Введение к работе
Актуальность работы. Проведбнные исследования направлена на расширение и углубление теоретических представлении о строении органической кассы угля ((Ш) и ев превращениях в процессе коксования. Полученные результаты могут способствовать разработке новых.технологий переработки углей с низкой коксующей способностью. Важность создания таких технологий постоянно возрастает в связи с сокращением запасов коксуэдихся углей. Выполненная работа соответствует плану комплексной кеквузовской программы "Энергия" согласно постановлению ГКНТ й 320 от 16.07.86 г. и приказу ГК СССР по народному образовании й 59 от 30.01.89. г.
Цель работы. Разработка я углубление представлений о строения ОМУ, химизме и закономерностях еб термических превращений на стадиях предшюстического и пластического состояний в процессе коксования. Для достижения поставленной цели было необходимо:
- разработать химические катода анализа ОМУ, еЗ групповых
составлящих и составляющих пластической массы;
определить.на основе химических анализов изменение химического строения ОМУ в предгошстическом и пластическом состояниях;
исследовать динамику образования составляющих пластической массы, их пространственную организацию, соотношение реакций термосинтеза и термодеструкции;
исследовать кинетику термодеструкции ОМУ и продуктов ее" превращения с использованием различных моделей;
выявить на основе корреляционного анализа связь меяду кинетическими параметрами термической деструкции ОМУ и параметрит, характеризующими еЭ строение и пространственную организацию.
Научная новизна работы^
Определено соотношение гидроароыатических, ароматических и оле-фшовых структур в ОМУ и составляющих пластической массы.
Рассчитаны параметр растворимости Гильдебрапдта для угля и его групповых составляющих; изменение энергии Гиббса в их смесях.
Разработана методика расчета и определены размори молекул веществ, растворимых в димегнлформамиде ШФА).
Рассчитана частота сшивок в ОМУ я пластической массе.
- Показано, что при температурах ниже 4Б0С 30 %(ДДОА-экстракт^ угля переходит в пластическое состояние в результате плавления.
- Расчетным путбм установлено взаимодействие мозду растворимой я
нерастворимой в ДОТА частями угля п нелетучих гидких продухтов
(ЮШ) при термическом разложении.
Определено соотношение реакции деструкции и термосинтеза в ходе образования пластической массы.
Экспериментально установлено, что при образовании пластической массы осуществляется эквимолекулярный переход гидроароматических структур в ароматические и наоборот.
Разработана методика расчета пористости ОМУ при переходе в пластическое состояние и определено число контактов между надмолекулярными структурами.
Определена степень полимеризации составляющих пластической массы с изменением температуры.
На основании уравнения Аврами установлены температурные границы областей гетерогенного и гомогенного протекания реакций термической деструкции ОМУ.
На основании закономерностей термической деструкции высокомолекулярных соединений рассчитана энергия активации реакции инициирования термораспада ОМУ и составляющих пластической массы.
Практическая ценность работы. Оригинальные и модифицированные автором методики анализа, использовались для определения структурных фрагментов в угле, продуктах его переработки п других органических продуктах Слизкого строения. Показатели химического строения угля, образующихся НЖП, а также данные о физических и химических свойствах исходного материала и пластической массы, кинетике протекания реакций термодеструкции необходимы при расчетах новых технологических процессов и совершенствовании существующих технологий переработки углей.
Результаты работы использованы при написании учебника "Химическая технология твердых горючих ископаемых"/Г.Н.Макаров, Г.Д.Харлампович, Ю.Г.Королбв и др.//Ы.:Химия. - 1986г.
Апробация работы. Материалы работы доложены на:
-
ХХУІ Конференция молодых учбных МХТИ им. Д.И.Менделеева. Москва. 1977 г.
-
Всесоюзный семинар по теории спекания углей и коксообра-зования. Харьков. 1978 г.
3.Всесоюзное совещание ХТТТ-4. Москва. 1982 г.
4.XI Научно-практическая конференция НТФ УПИ. Нижний Тагил. 1992 г.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 5 работ.
Объём диссертации.. Диссертационная работа изложена на страницах машинописного текста и состоит из 5 глав, введения и
' 4
заключения, включает. 32 таблиця, 16 рисунков. Список литературы содержит 241 наименование робот отечественных и зарубежна авторов.
