Содержание к диссертации
Введение
1. Литературный обзор 7
1.1. Получение и свойства древесных углей 7
1.2. Влияние технологических факторов на выход угля 8
1.3. Влияние технологических факторов на свойства угля 12
1.4. Методы получения древесных активных углей из древесных отходов 21
1.5. Пористая структура сорбентов, адсорбция на угле 23
1.6. Жидкие продукты термической переработки древесины 30
2. Методы проведения эксперимента 37
2.1. Экспериментальные технологические установки для получения углей 39
2.2. Методы испытания углей 43
2.3. Математические методы обработки результатов 43
2.4. Спектральные методы исследования сорбентов. Вопросы обработки и интерпретации результатов 47
2.5. Методы исследования жидких продуктов пиролиза 50
3. Результаты эксперимента и их обсуждение 52
3.1. Оптимизация процесса получения активных углей из скорлупы и шрота ореха сосны сибирской 52
3.2. Исследование структуры активных углейиз скорлупы и шрота ореха сосны сибирской 67
3.3. Анатомическое строение скорлупы ореха сосны сибирской 74
3.4. Исследование жидких продуктов пиролиза скорлупы и шрота ореха сосны сибирской 80
4. Разработка основ технологии активных углей из скорлупы и шрота ореха сосны сибирской 95
4.1. Обоснование технологии и основного оборудования 96
4.2. Тепловые и материальные расчёты предлагаемого производства 99
4.3. Основные технико - экономические показатели производства 106
Выводы 112
Литература 114
Приложения 131
- Методы получения древесных активных углей из древесных отходов
- Спектральные методы исследования сорбентов. Вопросы обработки и интерпретации результатов
- Исследование структуры активных углейиз скорлупы и шрота ореха сосны сибирской
- Тепловые и материальные расчёты предлагаемого производства
Введение к работе
В последнее время к растительной биомассе проявляют все больший интерес во всем мире ученые и практики. Этот разносторонний интерес и вызван тем, что с одной стороны изыскиваются источники органического сырья альтернативные истощающимся поэтому возрастающими в цене нефти и природному газу; с другой стороны свое влияние накладывает всплеск фитотерапии. Активизировались и другие аспекты повышения интереса.
Переход на природные источники биологически активных веществ связан, в основном, с отрицательными реакциями человеческого организма на синтетические препараты, используемые при призводстве лекарств и пар-фюмерно - косметической продукции.
Масло кедровых орехов обладает уникальным химическим составом и превосходит по качеству все известные растительные масла. Оно является идеальной основой для высококачественных парфюмерно - косметических изделий и прекрасным диетическим продуктом. Кроме того ядро кедрового ореха является традиционным пищевым продуктом, спрос на который в мире постоянно растет.
В настоящее время в экологически чистых регионах Сибири, таких как Республика Тыва (включена ЮНЕСКО в список экологически чистых регионов земного шара), Саяны, южные районы Красноярского края, Алтай могут быть созданы производства биологически активных веществ из семян кедрового ореха, максимально приближенные к сырьевым источникам [1].
Запасы кедра в Восточной Сибири огромны и составляют 18,7 млн. га. Чистые кедровые леса (кедрачи) простираются на территории Тывы, Красноярского края, Алтая, Бурятии [2]. Ежегодно в Сибири заготавливают более 1 млн. тонн кедровых орехов, в местах промышленной переработки которых будет накапливаться большое количество отходов в виде скорлупы, составляющей половину от массы ореха, загрязняющих окружающую среду.
Сосна кедровая сибирская (кедр сибирский) - по праву считается российским национальным деревом. Площадь естественно произрастающих кедровников в Российской Федерации занимает более 35 млн. га. Ежегодно в России заготавливают более 1 млн. тонн семян сосны кедровой сибирской [1]. В настоящее время в Сибири созданы производства по переработке кедрового ореха на ядро и пищевое ореховое кедровое масло. В ближайшее время в экологически чистых районах Сибири могут быть созданы производства по переработке кедрового ореха с получением ряда ценных биологически активных веществ и продуктов, широко применяемых в медицине, фармацевтике, парфюмерии [2]. Многотоннажный отход таких производств - это скорлупа, составляющая до 55 % от массы ореха, и шрот -остаток ядра и скорлупы ореха после извлечения масла, которые с точки зрения дальнейшей переработки представляют ценное химическое сырьё.
