Hapo zamani, gesi ya oveni ya coke ilizingatiwa kuwa bidhaa ya ziada katika mchakato wa kutengeneza coke, kwa hivyo mara nyingi hata ilitolewa kwenye angahewa (ambayo ni takataka sana!). Baadaye, gesi ilitumiwa kwa joto la tanuri za coke, na leo tayari imesambazwa kikamilifu kwa watumiaji wa nje kwa matumizi ya nyumbani na mahitaji mengine. Je, gesi ya coke inazalishwaje na muundo wake ni nini? Makala haya yanajadili vipengele vyote vya suala hili na yanatoa mifano mahususi ya matumizi ya gesi.
Kipengele cha kihistoria
Historia ya gesi ya oveni ya coke ilianza mwishoni mwa 19 - mapema karne ya 20. Hata wakati huo, ilitumika kwa taa, inapokanzwa na, ipasavyo, kwa kupikia na kazi zingine za nyumbani. Wakati huo, mapinduzi ya viwanda na ukuaji wa miji ulianza. Uzalishaji wa bidhaa, lami ya makaa ya mawe na amonia ilianza kutumika kama sehemu muhimu zaidi, yaani malighafi, katika utengenezaji wa rangi ya muundo wa kemikali na katika tasnia ya kemikali kwa ujumla. Hivyo, kabisa aina zote za dyesasili bandia zilitengenezwa kwa lami na gesi ya oveni ya coke.
Aidha, gesi ya oveni ya coke imekuwa ikitumika sana katika tanuu za utengenezaji wa bidhaa za viwandani, katika injini zinazotumia gesi na, bila shaka, kama malighafi katika uzalishaji wa bidhaa za kemikali.
Utengenezaji wa gesi ya oven coke
Kupata gesi ya oveni ya coke hutokea wakati huo huo na utengenezaji wa koka kwenye mimea ya koka kwa kunereka kwa makaa ya mawe. Ni muhimu kutambua kwamba mchakato huu lazima lazima uendelee kwa joto la digrii 900-1200. Kama ilivyoonyeshwa hapo juu, katika hatua za awali za uzalishaji, gesi ilizingatiwa kuwa bidhaa ya ziada, kwa hivyo mara nyingi ilitoroka kwenye hewa ya anga. Baadaye kidogo, tanuri za coke zilianza kuwashwa na gesi ya tanuri ya coke. Kwa hivyo, matumizi ya gesi kwa mahitaji ya kibinafsi yamepunguzwa sana (karibu 60%), wakati kiasi kilichobaki kilikuwa cha aina zingine za watumiaji, kwa mfano, kwa tanuu za kupokanzwa katika uzalishaji wa metallurgiska, hali ya joto ambayo ni ya juu sana. au kwa kazi za nyumbani. Leo, gesi yote ni ya watumiaji wa nje. Kwa nini? Ukweli ni kwamba gesi ya tanuri ya coke ni ya juu sana katika kalori, ambayo ina maana kwamba inawezekana kutumia gesi ya bei nafuu kwa tanuu za joto. LPG ni mfano mkuu wa hii. Kwa njia, ni msingi wa mchanganyiko wa propane-butane.
Muundo wa gesi ya oveni ya Coke
Kama ilivyotokea, kutoka kwa aina mbalimbali za gesiya asili ya bandia, gesi inayozingatiwa katika makala na kupatikana katika mchakato wa coking ya makaa ya mawe ni ya umuhimu mkubwa. Ikumbukwe kwamba kutoka kwa mtazamo wa vitendo, utungaji wake unapata mabadiliko makubwa. Hii inategemea, kama sheria, juu ya malisho ambayo hutumiwa kama mafuta, juu ya tofauti katika njia za uendeshaji, juu ya hali ya kimwili ya tanuri za coke, na kadhalika. Thamani yake ya kalori iko ndani ya 15-19 MJ/m3. Ikiwa tutazingatia vipengele vya gesi hii kama asilimia ya kiasi, basi picha ifuatayo inaundwa:
- H2: 55-60.
- CH4: 20-30.
- CO: 5-7.
- CO2: 2-3.
- N2: 4.
- hidrokaboni zisizojaa: 2-3.
- O2: 0, 4-0, 8.
Ni muhimu kutambua kwamba gesi ya oveni ya coke (fomula: H2CH4NH3C2H4) ina msongamano kwenye joto la nyuzi sifuri kutoka 0.45 hadi 0.50 kg / m3, uwezo wa joto ni sawa na 1.35 kJ / (m3 K), na halijoto, inayoambatana na mchakato wa kuwasha, hufikia digrii 600-650.
Mchanganyiko wa dutu
Kama ilivyotokea hapo juu, muundo wa gesi ya oveni ya coke ni pamoja na vitu kama vile hidrojeni (H2), methane (CH4), amonia (NH3) na ethilini (C2H4). Kwa mfano, itakuwa sahihi kutoa muundo ufuatao wa gesi ya oveni ya coke iliyosafishwa:
| Kijenzi | H2 | CH4 | CO | N2 | SN | O2 |
| Yaliyomo, % | 55, 5 | 27, 6 | 8, 2 | 6, 0 | 2, 0 | 0, 7 |
Ni muhimu kutambua kwamba muundo wa gesi inayozingatiwa unategemea sana utawala wa joto wa mchakato wa kupikia na muda wake. Ubora wa makaa ya mawe yanayosindika pia una jukumu kubwa. Kwa hiyo, juu ya utawala wa joto wa mchakato wa coking, kiwango cha juu cha mtengano wa hidrokaboni, na hivyo maudhui ya juu ya hidrojeni na monoxide ya kaboni katika gesi. Ipasavyo, maudhui ya kaboni dioksidi, kinyume chake, yatakuwa ya chini.
