Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Менковский М.А. Химия в угольной промышленности

.pdf
Скачиваний:
10
Добавлен:
29.10.2023
Размер:
9.51 Mб
Скачать

пример Щекинского, по составу вполне отвечают глиноземи­ стому цементу, а недостаток окиси кальция может быть компен­ сирован добавкой извести.

Переработка различных отходов на строительные материалы ни в коей мере не исключает предварительного удаления из них отдельных, более ценных компонентов. Так, например, соедине­ ния железа, содержащиеся в золе газогенераторных заводов, работающих на парокислородном дутье под давлением, приобре­ тают магнитные свойства и легко могут быть выделены простым и дешевым методом магнитной электросепарации для последую­

щего использования (порошковое железо, красители, металлур­

гия) .

Из остатка после такой обработки может быть выделен гли­ нозем, а из него получены алюминий, силумины и другие ценные-

материалы, а уже последний остаток после извлечения всех ука­ занных веществ может быть использован как добавка при изго­ товлении строительных материалов.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Таблица I

Средние колебания содержания отдельных элементов в углях,

включая рассеянные и редкие элементы (по группам периодической

системы Менделеева)

Группа периоди­ ческой системы Менделеева

Элемент

Содержание элемента, %

сим­

в угле

в золе

наименование

вол

 

 

Увеличение со­ держания эле­ ментов сравни­ тельно со сред­

ним их содер­

Примечания

жанием в

зем­

 

ной коре1

 

/ среднее

\

 

умаксимальное/

 

I

Li

Литий

0.5

0,5

 

Na

Натрий

5

 

К

Калий

 

 

 

Rb

Рубидий

0,01-0,1

 

 

Cs

Цезий

 

 

Fr

Франций

0,01

0,1

 

Си

Медь

 

Ag

Серебро

0,0005

0,005

 

Au

Золото

*5,10-

5,10-э

п

[Be]

Бериллий

0,03—0,1

До 0,7%

 

Mg

Магний

0,4—2

0,40—2,87

 

Ca

Кальций

1—20

1,55—

 

Sr

Стронций

0,01—0,1

23.61

 

 

 

Ba

Барий

0,01—0,1

 

 

Ra

Радий

2,10-9—

 

 

 

 

2,10-1°

 

 

Zn

Цинк

0,1—0,2

1-2

 

Cd

Кадмий

0,007

До 0,07

 

Hg

Ртуть

Следы

Следы

50

100

40

70

50

180

5

250

10

100

До 0,5 кг на

1 т золы в ви­ де окисей

Внекоторых углях 2—10 г/я

Внекоторых углях 1—2 z/zn

Внекоторых углях встре­ чается совместно с лантани-

дами

1 Эти данные приведены для некоторых редких, рассеянных, драгоцен­ ных и цветных металлов, содержание которых в различных углях значи­ тельно отличается от среднего содержания их в земной коре (кларка).

143

Группа периоди­ ческой системы Менделеева

Элемент

Содержание элемента, %

сим­

в угле

в золе

наименование

вол

 

 

Продолжение табл, f

Увеличение со­ держания эле­ ментов сравни­ тельно со сред­

ним их содер­

Примечания

жанием в

зем­

 

ной коре1

 

/ среднее

\

 

\максимальное/

 

III

■ в

Бор

0,06-0,3

 

 

200

 

Представляет

 

 

1000

 

 

[А1]

Алюминий

До 30

Большие

интерес

 

для

 

 

 

 

 

производств си­

 

 

 

 

количест­

 

лумина,

извле­

 

 

 

 

ва

от 0,46

 

 

 

 

 

 

чения глинозе­

 

 

 

 

до

39,28

 

 

 

 

 

 

ма

и других це­

 

 

 

 

 

 

 

лей

 

 

 

 

Qa

Галлий

0,001

0,01—0,04

7

Встречается

 

27

в различных уг­

 

 

 

 

 

 

 

лях

 

 

 

 

In

Индий

0,0)02

 

 

13

 

 

 

 

 

 

Т1

Таллий

Следы

Следы

3

 

 

 

 

 

 

17

 

 

 

 

 

 

Sc

Скандий

 

0,006—

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,04

3

 

 

 

 

 

 

Y

Иттрий

0,01-0,08

Следы

Встречаются

 

26

 

La

Лантан

Следы

 

 

в

чешских

уг­

 

 

 

 

 

 

 

 

лях

совместно

 

 

Актиниды

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в

Ga и

А1

 

 

 

Лантаниды

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

IV

Si

Кремний

10—40

18,6—

 

В

некоторых

 

 

 

 

*60,22

70

углях

до

1,1%

 

[Ge]

Германий

0,001—0,05

 

 

встречается

 

 

 

1600

совместно

с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

другими

редки­

 

 

 

 

 

 

 

ми элементами

 

Sn

Олово

Следы

 

 

5

 

 

 

 

 

 

Остаются

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Pb

Свинец

0,01-0,1

в

золе

6

 

 

 

 

 

 

 

 

W

 

 

 

 

 

 

Ti

Титан

0,01

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Zr

Цирконий

0,01-0,5

Не обна­

26

 

 

 

 

 

 

Hf

Гафний

 

ружен

 

 

 

 

 

 

 

Следы

То же

 

Спутник

це­

 

Th

Торий

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

рия

 

 

 

*

По данным П. С.

