medzi hlavné zdroje znečistenia ovzdušia prašnosťou patria: úpravňa uhlia, triediareň koksu, koksárenské pece pri nakládke vsádzky a výdaji koksu. Znečistenie ovzdušia poslednou menovanou je periodické a krátkodobé (tri operácie na výdaj koksu trvajúce 2-3 minúty za 1 hodinu). Pri hasení koksu vo vežiach sa spolu s vodnou parou dostáva do atmosféry amoniak, sírovodík, oxid síry, fenoly a živicové látky. Aby sa zabránilo vniknutiu týchto látok do atmosféry, sú na nových koksárenských batériách inštalované jednotky na suché ochladzovanie. Okrem toho v úpravniach uhlia a triediarni koksu je zariadenie vybavené odsávacími systémami. Zo všetkých aspiračných systémov závodu je emisia prachu asi 0,9 kg na tonu koksu. Pri prekládke uhlia a naložení do pecí sa uvoľní približne 0,4 kg prachu na tonu koksu.

Medzi znečisťujúce látky životné prostredie látky vznikajúce pri výrobe koksu môžu byť polycyklické uhľovodíky (vrátane benzo-(a)-pyrénu), ktoré sú karcinogénnymi látkami. Môžu znečisťovať ovzdušie, vodu a pôdu.

V koksovniach zároveň vzniká veľké množstvo odpadových vôd. Obsahujú výrobné odpady a tvoria asi 38 % hmotnosti koksovanej vsádzky. Asi 30 % z nich sú naddechtové vody s obsahom prchavých a neprchavých fenolov do 3 g/l, čo výrazne prekračuje maximálne prípustné koncentrácie fenolov vo vode, ktorá sa posiela na biochemickú úpravu. Preto sa takáto odpadová voda zbavuje živice na kremenných filtroch, potom sa privádza do kolóny s amoniakom na odstránenie amoniaku a potom do defenolačnej práčky. Až potom sa ochladia a zmiešajú v ekvalizéri s inými vodami. Efektívnejšia extrakcia fenolov je dosiahnutá použitím metód cirkulácie pary a kvapalinovej extrakcie, ktoré znižujú koncentráciu fenolov v odpadových vodách na 10 -4%. Tým sa eliminuje toxicita odpadových vôd v dôsledku prítomnosti fenolov v nich.

Značné objemy odpadov vznikajú v koksovniach (kyslý decht, tavivo, flotačný odpad, spracované kyseliny a pod.). Približne polovica z nich sa nelikviduje, ale odváža sa na priemyselné skládky. Priemyselné odpady z koksovní obsahujú veľké množstvo fenolov (až 880 mg/kg), kyanidov (viac ako 120 mg/kg), tiokyanátov (viac ako 10 mg/kg) atď. Pre prevenciu znečisťovania životného prostredia a ochranu verejného zdravia , je potrebné zaviesť presnú evidenciu odpadov, zabezpečiť ich maximálne využitie. Pre nerecyklovateľný odpad je potrebné zabezpečiť aj zber smoly a škvary do kovových nádob s tesniacim vekom a ukladať ich na špeciálne skládky s hydroizoláciou. Odvoz odpadu z územia podniku by sa mal vykonávať špeciálnou dopravou podľa harmonogramu.

Spôsoby získavania syntetických palív z uhlia. Veľmi perspektívnym smerom spracovania uhlia je výroba syntetických palív z neho. Syntetické palivá získané z uhlia môžu byť pevné, kvapalné alebo plynné. Tuhé syntetické palivá zahŕňajú veľké množstvo rafinovaných alebo vylepšených palív, ako je „čisté uhlie“, uhoľné brikety, polokoks, tepelné uhlie, autoklávované uhlie. Syntetické kvapalné palivá predstavujú kotlové palivo (náhrada ropného vykurovacieho oleja), motorové palivá a metanol. Plynné palivá pochádzajúce z uhlia sú vykurovací plyn, „náhrada zemného plynu“ a syntézny plyn.

Výroba syntetických palív z uhlia sa uskutočňuje rôznymi spôsobmi. Pevné palivo so zvýšenou čistotou životného prostredia sa získava odstránením škodlivých nečistôt z pôvodného uhlia, ako sú síra a minerálne nečistoty.

Výhodou „čistého uhlia“ je zníženie emisií SO 2 a pevných častíc pri spaľovaní, ako aj zvýšenie výhrevnosti v porovnaní s pôvodným uhlím. Pri príjme paliva na domáce účely sa používa briketovanie uhlia. V dôsledku toho sa znížia emisie častíc zo spaľovania a môže sa zvýšiť výhrevnosť paliva. V niektorých prípadoch sa do brikiet zavádzajú špeciálne chemické prísady, ktoré znižujú výťažnosť dechtu, sadzí, síry a iných. škodlivé produkty pri spálení.