При переработке ореха сосны сибирской на масло образуется отход, так называемый шрот, состоящий из скорлупы - 50 % и остатков обезжиренных ядер ореха. Представляя такую же опасность для окружающей среды как и скорлупа, этот вид отхода также должен быть переработан в полезную продукцию.
Перспективным напрвавлением переработки скорлупы ореха сосны сибирской и шрота, особенно, некондиционного (пораженного микроорганизмами и насекомыми, когда невозможна его переработка для пищевых целей и для корма животным) является пирогенетическая переработка, позволяющая получить твердый продукт в виде угля, перерабатываемый в последующем в дефицитные активные угли и сконденсированные парогазы пиролиза в виде жидких продуктов, которые могут быть ценным сырьем для получения высококачественных коптильных препаратов и ряда химических веществ, представляющих интерес для химической, медицинской и других отраслей промышленности.
Пирогенетическая переработка скорлупы и шрота ореха сосны сибирской позволяет решить задачу утилизации отхода, т. е. экологическую задачу; найти дополнительный источник углеродсодержащего сырья; расширяет сырьевую базу производства активных углей и лесохимических продуктов, способствует глубокой переработке растительного материала.
Следует отметить, что растительное сырьё для производства активных углей (АУ) относится к возобновляемым источникам сырья и является экологически более чистым. Доступность скорлупы ореха сосны сибирской, малая минерализация, сравнительно высокая прочность и развитая пористая структура получаемых АУ, особенности анатомического строения, обусловленные кратким периодом формирования семени кедра (в среднем 60 -80 дней), делают её одним из перспективных материалов для выработки дешёвых углеродных сорбентов, в том числе со специфическими свойствами.
С учетом всех этих аспектов данная работа актуальна, в ней рассмотрены основы технологии получения активных углей и некоторых лесохимических продуктов с учетом особенностей нового вида перспективного, крупнотоннажного сырья, такого как скорлупа и шрот ореха сосны сибирской.
Методы получения древесных активных углей из древесных отходов
Для переработки древесных отходов на древесные угли применяется углежжение и пиролиз древесины.
Углежжение энергетически обеспечивается за счет частичного сгорания продуктов обугливаемой древесины при ограниченном доступе воздуха. Этот метод широко используется в России [88,89] и других станах [90,91]. Переработка лесосечных отходов углежжением характеризуется большой трудоемкостью и невысоким качеством получаемого древесного угля.
Пиролиз древесины осуществляется без доступа воздуха за счет подвода тепла извне. Для пиролиза можно использовать древесные отходы различных параметров: крупную древесину (тюльку, чурки), измельченную древесину (щепу) и мелкодисперсные отходы (опилки, лигнин, кору). В зависимости от размеров пиролизуемого сырья используются различные способы подвода тепла и геометрия слоя. Применяются нагрев внутренним теплоносителем, нагрев через стенку, пиролиз при механическом перемешивании [92-94], в вихревом потоке [95], в кипящем слое [96].
Переработка лесосечных отходов пиролизом древесины характеризуется значительными энергозатратами и необходимостью утилизации выделившихся парогазов пиролиза. Парогазы пиролиза древесины составляют до 70 % от веса перерабатываемой древесины и представляют собой сложную смесь различных продуктов. Обычно парогазы пиролиза направляют на химическую переработку для выделения из них нужных для народного хозяйства продуктов [97].