Haja ya kusafisha gesi ya coke
Leo, tatizo la haja ya kusafisha gesi ya tanuri ya coke ni kubwa sana, kwa sababu utungaji huu unaathiri vibaya nyanja ya mazingira ya maisha. Hivyo, jamii ya kisasa inajitahidi kuboresha teknolojia husika. Kusafisha kwa gesi ya tanuri ya coke ni muhimu kwa ufanisi wa taratibu za mimea, kwa sababu sianidi ya hidrojeni, ambayo maudhui yake katika gesi ya tanuri ya coke ni ya juu kabisa, ndiyo sababu kuu ya kutu ya vifaa vya kitaaluma. Aidha, amonia ni lazima kutolewa wakati wa kuundwa kwa gesi ya tanuri ya coke. Dutu hii ina athari mbaya sana sio tu kwenye mabomba, bali pia kwenye mazingira, kwa sababu hatimaye hufika huko. Matokeo ya shughuli zinazozingatiwa ni kiwango cha juu cha kupoteza bidhaa za asili ya kemikali kwa mmea fulani, napia kiwango kikubwa cha utoaji wa gesi na taka za asili ya kioevu kwenye angahewa.
Mchakato wa kusafisha gesi ya Coke
Kama ilivyotokea, utengenezaji wa gesi ya oveni ya coke unajumuisha matatizo kadhaa, ambayo yanathibitisha kikamilifu hitaji la utakaso wake. Hadi sasa, njia yenye ufanisi zaidi ni uvumbuzi ulioelezwa katika sura hii, ambayo hutumiwa sana katika sekta ya coke. Awali ya yote, ni muhimu kufuta gesi na ufumbuzi wa phosphate ya amonia katika absorber, ambayo lazima iwe na vifaa vya trays. Ifuatayo, gesi ya oveni ya coke inapaswa kutibiwa na suluhisho hili kabla ya kuingia kwenye eneo la tray ya kinyonyaji. Katika kesi hiyo, matumizi maalum ya ufumbuzi wa mzunguko inapaswa kuwa 1.0-1.2 l / m3 ya gesi, basi wiani wake utakuwa sawa na 1.195-1.210 kg / l. Njia hii ya kusafisha gesi ya oveni ya coke, kama ilivyoonyeshwa hapo juu, hutumiwa mara nyingi leo katika tasnia husika, kwa sababu ndiyo yenye ufanisi zaidi.
Matumizi ya gesi ya oveni ya Coke
Leo, gesi ya oveni ya coke inatumika sana na kwa usalama sana katika jamii kama mafuta katika mitambo ya metallurgiska, na pia katika shughuli za kiuchumi za manispaa na kama malighafi ya uzalishaji. Kama ilivyotokea, hidrojeni hutolewa kutoka gesi ya tanuri ya coke, ambayo ni muhimu tu kwa awali ya amonia kwa njia ya njia inayojulikana ya kufanya kazi kwa condensation chini ya hali ya utawala wa joto la chini. Kutokana na hiliWakati wa operesheni, sehemu huundwa ambayo hutumika kama malighafi ya hali ya juu kwa aina anuwai za mchanganyiko. Ikumbukwe kwamba mchanganyiko wa sulfidi hidrojeni katika gesi ya tanuri ya coke haifai kabisa kwa hali yoyote (wote wakati gesi ya tanuri ya coke inatumiwa kama mafuta na inapotumika kama malighafi kwa ajili ya uzalishaji wa bidhaa za kemikali). Ndiyo maana mchakato wa utakaso, ambao ulijadiliwa kikamilifu katika sura iliyotangulia, ni muhimu sana.
Mali ya gesi
Kwa kumalizia, itakuwa vyema kuzingatia sifa halisi za gesi ya tanuri ya coke. Kwa hivyo, nguvu zake za kalori ni kutoka 3600 hadi 3700 kcal / m3, mvuto maalum katika utungaji wa dutu hutofautiana kutoka 0.45 hadi 0.46 kg / m3 (ambayo ni karibu mara tatu nyepesi kuliko hewa), utawala wa juu wa joto wa mwako wake ni. sawa na digrii 2060, na mchakato wenyewe unaambatana na mwali mwekundu.
Ni muhimu kutambua kuwa gesi husika hulipuka ikiunganishwa na hewa. Zaidi ya hayo, kikomo cha chini cha mlipuko kwa kiasi ni asilimia 6 ya gesi (iliyobaki ni hewa), wakati kiwango cha juu cha mlipuko kinafikia asilimia 32 ya gesi (iliyobaki ni hewa). Joto la kuwasha ni sawa na digrii 550, na kuchoma mita 1 ya ujazo ya gesi, takriban mita za ujazo 5 za hewa zinahitajika. Gesi ya oveni ya Coke haijajaliwa rangi na ladha, lakini ina harufu ya tart ya naphthalene, mayai yaliyooza, ambayo inaweza kuelezewa na maudhui ya sulfidi hidrojeni katika muundo wake.
