ПЕРЕРАБОТКА КАМЕННОУГОЛЬНОЙ СМОЛЫ В ПРОДУКТЫ НЕФТЕХИМИИ И ТОПЛИВНОГО НАЗНАЧЕНИЯ

Авторы

  • Мусина Г.Н. Карагандинский государственный технический университет, Караганда, Казахстан
  • Такибаева А.Т. Карагандинский государственный технический университет, Караганда, Казахстан
  • Жорабек А.А. Карагандинский государственный технический университет, Караганда, Казахстан
  • Кулаков И.В. Тюменский государственный университет, Тюмень, Россия
  • Шахметова Г.А. Карагандинский государственный технический университет, Караганда, Казахстан

Ключевые слова:

уголь, гидрогенизация, торф, кавитация, нефтехимия, топлива, смола, фенол

Аннотация

В статье суммированы результаты исследований. Исследовано влияние кавитационно - волнового воздействия на каменноугольную смолу, приводящее к изменению реологических свойств (плотность, вязкость), как следствие увеличения выхода легкой и средней фракции, а также изучен процесс каталитической гидрогенизации угля в присутствии каталитической добавки и шахтного метана.

В настоящее время изучение продуктов топливного и химического назначения угля и нефти рассматривается как одно перспективных приоритетных направлений в нефтехимии и энергетике [1-3]. При термической переработке твердых горючих ископаемых (бурый уголь, торф, каменный уголь), помимо образования полукокса и кокса, образуются смолы, пирогенетическая вода и газы. Переработка каменноугольной смолы проводится с целью получения ароматических углеводородов до получения моторных топлив, фенолов, гомологов нафталина. Интерес к исследованию и комплексной переработке каменноугольной смолы, полученной из углей Шубаркольского разреза, представляет практический и теоретический характер. Республика Казахстан располагает уникальнейшим углеводородным сырьем, который экспортируется в страны дальнего и ближнего зарубежья. Территория Центрального Казахстана славится угольными бассейнами Карагандинского, Экибастузского, Шубаркольского месторождений и т.д. Основное отличие углей Шубаркольского разреза заключается в низкой зольности (3-5%), высокой концентрации водорода в органической массе угля, низкой степени метаморфизма, высоком выходе летучих продуктов, кроме того, следует отметить, что угли Шубаркольского разреза разрабатываются открытым способом.

Проведенный литературный обзор [1-2] показал, что на практике отсутствуют волновые аппараты, которые позволили бы проводить переработку тяжелого углеводородного сырья нетермическим методом.

Целью настоящей работы являлось изучение влияния кавитационно-волнового воздействия на каменноугольную смолу, приводящее к изменению реологических свойств (плотность, вязкость), и как следствие, увеличению выхода легкой и средней фракции.

Методом электронной сканирующей микроскопии изучен механизм формирования псевдогомогенного катализатора. Показано, что Fe- и Ni- содержащие катализаторы с размерами частиц 5 - 20 нм при ККО первичной КС будут иметь каталитическую активность в несколько раз выше, чем гетерогенные катализаторы на различных носителях.

Биографии авторов

Мусина Г.Н., Карагандинский государственный технический университет, Караганда, Казахстан

Musina G.N. – Candidate of Chemical Sciences, Associate Professor, Karaganda State Technical University, Kazakhstan

Такибаева А.Т., Карагандинский государственный технический университет, Караганда, Казахстан

Takibayeva A.T. – Candidate of Chemical Sciences, Associate Professor, 1Karaganda Technical University, Kazakhstan

Жорабек А.А., Карагандинский государственный технический университет, Караганда, Казахстан

Zhorabek A.A. – master of engineering and technology, Karaganda Technical University, Kazakhstan

Кулаков И.В., Тюменский государственный университет, Тюмень, Россия

Kulakov I.V. – Candidate of Chemical Sciences, Tyumen State University

Шахметова Г.А., Карагандинский государственный технический университет, Караганда, Казахстан

Shakhmetova G.A. – Master's degree in chemical technology of organic substances, Karaganda Technical University

Загрузки

Опубликован

2021-08-15