Способ окисления бурого угля

 

Сущность изобретения: бурый уголь предварительно обрабатывают минеральной кислотой. Затем обрабатывают углекислым натрием. Обработанный уголь окисляют кислородом воздуха при 100 - 120С. Нагрев до температуры окисления осуществляют с использованием концентрированных солнечных лучей. 1 табл.

Изобретение относится к окислению твердого топлива.

Известен способ окисления твердого топлива путем взаимодействия угля с окисью углерода в присутствии в качестве катализатора закисных солей металлов переменной валентности, например FеSO4 в присутствии перекиси водорода [1] .

Такой способ характеризуется сложностью технологического процесса, т. е. включает четыре операции: перемешивание, нагревание, охлаждение и собственно химическую реакцию, которая происходит с большими материальными и энергетическими затратами. Кроме того, этот способ не соответствует современным требованиям экотехнологии.

Известен также способ получения гуминовых кислот путем окисления бурых углей с последующей щелочной экстракцией для удаления содержащихся в нем гуминовых кислот. Затем оставшийся продукт окисляют известным способом. Например, кислородом воздуха в кипящем слое. Образующиеся при окислении гуминовые кислоты извлекают известным способом [2] .

Этот способ также характеризуется сложностью технологического процесса и значительными энергетическими сырьевыми затратами. Кроме того, этот способ не соответствует современным требованиям экотехнологии в связи с наличием химических веществ в сточных водах.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту является способ окисления бурого угля, включающий предварительную обработку угля минеральной кислотой и окисление обработанного угля кислородом воздуха при 100-120оС [3] . Данный способ требует энергетических затрат на стадии нагрева.

Цель изобретения - повышение степени окисления бурого угля с использованием дешевых источников энергии, упрощение технологического процесса и разработка способа соответствующего современным требованиям экотехнологии.

Поставленная цель достигается путем окисления бурого угля под воздействием концентрированных солнечных лучей.

Например: Бурый уголь Туаркирского месторождения Туркменской ССР с содержанием ОН группы 4,06 мг экв/г в количестве 200 г измельчают до разреза частиц 1-2 мм и при комнатной температуре сначала 5% -ным раствором HCl в количестве 1,5 л в течение 24 ч, затем раствором Na2CO3 в течение 6 ч, до полного насыщения. Соотношение уголь: раствор (Na2CO3) приведено в таблице.

Таким образом, обработанный бурый уголь подвергают окислению молекулярным кислородом воздуха следующим образом. Перфорированную кварцевую трубку с размерами отверстий 1 мм с обработанным углем располагают на фокусном расстоянии солнечного концентрата в течение 1 ч при 100-120оС. При этом содержание ОН группы в окисленном угле увеличивается до 7,85 мг экв/г.

Использование предлагаемого способа окисления бурых углей обеспечивает по сравнению с существующими способами следующие преимущества: в предложении используется дешевый вид энергии - солнечная энергия, она кроме экономической эффективности обеспечивает необходимые условия для защиты окружающей среды от загрязнения, т. е. полностью соответствует требованиям современной экотехнологии. (56) Авторское свидетельство СССР N 420653, кл. С 10 L 9/06, 1974.

Авторское свидетельство СССР N 198352, кл. С 10 G 1/04, 1976.

Химия твердого топлива, 1970, N 2, 107-102 (прототип).

Формула изобретения

СПОСОБ ОКИСЛЕНИЯ БУРОГО УГЛЯ, включающий предварительную обработку угля минеральной кислотой, окисление обработанного угля кислородом воздуха при 100 - 120oС, отличающийся тем, что после обработки кислотой уголь дополнительно обрабатывают углекислым натрием и нагрев до температуры окисления осуществляют с использованием концентрированных солнечных лучей.

РИСУНКИ

Рисунок 1



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к обработке твердого топлива окислением и может быть использовано при подготовке твердых топлив к процессу газификации , в частности к паровоздушной газификации под давлением

Изобретение относится к способу благоприятной пассивации и повторной гидратации реакционноспособного полукокса

Изобретение раскрывает способ изготовления модифицированного угля с использованием низкосортного угля в качестве исходного материала, включающий: обезвоживание низкосортного угля с получением обезвоженного угля; добавление воды в обезвоженный уголь для предотвращения любого пылеобразования с получением водосодержащего угля; агломерацию водосодержащего угля с получением агломерированного угля; медленное окисление агломерированного угля с получением окисленного угля; дробление окисленного угля с получением дробленного угля; и повторное добавление воды в дробленный уголь для предотвращения любого пылеобразования, при этом на стадии добавления воды в обезвоженный уголь добавляемое количество воды регулируется так, чтобы содержание воды в водосодержащем угле составляло от 6 мас.% или более до 16 мас.% или менее, и при этом на стадии повторного добавления воды в дробленый уголь добавляемое количество воды регулируется так, чтобы содержание воды в дробленом угле составляло от 10 мас.% или более до 16 мас.% или менее. Также раскрывается модифицированный уголь, полученный указанным способом. Технический результат заключается в снижении пылеобразования и самопроизвольном воспламенении модифицированного угля. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.
Наверх