Введення
Два десятиліття поспіль, вугілля перебував у тіні нафтового дума. Закривалися численні шахти, сотні тисяч гірників втрачали своє робочі місце. Безладний, що проходить під натиском монополій, перехід на дешеву, імпортовану, в основному з близького сходу - нафта прирік вугілля, на роль В«ПопелюшкиВ», позбавленого майбутнього. Однак це не відбулося в ряді країн, у тому числі і в Россі, які враховували перевага енерго-структури, що спирається на національні ресурси.
Вугільні запаси розосереджені по всьому світу. Більшість промислових країн ними не відокремлене. Земля таїть в собі дві багаті вугільні зони. Одна простягається через країни Россі, Китаю, Північної Америки, до центральної Європи. Інша, більш вузька, і менш багата, йде від Південної Бразилії через Південну Африку, і Східну Австралію. Найбільш значні запаси кам'яного вугілля знаходиться в країнах: Росії, Китаю і США. Кам'яне вугілля домінує на заході Європи. Головна кам'яновугільні басейни в Євразії: Південний Уельс, Валансьєн-Льєж, Саарський-Лотаргінскій, Російська, Астурійська, Кизеловский, Донецький, Таймирський, Тунгуський, Південно-Якутський, Фуньшуньскій; в Африці: Джерада, Абадла, Енугу, Уанкі, Вітбанк; в Австралії: Велика синкліналь, Новий Південний Уельс; в Північній Америці: Грін-Рівер, Юннта, Сан-Хуан-Рівер, Західний, Іллінойський, Аппалачський, Сабінас, Техаський, Пенсільванський; У Південній Америці: Карара, Хунін, Санта-Катаріна, Консепсьон. На Україні слід відзначити Львівсько-Волинський басейн і багатий родовищами Донбас.
Найбільш великі за обсягом видобутку родовища кам'яного вугілля в світі, це Тунгуський, Кузнецький, Печорський басейни - в Росії; Карагандинський - у Казахстані; Аппалачський і Пенсільванський басейни - у США; Рурський - у Німеччині; Великий Хуанхе - в Китаї; Південно-Уельський - Великобританії; Валансьєн - у Франції та ін Застосування кам'яного вугілля різноманітне. Він використовується як побутове, енергетичне паливо, сировина для металургійної та хімічної промисловості, а також для вилучення з нього рідкісних і розсіяних елементів. Вугільна, коксохімічна промисловість, галузі важкої промисловості здійснюють переробку кам'яного вугілля, методом коксування. Коксування - промисловий метод переробки вугілля шляхом нагрівання від 950 до 1050 Вє С без доступу повітря. Основними коксохімічними продуктами є: кокс, коксовий газ, продукти переробки сирого бензолу, кам'яновугільної смоли, аміаку.
З коксового газу вуглеводні, витягають промиванням в скрубберах рідкими поглинальні маслами. Після відгону від масла, розгонки з фракції, очищення і повторної ректифікації, отримують чисті товарні продукти, бензол, толуол, ксилол та ін З неграничних сполук, що містяться в сирому бензолі, отримують кумаронові смоли, що використовуються для виробництва лаків, фарб, лінолеуму і в гумовій промисловості. Перспективним сировиною є також циклопентадієн, який, також отримують з кам'яного вугілля. Кам'яне вугілля - Сировина для одержання нафталіну та інших індивідуальних ароматичних вуглеводнів. Найважливішими продуктами переробки є піридинові підстави і феноли.
Шляхом переробки в загальній складності можна отримати більш 400 різних продуктів, вартість яких, у порівнянні, з вартістю самого вугілля, зростає від 20 до 25 разів, а побічні продукти, одержувані на коксохімічних заводах, перевершують вартість самого коксу.
Дуже перспективним є гідрогенізація вугілля з утворенням рідкого палива. Для виробництва 1 тонни нафти витрачається від 2 до 3 тонн кам'яного вугілля. З кам'яних вугілля отримують штучний графіт. Використовується вони в якості неорганічної сировини. При переробки кам'яного вугілля з нього в промислових масштабах витягають ванадій, германій, сірку, галій, молібден, цинк, свинець. Зола від спалювання вугілля, відходи видобутку та переробки використовується у виробництві будматеріалів, кераміки, вогнетривкої сировини, глинозему, абразивів.