Zlepšenie kvality hnedého uhlia s nízkou výhrevnosťou v dôsledku Vysoké číslo vlhkosti a kyslíka, sa dosahuje ich zušľachťovaním počas pyrolýzy alebo úpravy prehriatou parou.

Tepelné zušľachťovanie hnedého uhlia zvyšuje jeho výhrevnosť, okrem toho sa znižujú emisie SO 2 a NO X (pre polokoks a energetické uhlie) a pri spaľovaní autoklávovaného kusového uhlia je možné znížiť emisie častíc.

Proces splyňovania uhlia je viacúčelový vo vzťahu k zloženiu produkovaného plynu. Pri získavaní plynných palív existujú tri hlavné oblasti spojené s výrobou vykurovacieho plynu, náhrady zemného plynu a syntézneho plynu.

Použitie vykurovacieho plynu umožňuje riešiť environmentálne a technologické problémy v energetike, hutníctve a iných odvetviach. Charakteristickým znakom výslednej náhrady zemného plynu je nízky obsah CO a následne relatívne nízka toxicita, čo umožňuje široké využitie tohto plynu na domáce účely. Syntetický plyn sa používa na chemické spracovanie na metanol, motorové palivá alebo na výrobu vodíka. Na získanie kvapalných palív priamo z uhlia sa používajú procesy hydrogenácie, pyrolýzy a skvapalňovania rozpúšťadlami.

Pri získavaní kotlového paliva (náhrada ropného vykurovacieho oleja) a motorových palív je potrebné dodatočné využitie procesov hydrospracovania kvapalných uhoľných produktov, aby sa znížil obsah síry a iných nežiaducich nečistôt. Najľahšie spracovateľný "uhoľný olej", získaný v procese katalytickej hydrogenácie uhlia.

Alternatívnym smerom výroby syntetických kvapalných palív je kombinácia procesov získavania syntézneho plynu z uhlia a jeho chemického spracovania.

Kvapalné palivá zo syntézneho plynu sú oveľa ekologickejšie ako palivá získané priamym skvapalňovaním uhlia. Posledne menované obsahujú vysoké množstvo karcinogénnych polycyklických zlúčenín.

Spracovanie odpadového uhlia . Analýza chemické zloženie technologické odpady 80 úpravní uhlia hlavných uhoľných panví ZSSR v nich vykazovali pomerne stabilný obsah Al 2 O 3 a SiO 2, čo umožňuje ich využitie ako suroviny na výrobu keramických výrobkov. Vo východiskovom stave tieto odpady nenasiaknu vodou, ale po rozdrvení a rozomletí sa ich ílovitá zložka uvoľní a odpad získa schopnosť vytvárať s vodou plastickú hmotu, z ktorej môže vzniknúť surová tehla, ktorá je nadradená. v niektorých vlastnostiach podobným z obyčajnej hliny. Výroba hlinených (červených) tehál spočíva vo vypaľovaní formovanej hlinenej hmoty, do ktorej sa pridávajú piliny, trochu organického odpadu a ako palivová (spaľovacia) zložka preosiate uhlie. Na zníženie zmršťovania počas sušenia a vypaľovania, ako aj na zabránenie deformácii a praskaniu vyrábaných keramických výrobkov sa do mastných plastických ílov zavádzajú prírodné (kremenný piesok) alebo umelé (dehydrovaná hlina, šamot) chudé materiály. Vypaľovanie produktov z takéhoto odpadu sa zvyčajne vykonáva za podmienok, ktoré zabezpečia ukončenie procesu vyhorenia uhlíka v čase, keď začne intenzívne spekanie horniny.

Uhlie obsiahnuté v odpadoch z úprav uhlia je možné využiť ako palivo pri ich tepelnom spracovaní (v zmesi s ílovitými horninami) na tehly, keramiku a iné stavebné materiály. Takýmto spôsobom sa napr. agloporit- umelé ľahké pórovité kamenivo do betónu, ktorého výroba bola zavedená v mnohých zahraničných krajinách a rozvíja sa v Rusku.

Technológia výroby agloporitu môže byť rôzna. U mnohých rastlín pozostáva z tepelné spracovanie metódou aglomerácie zrnitej vsádzky z ílovitých hornín alebo odpadu z ťažby, obohacovania a spaľovania uhlia s následným drvením „koláča“ vzniknutého spekaním a oddeľovaním požadovaných frakcií kameniva pri preosievaní. Podobne možno spracovať odpad z obohacovania ropných bridlíc.