Однако при этом значительно осложняется технологический процесс. Тем не менее, если целевым продуктом является древесный уголь и в условиях действующего производства невыгодно выделять и перерабатывать парогазы пиролиза, они являются обременительным отходом, представляющим опасность для окружающей среды [100]. Технологическую схему таких производств часто упрощают, направляя парогазы на сжигание. Теплотворная способность входящих в них неконденсирующихся газов невелика (3900 - 8300) кДж/м [91]. Кроме того в парогазах пиролиза содержится значительное количество водяных паров. Поэтому для поддержания горения такой парогазовой смеси расходуется дополнительное топливо [11,101,102].
Наиболее широко распространено получение активных углей активированием водяным паром угля-сырца. Активные угли получают при механическом перемешивании [103,104] в кипящем слое [96], в опускающемся слое [104,105]. Получение активных углей из угля-сырца связано с необходимостью использования отдельных аппаратов для пиролиза древесины и аппаратов для активирования угля-сырца, что приводит к снижению производительности и повышению энергетических, трудовых и материальных затрат за счет операций охлаждения и выгрузки угля-сырца из аппарата пиролиза, транспортировки, загрузки и нагрева его в аппарате активирования.
В последнее время в новых технологиях преимущественно используется получение активных углей непосредственно из древесины в одном технологическом цикле, включая получение древесных и активных углей (метод "прямого" получения активных углей непосредственно из древесины). По такому методу вслед за стадией карбонизации древесины, производимой до температуры активирования, осуществляется активирование древесного угля. При этом карбонизацию древесины и активацию древесного угля можно проводить как в раздельных аппаратах [107], так и в одном аппарате [108-112]. Преимущества способов прямого получения активных углей из древесины заключается в исключении промежуточной стадии выделения угля-сырца, возможности использования меньших единиц производственного оборудования и обеспечения процесса пиролиза древесины теплом от сгорания высококалорийных газов активации. Однако при получении высококачественных активных углей таким методом имеются значительные сложности. В методе прямого получения активных углей из древесины одновременно участвуют факторы карбонизации древесины и активации древесного угля. При его осуществлении могут меняться характеристики используемого сырья: влажность и размеры древесины, а также другие условия карбонизации: скорость подъема температуры, конечная температура карбонизации, выдержка древесного угля перед началом активирования. Изменение факторов карбонизации древесины приводит к изменениям выхода и качества подготавливаемых к активированию древесных углей. Однако в существующие оптимальные режимы получения активных углей входят только факторы активации: температура активирования, продолжительность активирования и расход активирующего агента. Они не учитывают происходящих при карбонизации древесины изменений в выходе и качестве древесных углей. Вместе с тем изменения в пористой структуре древесных углей влияют на условия активирования и адсорбционные свойства получаемых активных углей [113]. Изменение выхода древесных углей при стабильном расходе активирующего агента приводит к изменению продукта.
Характеристика пористой структуры стала необходимым элементом многих исследований, в которых объектом изучения является либо само пористое тело, либо процессы в нем происходящие. При промышленном использовании пористых катализаторов и адсорбентов также оказалось полезным характеризовать их пористую структуру.
Согласно современным представлениям вещество угля является сложным пространственным полимером, в котором участки циклически полиме-ризованного углерода, упорядоченного в виде отдельных слоев гексагональных сеток и блоков сеток, жестко связаны между собой боковыми радикалами [114].
Спектральные методы исследования сорбентов. Вопросы обработки и интерпретации результатов
Рентгеноструктурный анализ твердых остатков пиролиза, полукоксов и коксов проводили по методике [159] с помощью прибора Дрон-2 на медном Кау -излучении при напряжении и токе трубки 40 кВ и 30 мА соответственно. Обработка полученных спектров производилась по известным соотношениям Уоррена-Франклин [160,161] в рамках модели турбостратного упорядочения углерода. Выделение собственно полосы (002) и у -полос из рентгеновского профиля (002) производили согласно [162] методами компьютерной графики на IBM PC/AT с аппроксимацией выделяемых полос гауссиа-ном. За критерий точности выделения была принята разность между исходной и интерполирующей линиями - она во всех случаях не превышала 5% отн. На рис.2.3 приведен типичный рентгеновский профиль (002) с выделенными полосами для угля из скорлупы сосны сибирской. Интерпретация полосы (002) общеизвестна и основана на близости ее к линии (002) графита [161]. По поводу интерпретации у-полос существует несколько мнений. Например, в [163] полагают, что присутствие у -полосы отражает наличие периферийных алифатических фрагментов, организованных вокруг графито-подобной ядерной части структурных единиц органической массы угля. Причем интенсивность у-полос соотносят с относительной долей этих фрагментов, с длиной и разветвленностью их цепей. В работе [164] природа у-полосы объясняется дефектами упаковки углеродных атомов, обусловленными циклизацией углерода неароматического характера. В частности, предполагают присутствие нафтеновых структур и пятичленных циклов.