Матюшенко,

составленным

на

основ?

опробования

донецких углей в пересчете на окиси.

144

5 3 Ss

S = ф

= О <у 2« 5

S О ч

=• * в £><■> ф

U srS

V

VI

IV

Продолжение табл. I

 

Элемент

Содержание элемента, %

Увеличение со­

 

держания эле­

 

 

 

 

ментов сравни­

 

 

 

тельно со сред­

 

 

 

 

ним их содер­

сим­

наименование

в угле

в золе

жанием в зем­

вол

ной коре1

 

1

/

среднее \

 

 

хмаксимальное/

р

Фосфор

0,01—0,1

Следы

 

As

Мышьяк

0.1

0,05

100

1600

 

 

 

 

Sb

Сурьма

0,01—0,1

 

100

Bi

Висмут

0,002-0,02

 

 

1600

V

Ванадий

0,07-0,12

1,5-6

 

Та

Тантал

0,07-0,12

1,5—6

 

Ра

Протакти­

0.07—0.12

1,5—6

 

 

ний

 

 

 

[S]

Сера

0,7—2,75

0,2-1,5

 

Se

Селен

Следы

Следы

 

Те

Теллур

0,0001—

 

 

Ро

Полоний

0,0005

Следы

 

Не обнару­

 

Сг

Хром

жен

0,01

 

До 1,0

15

[Мо]

Молибден

 

0,01-0,02

 

33

 

 

 

 

W

Вольфрам

Следы

Следы

 

иУран

Мп

Марганец

0,01

0,01

Re

Рений

Следы

Следы

F

Фтор

 

 

Cl Хлор

Br Бром

I Иод

Примечания

При коксова­ нии улетучи­ вается около

50%. При тер­ мической обра­ ботке угля рас­ пределяется примерно так: 75% в золе, 25% в пыли, 25% улетучи­ вается с газами

Наиболее бо­ гаты уральские угли. Встре­ чается в пегма­ титовых жилах

Спутник нио­ бия

Данные для углей со сред­ ним содержани­ ем серы

Иногда встре­ чается совмест­ но с Сг, Со, Ni

10 М. А. Менковский

145

h gS

i Группа персиеческой ;Менделеев

Продолжение табл. I

Элемент

Содержание элемента, %

сим­

в угле

в золе

наименование

вол

 

 

Увеличение со­

 

держания эле­

 

ментов сравни­

 

тельно со сред­

 

ним их содер­

Примечания

жанием в

зем­

 

ной коре1

 

( среднее

\

 

^максимальное)

 

VIII [Fe]

Железо

0,6—4,1

6.16—

 

Заслуживает

 

 

 

41,52

 

внимание выде­

 

 

 

 

 

ление

в

виде

 

 

 

 

 

магнитной

оки­

 

 

 

 

 

си

 

 

 

Со

Кобальт

0,3

0,15

8

Заслуживает

25

 

 

 

 

 

внимания

 

со­

 

 

 

 

7

держание в куз­

N1

Никель

0,07

0,8

80

нецких углях

Ru

Рутений

0,0002—

 

 

 

 

 

 

 

 

0,0005

 

 

 

 

 

 

Rh

Родий

Следы

Следы

 

 

 

 

 

Pd

Палладий

 

Следы

 

Встречаются

 

 

 

 

 

обычно

сов­

 

 

 

 

 

местно с Pt

 

Os

Осмий

Следы

Следы

 

Найден

в

уг­

 

 

 

 

 

лях

уральских

 

 

 

 

 

месторождений

Ir

Иридий

Следы

Следы

 

То же

 

 

Pt

Платина

Следы

0,0007

120

Наибольшее

 

 

 

 

количество

об­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

наружено

 

в

 

 

 

 

 

венгерских

уг­

лях

Примечание. В квадратные скобки заключены элементы, представ­ ляющие наибольший интерес из содержащихся в угле.

146

 

 

 

 

 

Таблица

II

 

Примерный состав золы некоторых углей и потенциальная

 

 

стоимость отдельных, содержащихся в них, компонентов

 

 

Компонент

 

 

Потенциальная

 

 

 

 

Содержапие

стоимость ком­

 

 

 

 

понентов. со­

 

наименование

 

компонента,

держащихся в

 

СИМВОЛ

%

составе золы,

 

 

 

 

 

 

руб.

 

Двуокись кремния ....................

 

SiO3

50,0

 

_

 

Окись алюминия........................

 

А12О3

30,0

 

540

 

Окись железа............................

 

Fe2O3

10,0

 

180

 

Окись кальция ........................

 

СаО

6,0

 

 

Окись магния............................

 

Mg О

0,6

 

 

Цинк...........................................

 

 

Zn

0,06

 

0,6

 

Титан............................................

