29.8 Уголь и продукты переработки угля


[ Назад | Начало | Наверх ]

Коллекция "Каменный уголь и продукты его переработки" предназначена для работы на уроках химии.

Каменный уголь – черный минерал растительного происхождения. Еще 200 лет назад М. В. Ломоносов дал правильное объяснение происхождению каменного угля. Каменный уголь образовался из торфяников и других растительных остатков в результате скопления продуктов их гниения в болотах много миллионов лет назад, когда в теплых и влажных климатических условиях растения росли очень быстро.

Циклы гниения, нового роста и снова гниения приводили к последовательному образованию слоев растительных материалов. Так постепенно образовывались огромные залежи углей.

Скопление этих материалов в верхних слоях осадочных пород препятствовало доступу воздуха в нижние слои, которые к тому же находились под огромным давлением. Со временем эти слои слеживались в твердые пласты, состоявшие в основном из углерода и содержащие заметные количества кислорода, водорода, азота, немного серы.

Таким образом, уголь – это не чистый углерод. Самый твердый уголь – антрацит – может содержать от 85 до 95 % углерода. Самое мягкое ископаемое – торф – еще не является углем; образование торфа – это одна из ранних стадий геологического процесса образования угля. Торф все еще содержит неизмененные остатки растений, и в нем содержится не более 50-60 % углерода.

По содержанию углерода каменный уголь подразделяют на несколько групп: лигнит, бурый уголь, каменный уголь, антрацит, богхет и др.

Лигнит – рыхлый уголь бурого цвета (относительно молодого по происхождению), в нем хорошо видны растительные остатки, главным образом древесины ("лигнум" - по латыни "дерево").

Бурый уголь крепче лигнита, темно-бурого цвета, в нем реже встречаются остатки древесины и разглядеть их труднее. Бурый уголь не всегда превращается в каменный. Например, бурый уголь Подмосковного бассейна того же возраста, что и каменный уголь Кизеловского бассейна на Урале.

Каменный уголь имеет черный цвет с бархатисто – матовым или блестящим оттенком и чаще всего раковистый излом. Растительное строение его заметно только под микроскопом. На фарфоровой пластинке оставляет буровато-черную черту.

В каменном угле больше углерода, меньше кислорода, летучих веществ, высокая теплотворная способность (6-7 тыс. ккал), влаги менее 5%.

Антрацит это наиболее метаморфизированные угли. В их составе – графит, рассеянный в органическом веществе. Цвет антрацита – серовато-черный с желтоватым оттенком и металлическим блеском, излом раковистый. Он имеет самый большой среди углей удельный вес (плотность) и твердость. Выход летучих веществ здесь очень низок, по этому антрацит горит бездымным пламенем.

Богхет (в береводе с английского языка – смологонный, битуминозный уголь). Плотный черный уголь с раковистой поверхностью излома; при сухой перегонке дает большое количество каменноугольного дегтя – ценного сырья для химической промышленности. Богхет образуется из водорослей и сапропеля.

Значение угля как сырья для химической промышленности трудно переоценить. Коксохимическое производство является одной из ведущих отраслей химической промышленности и главным – среди производств по химической переработке каменного угля.

Кокс – необходимое топливо для металлургии. При коксовании образуются четыре основных продукта: кокс, каменноугольная смола, аммиачная вода и коксовый газ.

Раньше газы при коксовании углей уходили в воздух, отравляя растительность и все живое вблизи металлургических комбинатов.

Каменноугольную смолу подвергают перегонке в результате которой и получают различные продукты, представленные в коллекции: ароматические углеводороды (бензол, толуол) и другие соединения: нафталин, анилин, фенол и т.д.

До второй половины XIX века для окраски тканей использовались исключительно природные вещества, главным образом растительного, а в некоторых случаях и животного происхождения.

Например, драгоценная красная краска древних народов – пурпур – добывалась из особых морских моллюсков.

Два русских ученых Ю. Ф. Фрицш и Н. Н. Зинин разработали способ получения красителей химическим путем. Исходным материалом для получения красок послужил анилин (продукт сухой перегонки каменного угля).

Из каменноугольной смолы получают капрон – одно из самых прочных технических волокон, а также различные пластмассы.

Один из продуктов переработки каменноугольной смолы – фенол – является основой для производства лекарственных препаратов.

Внимательно рассмотрите образцы, представленные в коллекции. Обратите внимание на их внешний вид: агрегатное состояние, цвет, вязкость (для жидкостей), структура (для твердых) образцов.

Ответ оформите в виде таблицы. В таблицу внесите названия всех образцов, представленных в коллекции.

Предприятие-изготовитель гарантирует работоспособность изделия в течение 12 месяцев со дня его приобретения при условии соблюдения правил эксплуатации и хранения.

Общество с ограниченной ответственностью «УчМаркет» - производитель и поставщик учебной техники приглашает Вас к успешному деловому сотрудничеству в области оснащения и переоснащения образовательных учреждений среднего специального и высшего профессионального образования демонстрационным и лабораторным учебным оборудованием, учебно-наглядными пособиями, техническими средствами обучения.подробнее.



Зарегистрировать компанию

В системе уже зарегистрировано 53640 компаний!

Вас еще нет на local.by?

Сделайте это абсолютно бесплатно!!!


Главная | Новости | Каталог товаров и услуг | Каталог организаций | О проекте