В работе [165] показано, что у -полоса не исчезает даже при нагревании ископаемых углей до 2000 С (графитизация), а ее наличие в других углеродных материалах зависит от природы и технологии их получения. В связи с этим появление у-полосы объясняется наличием труднографитируемой и менее регулярной составляющей блочного углерода. В одной из последних работ по рентгенографии углеродных материалов [166] у-полоса разложена на три составляющие ее компоненты yi , уг и уз, характеризующиеся величиной параметра d 1, 2,3 (межплоскостное расстояние) соответственно 4.7, 8.0 и 18-20 А. При этом появление yi-полосы связывается с наличием па-рафино-нафтеновых структур. В отношении у 2 - и уз -полос предполагается, что за них ответственны фазы, обогащенные кислородсодержащими углеводородами, т.к. подобные аналоги наблюдались на дифрактограммах саж, синтезированных в присутствии кислорода. Следует подчеркнуть, что параметры, характеризующие структуру блочного углерода - межплоскостное расстояние doo2, протяженность La областей когерентного рассеяния (ОКР) вдоль плоскости углеродных сеток и протяженность Lc ОКР в направлении с нормали к плоскости сеток носят статистический характер. Изменения этих параметров отражают не только эволюцию упорядоченных структурных единиц исходного угля при пиролизе, но и процессы образования новых аналогичных структур из неупорядоченной части углеродного вещества [167]. Кроме того, рентгеноструктурные характеристики угля отражают и такие особенности его молекулярной организации, которые непосредственно связаны с физическими свойствами - твердостью, хрупкостью и дробимостью [168, 169]. Особенностью интерпретации рентгенограмм в рамках модели Уоррена-Франклин является то, что структура углеродного материала предполагается бездефектной и графитоподобной в смысле характера упорядочения, а уширение линий связывают со статистическим распределением размерных параметров doo2 , La и Lc около некоторых средних значений. При этом полагают, что такие распределения подчиняются нормальному закону (Гауссовское распределение), хотя их истинный вид в общем случае неизвестен. Таким образом, размерные параметры doo2 , La и Lc являются некоторыми усредненными, эффективными величинами, носящими оценочный характер, особенно в случае углеродных материалов, слаборассеивающих и высокодефектных. Последние два обстоятельства во многих случаях делают невозможным нахождение и определение параметров рентгеновских рефлексов (100) и (ПО). В то же время известно [170], что отношение интенсив-ностей рефлексов к интенсивности фонового отражения более чем размерные параметры чувствительны к таким факторам степени упорядоченности как доля атомов, участвующих в упорядочение структурах, однородность (по размеру) самих структурных элементов и степень их дефектности. По этой причине мы в ряде случаев использовали отношение интенсивности линии (002) к интенсивности фона в точке максимума -1 /І ф - как характеристику степени упорядоченности 002 атомов углерода в пачки слоев [171]. Это соотношение позволяет также попытаться установить корреляцию "состав-структура" [172], что невозможно сделать в рамках модели Уоррена-Франклин. Использовались также показатели степени "кристалличности" L c/doo2+ 1 и степени "ароматичности" Lao /2.8, где 2.8 - диаметр бензольного кольца, А. Физический смысл этих показателей ясен: первый описывает среднее количество углеродных слоев в пачке, второй - количество колец в слое. в надсмольной воде Для определения фенолов и нейтральных веществ применяется весовой метод, сущность которого заключается в нейтрализации кислот надсмольной воды бикарбонатом натрия и экстракции фенолов и нейтральных веществ ди-этиловым эфиром с последующим их разделением через феноляты [173].