Výroba oxidu siričitého. Obohacovanie za účelom zníženia obsahu síry v uhlí je sprevádzané tvorbou uhlíkatých pyritov obsahujúcich 42-46% síry a 5-8% uhlíka.

Pyrit je potenciálnou surovinou na výrobu kyseliny sírovej, avšak jeho priame spracovanie na SO 2 pražením vedie k produkcii plynov s nízkou koncentráciou (v dôsledku ich riedenia výsledným CO 2) a je spojené s technickými ťažkosti v dôsledku potreby odvádzať prebytočné teplo z exotermických reakcií. Vysokoteplotné spracovanie uhlíkatých pyritov spolu so sadrou (40 – 45 %) v mechanických peciach nezabezpečuje rozklad sadry o viac ako 20 % a vedie k tvorbe popolčeka s vysokým obsahom síry (10 – 15 %).

V priemyselnej praxi sa využíva spôsob výroby SO 2 tepelným spracovaním uhlíkatých pyritov spolu so síranmi železa, ktoré sú odpadovými produktmi procesov morenia kovov v metalurgii železa a v železiarskom priemysle, na získanie pigmentu TiO 2 . Produkcia síranov železa v týchto odvetviach je približne 500 tis. ton/rok vo forme FeSO 4 ∙ 7H 2 O. Pražiace plyny, ktorých maximálna koncentrácia SO 2 nepresahuje 18,3 %, sa posielajú do pracieho oddelenia produkciu kyseliny sírovej.

Predchádzajúce

Samozrejme viete, že uhlie sa používa ako palivo v každodennom živote aj v priemysle. Uhlie bolo prvým fosílnym materiálom, ktorý ľudia začali používať ako palivo. Práve uhlie viedlo k priemyselnej revolúcii. V 19. storočí sa na prepravu využívalo veľa uhlia. V roku 1960 uhlie zabezpečovalo asi polovicu svetovej produkcie energie. Do roku 1970 však jeho podiel klesol na tretinu: uhlie ako palivo nahradili iné zdroje energie, najmä ropa a plyn.

Využitie uhlia sa však neobmedzuje len na toto. Uhlie je cennou surovinou pre chemický a hutnícky priemysel.

Uhoľný priemysel využíva koksovanie uhlia. Koksovne spotrebujú až 1/4 vyrobeného uhlia. Koksovanie je proces spracovania uhlia zahrievaním na 950-1050°С bez prístupu kyslíka. Pri rozklade uhlia vzniká tuhý produkt - koks a prchavé produkty - koksárenský plyn.

Koks tvorí 75 – 78 % hmotnosti uhlia. Používa sa v hutníckom priemysle na tavenie železa a tiež ako palivo.

Koksárenský plyn tvorí 25 % hmoty spracovaného uhlia. Prchavé produkty, ktoré vznikajú pri koksovaní uhlia, kondenzujú s vodnou parou, v dôsledku čoho sa uvoľňuje uhoľný decht a dechtová voda.

Uhoľný decht tvorí 3 – 4 % hmotnosti uhlia a je zložitou zmesou organických látok. V súčasnosti vedci identifikovali iba 60% zložiek živice, a to je viac ako 500 látok! Zo živice sa získava naftalén, antracén, fenantrén, fenoly a uhoľné oleje.

Z dechtovej vody (je to 9-12% hmotnosti uhlia) sa destiláciou s vodnou parou izolujú zásady amoniaku, fenolov, pyridínu. Z nenasýtených zlúčenín obsiahnutých v surovom benzéne sa získavajú kumarónové živice, ktoré sa používajú na výrobu lakov, farieb, linolea a v gumárenskom priemysle.

Umelý grafit sa získava z uhlia.

Uhlie sa používa aj ako anorganická surovina. Vzácne kovy ako vanád, germánium, gálium, molybdén, zinok, olovo a síra sa získavajú z uhlia počas spracovania v priemyselnom meradle.

Popol zo spaľovania uhlia, ťažby a spracovania odpadov sa využíva pri výrobe stavebných materiálov, keramiky, žiaruvzdorných surovín, oxidu hlinitého a brusív.

Celkovo je možné spracovaním čierneho uhlia získať viac ako 400 rôznych produktov, ktorých cena je 20 až 25-krát vyššia ako cena samotného uhlia a vedľajšie produkty získané v koksovniach prevyšujú cenu samotného koksu. .

Mimochodom...

Uhlie nie je ani zďaleka najlepšie palivo. Má veľkú nevýhodu: pri jeho spaľovaní vzniká veľa emisií, plynných aj pevných (popol), ktoré znečisťujú životné prostredie. Väčšina rozvinuté krajiny existujú prísne požiadavky na úroveň emisií povolených spaľovaním uhlia. Zníženie emisií sa dosahuje použitím rôznych filtrov.