高考复读生,煤的干馏过程是什么?煤的干馏与石油的分馏在实质上的差异是什么?

太原醍醐高补 2024-04-19 10:21:36

煤的干馏过程是一个复杂的热化学过程,主要是在隔绝空气的条件下对煤进行加热,使其经历一系列物理和化学变化,最终生成多种有价值的产品。

脱水与脱气:在干馏初期,当煤料温度逐渐升高至100℃以上时,煤中的外在水分开始蒸发。随着温度继续升高至200℃以上,煤中内在的结合水也开始释放出来。此外,煤中吸附的气体(如甲烷、氮气等)也会在这一阶段逸出。

粘结与软化:当温度达到350℃以上时,粘结性煤开始软化,并形成粘稠的胶质体。这一过程是由于煤中有机质的热解和重组。

热解与一次热分解产物析出:在温度达到400~500℃时,煤发生剧烈的热解反应,产生大量的煤气和焦油。这些产物称为一次热分解产物,是干馏过程的重要中间产物。

半焦形成与二次热分解:在450~550℃的温度范围内,热分解继续进行,残留物逐渐固化并形成半焦。这一阶段,半焦中仍有一部分挥发物析出。

挥发物继续析出与半焦收缩:当温度高于550℃时,半焦继续分解,析出余下的挥发物(主要成分是氢气)。在此过程中,半焦会发生失重和收缩,形成裂纹。

焦炭形成:当温度继续升高至800℃以上时,半焦体积缩小变硬,形成多孔的焦炭。这一阶段,焦炭的结构更加稳定,并具有一定的机械强度。

在整个干馏过程中,温度的控制至关重要。根据加热终温的不同,煤的干馏可分为高温干馏(900~1100℃,即焦化)、中温干馏(700~900℃)和低温干馏(500~600℃)。不同的干馏温度会得到不同性质和用途的产品。

此外,煤的种类、粒度、加压方式等因素也会对干馏过程和产物产生影响。因此,在实际生产中,需要根据原料煤的性质和目标产品的需求,选择合适的干馏条件和操作参数。

煤的干馏与石油的分馏在实质上的差异是什么?

煤的干馏以煤炭为原料,在无氧环境下进行,即隔绝空气加热。而石油的分馏则是以原油为原料,在氧气存在的环境下进行加热蒸馏。

煤的干馏过程中,煤炭被加热至不同的温度范围,经历脱水、脱气、粘结软化、热解和焦化等阶段,最终生成焦炭、煤气和焦油等产物。而石油的分馏则是通过加热原油至一定温度,利用不同组分沸点的差异,在分馏塔中分离出汽油、柴油、煤油和润滑油等不同产品。

煤的干馏产物主要包括焦炭、煤气和焦油,这些产物在冶金、化工和能源等领域有广泛应用。而石油分馏的产物则主要是汽油、柴油、煤油和润滑油等,它们是现代交通和工业的重要能源和原料。

0 阅读:8

太原醍醐高补

简介:专注于高考补习,高考复读,艺考文化课