Надсмольная вода представляет собой бурую жидкость, в состав которой входит ряд органических веществ, получаемых путем конденсации парообразных продуктов сухой перегонки древесины. Этими веществами являются кислоты, спирты, кетоны, альдегиды, эфиры, фенолы, лактаны, углеводы, углеводороды. Кроме того, в надсмольной воде во взвешенном состоянии находится небольшое количество твердых частиц угля, сажи и др.
Исследование структуры активных углейиз скорлупы и шрота ореха сосны сибирской
Увеличение продолжительности активирования приводит к снижению активности активных углей по метиленовому голубому, т.е. оказывает отрицательное воздействие на активность по метиленовому голубому. Очевидно увеличение этого фактора приводит к «выгоранию» углерода и образованию большого количества макропор, изменению структуры активных углей в сторону уменьшения мезопористости.
Активность по йоду активных углей из скорлупы в исследуемой области факторного пространства зависит от типа аппарата, температуры активирования, расхода активирующего агента, но не зависит от продолжительности активирования в исследуемом интервале температур. Увеличение температуры и расхода активирующего агента приводит к увеличению активности по йоду в исследуемых интервалах температур и интервалах варьирования расхода активирующего агента.
Такая функция отклика, как суммарная пористость по воде зависит от типа аппарата, температуры процесса активирования и расхода активирующего агента. Продолжительность активирования в интервале варьирования от 60 до 90 минут на суммарную пористость влияния не оказывает.
Выход активного угля из скорлупы орехасосны сибирской зависит от типа аппарата (наличие или отсутствие перемешивания), температуры активирования и расхода активирующего агента. Продолжительность процесса активирования на выход активного угля из скорлупы кедрового ореха не влияет. Увеличение температуры активирования приводит к снижению выхода активного угля из скорлупы кедрового ореха, что коррелируется с литературными данными для активных углей из древесного сырья. Увеличение расхода активирующего агента также снижает выход получаемых активных углей.
Таким образом, увеличение температуры активирования, увеличение расхода активирующего агента приводит к увеличению обгара, вскрытию замкнутых пор, увеличению объема сорбционного пространства и, следовательно, улучшению адсорбционных характеристик исследуемых углей.
Активность по метиленовому голубому зависит от перемешивания, температуры активирования, расхода активирующего агента и продолжительности активирования. Увеличение температуры активации и увеличение расхода активирующего агента приводит к увеличению мезопористости и, следовательно, к увеличению активности по метиленовому голубому. Увеличение продолжительности активирования, т.е. длительности пребывания частиц угля в зоне повышенной температуры и длительности воздействия реагента на частицы угля, т.е. более исчерпывающее взаимодействие реагента и массы углерода приводит к выгоранию углерода, уменьшению пористой структуры в сторону уменьшения мезопористости и, следовательно, снижению активности по метиленовому голубому.
Активность по йоду согласно уравнению (37) для углей из шрота кедрового ореха зависит от наличия фактора перемешивания реакционной массы, температуры активации, расхода активирующего агента и продолжительности активирования. Увеличение температуры активирования и увеличение расхода активирующего агента приводит к увеличению микропористости и увеличению активности по йоду. Продолжительность активирования снижает активность по йоду, т.е. более длительное пребывание частиц угля в зоне высоких температур, более исчерпывающая реакция углерода и водяного пара приводит к «выгоранию» углерода, применению пористой структуры в сторону уменьшения микропористости.
