Топливо из угля

Применение чистых соединений, получаемых из продуктов коксования

Известно много направлений применения чистых соединений в качестве химических продуктов в различных специальных областях, однако в количественном отношении имеют значение только неко­торые фракции каменноугольной смолы. Они представляют собой смеси многочисленных (большей частью не идентифицированных) индивидуальных компонентов [4]. Примерно 3/4 продуктов перера­ботки смолы составляют смоляные масла и каменноугольный пек (см. рис. 184).

В 1970 г. в ФРГ получили из смолы следующие продукты: 45% масел для сажи (высококачественная сажа для автомобильных по­крышек), 32% котельных топлив, 23% пропиточных масел, пеко-масляных смесей и др. Выход остатка от дистилляции (каменно­угольный пек) составляет 50% от смолы. На его основе изготав­ливали электроды — в 1970 г. на это израсходовали 57%) всего пека. Применение пека в качестве связующего, наоборот, снизилось — до 36% в том же году. На пеко-масляные смеси (дорожные покрытия, средства защиты от коррозии) прихо­дилось 7%.

Выход бензольных углеводородов изменяется от 0,7 до 1,5% в расчете на ОМУ. Из этого количества на бензол приходится 70— 80%, на толуол 10—20%), на ксилолы 5—6%. В Западной Европе выделение чистого толуола и ксилолов для дальнейшей химиче­ской переработки уже давно невыгодно. Напротив, получение бен­зола из угля все еще имеет существенное значение. В ФРГ в 1966 г. получили 500 тыс. т бензола, из них 415 тыс. т (83%) на основе угля; в 1973 г. из угля выработали 240 тыс. т из общего количества 1 млн. т, т. е. доля углехимического бензола все-таки снизилась до 24%. В США в 1970 г. доля ароматических углеводородов С6—С8, получаемых термической переработкой угля, составила только 12% от их общей выработки.

Аммиак, получаемый при термической переработке угля, вы­деляли до сих пор главным образом в виде сульфата аммония (применяемый в качестве удобрения), причем выход этого со­единения изменился от 0,8 до 1,1% в расчете на перерабатывае­мый безводный уголь. Серную кислоту, необходимую для нейт­рализации аммиака, могли получать из серы, вырабатываемой в процессе коксования. Однако искали и другие решения, так как сбыт сульфата аммония более затруднителен, чем других азотсо­держащих удобрений,— расходы, связанные с применением сер­ной кислоты, обременительны, а потребление энергии слишком большое. В США нейтрализацию аммиака проводили фосфорной кислотой и получали при этом весьма ценные азот- и фосфорсо­держащие удобрения. Предложены новые способы каталитиче­ского расщепления аммиака, содержащегося в коксовом газе; они могут при определенной ситуации по расходам и прибылям быть экономичными. Однако с точки зрения мирового дефицита аммиака и азотсодержащих удобрений применение этих способов представляется необоснованным.

 

 Производство   некоторых   азотных удобрений в ФРГ

 Рис.   185.    Производство   некоторых   азотных удобрений в ФРГ:

1 — общее количество азотных удобрений;   2 — удобрения   из   синтетического   аммиака;   3—удобрения  из продуктов   термической   переработки   угля;  4—циан­амид кальция.

Рис. 185 показывает, что в ФРР производство азотных удобрений из продуктов термической переработки угля в течение длительного времени было примерно постоянным, а потом снизилось. Такое же состояние было в производстве цианамида кальция. В противоположность этому, произ­водство азотных удобрений на основе синтетического аммиака имеет иную тенденцию и основывается практически только на при­родном газе или нефтепродуктах.

Более 1/3 серы, содержащейся в исходном угле, при его тер­мическом разложении переходит в коксовый газ в виде сероводо­рода. При среднем содержании 8 г H2S (или 7,5 г S) в 1 м3 можно было бы в условиях ФРГ при современной выработке га­за в количестве 16 млрд. м3 в год получать около 120 тыс. т сво­бодной серы в год. Естественно, что фактическое производство серы было значительно меньше, так как преобладающую часть сероводорода, содержащегося в коксовом газе, до сих пор пере­рабатывают в сульфат аммония, а обессеривание продуктов сго­рания газов (в целях защиты окружающей среды) начали при­менять только в самое последнее время. В ФРГ доля «углехимической» серы невелика — всего в 1974 г. получили 416 тыс. т серы, в том числе 387 тыс. т (93%) из нефти и природного газа.