 

 

Ti

0,5

 

9

 

Олово ...........................................

 

 

Sn

0,001

 

0,03

 

Германий

...................................

 

Ge

0,005

 

800

 

Галлий .......................................

 

 

Ga

0,003

 

720

 

Цирконий

...................................

 

Zr

0,02

 

330

 

Ниобий .......................................

 

 

Nb

0,002

 

18

 

Бериллий

...................................

 

Be

0,001

 

 

Иттрий.......................................

 

 

Y

0,01

 

780

 

Скандий .......................................

 

 

Sc

0,003

 

1620

 

Ванадий .......................................

 

 

V

0,01

 

150

 

Никель .......................................

 

 

Ni

0,002

 

0,03

 

Кобальт........................................

 

 

Co

0,002

 

1,8

 

Хром...........................................

 

 

Cr

0,006

 

0,4

 

Лантан.......................................

 

 

La

0,006

 

342

 

Медь............................................

 

 

Cu

0,001

 

0,05

 

Свинец .......................................

 

 

Pb

0.003

 

0,08

 

 

 

 

 

 

Таблица Ш

Показатели газификации топлива, осуществляемой различными

 

 

 

способами, и качество газов

 

 

 

 

Крупность

 

 

 

Содер­

 

 

Слой топ­

топлива,

Применяемое

Получаемый

Низшая теп­

жание

Применение

лива в га­

применяе­

лота сгорания

в газе

зогенера­

мого для

дутье

газ

газа,

Н2+СО,

газа

 

газифика­

объем­

 

торе

ции,

 

 

ккал/м?

ных

 

 

 

мм

 

 

 

%

 

 

 

Выше 2,5

Воздушное

Воздушный

900—1100

32—34 Для энер­

 

 

 

 

 

 

гетических

 

 

 

 

 

 

целей и

как

 

 

 

 

 

 

химическое

Непо­

 

 

 

 

 

сырье

 

 

 

 

 

 

 

 

движный

Выше 6

Паровоз­

Смешанный

1230-1560

40-43

То же

 

 

 

душное

генератор­

 

 

 

 

 

 

 

ный

 

 

 

 

 

Выше 25

Паровое

Водяной

2450-2500

85—88

Как хими­

 

 

 

 

 

 

ческое

 

 

 

 

 

 

сырье

10*

 

 

 

 

 

 

147

Слой топ­ лива в га­ зогенера­ торе

Продолжение табл. Ill

Крупность

 

 

 

Содер­

 

топлива,

Применяемое

Получаемый

Низшая теп­

жание

Применение

применяе­

лота сгорания

в газе

мого для

дутье

газ

газа,

н2+со,

газа

газифика­

 

 

ккал/м3

объем­

 

ции,

 

 

 

ных

 

мм

 

 

 

%

 

 

Выше 6

Парокисло­

Парокисло- 2100-2200

65-73

Как хими­

 

 

 

 

родное

 

родный

 

 

 

 

 

ческое

Непо­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сырье

От 2

Парокисло­

Высококало­ 3700-3800

77-80 Для энерге­

движный

 

до 50

родное под

рийный

 

 

 

 

 

тических

 

 

 

 

высоким

 

 

 

 

 

 

 

целей

 

 

 

 

давлением

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(20—25 ат}

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1-12

 

Паровоз­

Смешанный

1100-1300

32-40

 

То же

 

 

 

 

душное

 

 

 

 

 

 

 

 

Подвиж­

1 — 12

Воздушное

Воздушный

950-1000

32-35

 

 

ный

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1-12

Парокисло­

Парокисло- 2000-2100

70—72

Как хими­

 

 

 

 

родное

 

родный

 

 

 

 

 

ческое

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

сырье

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица IV

Примерная характеристика углей как сырья для получения

 

 

 

 

смешанного генераторного

газа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Состав газа в объемных процентах

 

 

 

Низшая

Вия угля

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

теплота

 

 

 

 

СпНт

 

со

н3

снч

N,

 

сгорания

 

 

 

 

Со,

H2S

О,

 

газа,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ккал/м3

Антрацит

донецкий .

5,5

0,2

_

0,2

27,5

18,5

0,5

52,6

1230

Коксовая мелочь . .

5.0

0,2

0,2

28,5

13.0

0,7

52,4

1255

Сулюктинский уголь

5.0

0,2

0,11

0,2

29,0

14,6

0,8

50,2

1354

Богословский

уголь

0,3

0,2

24,0

13,6

2,2

52,7

1310

Газовый уголь . . .

5.0

0,3

0,3

0,2

26,5

13,5

2,3

51.9

1390

Лисичанский уголь .

7,0

1,0

0,3

0,2

25,0

15,0

2,5

49,0

1455

Черемховский

уголь

7,0

0.1

0.2

0.2

25.5

15,5

2,6

51,8

1460

Челябинский уголь .

5.0

0.2

0.2

0,2

30,0

13,0

2,0

50,4

1460

Подмосковный уголь

6.5

1.2

0.3

0,2

25,0

14,0

2,2

50,6

1425

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