Из уравнения регрессии (38) следует, что на суммарную пористость по воде влияют такие факторы, как температура активирования, расход активирующего агента и продолжительность активирования. Наличие или отсутствие перемешивания реакционной загрузки (тип аппарата) на суммарную пористость активного угля из шрота кедрового ореха влияния не оказывает. Увеличение температуры активирования, увеличение расхода активирующего агента, увеличение одновременно и продолжительности активирования создает жесткие условия процесса активирования, приводящие к длительному пребыванию частиц угля в зоне высокой температуры, к продолжительному контакту реакционной загрузки с избыточным количеством реагента (в нашем случае - водяного пара), приводящее к значительному «выгоранию» углерода, изменению структуры активных углей в сторону образования макропористой структуры.
На выход активных углей из шрота согласно уравнению регрессии (36) влияют тип аппарата, температура активирования, расход активирующего агента.
Перемешивание способствует более полному контакту реагента с поверхностью угля, т.е. максимальному химическому взаимодействию в аппарате. Увеличение температуры и увеличение расхода активирующего агента приводит к большему «выгоранию» углерода и, следовательно, большему об-гару и снижению выхода активного угля. Продолжительность активирования не влияет на выход активного угля в исследуемом интервале варьирования.
Таким образом, исследуемые функции отклика по-разному связаны с параметрами процесса, и подтверждается иногда труднообъяснимое влияние действия совокупности технологических факторов на процессы достаточно изученные в случае, когда в них задействованы новые, не исследованные виды сырья. Выводы, сделанные на основании регрессионного анализа полученных математических моделей процесса получения активных углей из скорлупы и шрота ореха Pinus sibirica Du Tour требуют подтверждения характеристик получаемых активных углей инструментальными методами исследований.
Оптимальные режимы получения активных углей находим решением систем полученных уравнений регрессии.
Решалась компромиссная задача в которой находился условный экстремум одного из параметров оптимизации при условии соблюдения ограничений, накладываемых на остальные параметры. Это позволило применить метод математического программирования.
Метод математического планирования эксперимента позволил включить в модель качественный технологический фактор, поэтому появилась возможность разработки оптимальных режимов как для аппарата с перемешиванием загрузки, так и для процесса в аппарате со стационарным слоем загрузки, что важно при создании новых марок активных углей в зависимости от технологических возможностей и задач.
Тепловые и материальные расчёты предлагаемого производства
Настоящая технология предусматривает возможность вырабатывать в качестве товарных продуктов активный уголь, карбонизат и коптильную жидкость. По усмотрению производителя для реального производства может быть выбрано любое из двух или оба технических решения. В первом варианте следует создать производство, в котором в качестве товарных продуктов получают активный уголь, вырабатываемый из промежуточного продукта -карбонизата и коптильную жидкость. В этом случае активация карбонизата осуществляется во вращающемся, отдельно стоящем аппарате. Во втором варианте создают производство только активного угля в щелевой реторте, поэтому вращающийся аппарат активации не нужен. Указанные решения изложены на технологической схеме 1 и 2.
Для каждого вида перерабатываемого сырья необходимо принимать своеобразные технологические и аппаратурные решения, создавая схемы, обеспечивающие наилучшие условия его переработки в качественный конечный продукт. При этом обычно используют общепринятые или известные в отрасли принципы и приёмы, видоизменяя их с включением новых элементов, позволяющих наиболее эффективно решить конкретную техническую задачу.