З метою оптимального використання вугілля проводиться його збагачення (видалення мінеральних домішок).
Як видно з наведеного рефератного огляду, кам'яний вугілля є невід'ємною частиною нашої життєдіяльності. Разнообразнейшее застосування практично у всіх цілях і галузях народного господарства кам'яного вугілля, припускає і подальшу його видобуток і переробку.
1 Загальна частина
1.1 Шляхи використання продуктів переробки сирого бензолу
Основними областями застосування чистого бензолу, є синтез етилбензолу для виробництва синтетичного каучуку і пластмас. Синтез фенолу через хлорбензол, бензосульфакіслота або ізопропілбензол (кумолу).
Фенол є вихідною сировиною для виробництва пластмас, а також в деяких випадках капролоктама - вихідної речовини для отримання капронового волокна, т.ч., бензол є вихідним продуктом для отримання синтетичного волокна, а також нітробензолу і аніліну - вихідних продуктів для виробництва барвників.
Толуол, застосовується в основному для виробництва тринітротолуолу, а також в якості добавки до мототоплівам, в ряді випадків толуол, знаходить застосування як розчинник і при виробництві фармацевтичних препаратів.
Ксилол, зазвичай застосовується у вигляді суміші трьох ізомерів та етилбензолу, в якості розчинника. Окремі ізомери застосовуються для виробництва фталевого ангідриду, ізофталевой і терефталевой кислот.
тремтіли бензол виробляють зазвичай у вигляді суміші, всіх ізомерів - сольвенту.
В останні час порівняно застосовують бензольні вуглеводні, у виробництві барвників, і у фармацевтиці.
Серед неграничних з'єднань сирого бензолу, технічно цінним є тільки висококиплячі - стирол, інден і кумарон з гомологами. Вони служать сировиною для виробництва полімерів, так званих інден-кумаронові смол. Останнє знаходять досить широке застосування - для виробництва леноліума, типографических фарб, пластмас і головним чином для виготовлення облицювальних матеріалів.
Вельми розширене застосування, знаходить циклопентадієн, в виробництві отрутохімікатів, для боротьби з шкідниками в сільському господарстві.
1.2 Загальні принципи переробки сирого бензолу
Основна мета переробки сирого бензолу - виділення найважливіших ароматичних сполук, можливо більш чистому вигляді, з найменшими втратами і отримання поряд з цих корисних для народного господарства., продуктів і ароматичних домішок. Виділення чистих продуктів із сирого бензолу здійснюється методом ректифікації.
Процес ректифікації сирого бензолу здійснюється в колонах барботажного типу, що мають всередині колпакові або сітчатие ректифікаційні тарілки, на яких здійснюється противоточного взаємодії потоків пари і рідини.
У результаті багаторазово чергуються процесів часткового випаровування залишку і часткової конденсації парів у колоні, досягається практично повне виділення легкокипящих компонента в парову фазу і відділення від нього, висококиплячих компонентів, залишку, який виводиться знизу колони. Основним досягненням необхідного ступеня поділу компонентів у колоні, є підведення тепла вниз колони і подача холодного агента, на зрошення верху колони.
Зрошення ректифікаційних колон, може здійснюватися двома способами:
- флегмой - продуктом часткової конденсації парів, виходять з колони в апараті, так званому дефлегматором;
- рефлюксом - продуктом повної конденсації парів в конденсаторі-холодильнику.
Відбір головний (сірковуглецевої) фракції і бензолу, проводиться без гострої пари, так як необхідна температура може бути досягнута при обігріві колон, глухим паром. Толуол і всі наступні продукти, відбираються із застосуванням гострої пари. Для редістілляціі другого бензолу використовують гострий пар і вакуум.
1.3 Склад сирого бензолу
Сирий бензол являє собою суміш великої кількості різноманітних хімічних сполук. Основна маса його компонентів википає до 18...