Такой новый вид сырья как скорлупа и шрот кедрового ореха в целях экономичности технических решений позволяет частично применить известные в пирогенетической технологии приёмы и конструкции аппаратов, совершенствуя их для осуществления разработанной технологии, которая позволяет быстро перестраиваться в зависимости от технологических задач и производственных условий, максимально приблизить производство к источникам сырья. 4.1 Обоснование технологии и основного оборудования Не следует выжигать уголь из скорлупы и шрота в одном объеме. Уголь из каждого вида сырья имеет свою специфику по твердости, по пористости, по калорийности и другим характеристикам, а потому будет иметь различное назначение и различную цену. Смесь углей всегда будет терять в цене. Сформировать сырьевой состав для углевыжигательных печей малого объема большого труда не составит. Печи небольшого объема такую проблему не создают. При выборе аппарата малого объема удачно сочетаются технология углежжения с теплофизическими процессами, возникающими при выжигании угля в аппаратах с наружным обогревом. Вертикальная реторта представляет собой полую щелевидную камеру, выполненную из жаропрочной стали или из неметаллических материалов, снаружи защищенную кладкой из огнеупорного кирпича. Эта камера обогревается со стороны наружных поверхностей стенок. Топливом служат выходящие из камеры газы пиролиза или газы активации, образующиеся при термическом разложении сырья внутри реторты и жидкое или газообразное дополнительное топливо. Вертикальная реторта устроена так, что около каждой наружной боковой поверхности внутренней камеры имеются вертикальные каналы, в которых и сгорает смесь топлив. При их сгорании образуется тепло, которое через стенку воспринимается сырьём, находящимся внутри камеры. Температура внутри камеры должна быть равна 850С. Для этого температура в наружных обогревающих каналах должна быть 1100 - 1200С. Перемещаясь внутри реторты сверху вниз сырьё окончательно досушивается и, попадая в зоны всё более высоких температур, постепенно в нижней части превращается в кар-бонизат или активный уголь, выгружаемый в тушильник. В этом аппарате горячий уголь омывается потоком охлаждённых неконденсированных газов, остывает и его выгружают в сборник активного угля. Температура в нижней части реторты самая высокая потому, что здесь топливо сжигают. Поднимась вверх по огневым каналам газы отдают тепло сырью, в том числе свежему, и осуществляют его прогрев.
В варианте с использованием реторты совмещенного способа пиролиза и активации парогазы, образующиеся в зоне пиролиза скорлупы и шрота, расположенной в верхней части реакционного пространства реторты, направляются вниз по ходу движения материала. По мере движения вниз в зоны с повышающейся температурой, органические вещества, содержащиеся в парогазах, подвергаются разложению на поверхности угля с образованием отлагающегося пироуглерода и других, более простых по химическому составу соединений (продуктов). При последовательном прохождении парога-зами температурных зон с повышающейся книзу температурой количество разлагающихся органических веществ и продуктов, способных отлагаться на поверхности угля, всё более сокращается, в то же время содержание паров воды и углекислого газа увеличивается и они начинают энергичней взаимодействовать с поверхностью угля, активируя его.
Сырьё из склада (1) скиповым подъёмником (2) подают в бункер (3), из которого питателем высыпается на ленточный транспортёр (4) и с него ссыпается в реторту (5). Сырьё из склада (1) скиповым подъёмником (2) подают в бункер (3), из которого питателем высыпается на ленточный транспортёр (4) и с него ссыпается в реторту (5). Парогазы пиролиза из реторты направляют в конденсатор (12), где их разделяют на поток конденсата, поступающего в делительную бутылку (21). Неконденсирующиеся газы из конденсатора направляют на сжигание в реторту. Карбонизат скиповым подъёмником (13) поднимают в бункер (14), из которого непрерывно дозируют во вращающуюся реторту (15). Уголь пересыпается при вращении сверху вниз и за время нахождения в реторте, подвергаясь активирующему воздействию, превращается в активный уголь. В качестве активирующего агента применяют водяной пар, образующийся из воды в парообразователе (16). Обогрев парообразователя осуществляется смешанным потоком горячих газов, образующихся в топке (17) при сжигании потока газов активации, подаваемых в топку газодувкой (20) и потока жидкого топлива от насоса (7). Готовый активный уголь высыпают в тушильник (18), где он охлаждается потоком охлаждённых газов активации из реторты. Охлаждённый активный уголь собирают в сборнике (19) и передают в фасовочное отделение (25) для измельчения и фасовки. Расфасованный уголь хранится на складе готовой продукции (26).Через делительную бутылку выделяют следующие фракци: всплывные масла, в случае переработки шрота, собирают в сборник (22); смолу в сборник (24), коптильную жидкость в сборник (23), откуда её направляют в отделение фасовки (25) и далее на склад готовой продукции (26).
