K2 2

Ad 1

Węgiel koksujący w przedziale temperatur 350-520 °C ma zdolność przechodzenia w stan plastyczny, temu zjawisku podlegają tylko węgle o zawartości 85-92% węgla jako pierwiastka Ad 2 Kraking pierwotny zachodzi w temperaturze powyżej 700 °C - zaczyna się wytwarzanie wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych: naftalen, antracen i innych, ich udział wzrasta z temperaturą, również w wyniku termicznego rozkładu metanu wzrasta udział wodoru! W ruiarę wzrostu temp. ulegają rozerwaniu boczne łańcuchy węglowodorów aromatycznych co powoduje wzrost uzysku benzenu i obniżenie się uzysku toluenu oraz ksylenów. Rozkładowi ulegają również połączenia fenolowe. Z fenoli niższych powstają fenole ■wyższe, które następnie rozkładają się na tlenek i dwutlenek węgla oraz niższe węglowodory.

Kraking wtórny zachodzi w temp. powyżej 800 °C - ■wzrasta ilość wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (naftalen, antracen), natomiast spada udział benzenu, toluenu i ksylenu, rozpoczyna się powstawanie grafitu oraz rozkład najniższych węglowodorów na pierwiastki (etylen rozkłada się acetylen, wodór i metan; a z metanu wodór i grafit).

Ad 3 Wydzielanie węglowodorów benzolowych z gazu koksowniczego odbywa się absorpcji olejem płuczkowym w jak najniższych temperaturach w cylindrycznej kolumnie w przeciwprądzie — od góry ku dołowi płynie zimny olej płuczkowy, a od dołu ku górze gaz koksowniczy. Desorpcja benzolu z oleju płuczkowego odbywa się na drugiej kolumnie po uprzednim, silnym podgrzaniu Potem następuje ochłodzenie oleju płuczkowego i jego powrót do kolumny absorpcji.

Ad 11 W procesie koksowania następują nieodwracalne, fizyko-chemiczne przemiany substancji węglowej. W początkowej fazie procesu (do ok. 200 °C) z węgla wydzielają się głównie zaokludowane gazy i woda nie związana chemicznie oraz zmniejszają się zawartości grup karboksylowych (-COOH) i hydroksylowych (-OH), nie zachodzą jednak zauważalne makroskopowe zmiany węgla Od temp. 350 °C zaczyna się intensywny rozkład węgla połączony z wydzielaniem się gazu i par substancji ciekłych i równoczesna zmiana konsystencji ziaren węgla (czyli zjawisko przechodzenia węgla w stan ' • plastyczny). Upłynnianiu się węgla towarzyszy intensywne powstawanie par i gazów, które rozprężając się wytwarzają ciśnienie rozprężania. Ułatwia ono przejście węgla w stan plastyczny wskutek wciskania masy plastycznej między ziarna węgla. Powoduje ono także zmniejszenie wielkości i ilości szczelin w półkoksie co powoduje zwiększenie wytrzymałości tworzącego się koksu. W temp. ok. 500 °C występuje zestalenie masy plastycznej — półkoksu. Dalszy wzrost temp. powoduje odgazowanie powstałego półkoksu prowadzące do ubytku jego masy, zwiększenia gęstości, tworzenia rys, pęknięć i kształtowania struktury. Ogrzewanie prowadzi się aż do 950 - 1000 °C, (1100 °C).

Ad 12 Przy zasadzie poziomego wypychania koksu z komór konwencjonalna technologia obejmuje dwa sposoby napełniania komór masą węglową:

1) Pienvszy sposób, najpowszechniejszy i najstarszy polega na grawitacyjnym napełnianiu luźnego wsadu przez otwory w sklepieniu komory przy zamkniętych drzwiach po stronie Wypychowej gdzie znajduje się maszyna Wypychowa koksu i stronie koksowej, na którą wypycha się koks. Zbytnie zawilgocenie (mac 8) wsadu pogarsza sypkość i utrudnia napełnianie komory. Szybkość ogrzewania wsadu nie powinna przekraczać 4 K/min. Zaletąjest uszczelnienie otworów zasypowych warstwą węgla pozostającą w dolnych teleskopowych spustach co zmniejsza emisję zanieczyszczeń wynikającą z cykliczności operaq'i.

2) Drugi sposób polega na wprowadzeniu do komory naboju (ubitego poza komorą koksowniczą) przy otwartych drzwiach od strony maszyny Wypychowej. Zaletą tej metody jest, to że wsad jest hardziej zagęszczony co potęguje zdolność do tworzenia się spieczonego koksu z węgli o słabych właściwościach koksotwórczych. Zawilgocenie (8-10) działa korzystnie zapobiegając rozpadowi naboju przy wprowadzaniu go do naboju. Dobrze działa na ubijanie dodatek olejów odpadowych. Wszystkie operacje wykonuje się przy otwartych drzwiach co zmusza do odsysania powstających dymów.

'Ad 13 Do węgla w koksowaniu można stosować dodatki niewęglowe: pak — z przerobu smoły, gudroą — ciężka pozostałość z przerobu ropy, złom gumowy - rozdrobnione opony i taśmociągi, rozdrobniono odpady tworzyw sztucznych; (złom gumowy i rozdrobnione odpady tworzyw sztucznych w warunkach koksowania węgla ulegają typowemu krakingowi do węgla — czyli koksu, gazu oraz opar cieczy węglowodorowych co z roku na rok zwiększa ich dodatek), żywice i smółki porafinacyjne z przemysłu rafineryjnego i karbochemicznego, oleje odpadowe z walcowni blach w hutach. Są to wszystko odpady występujące w ogromnych ilościach i tą drogą można je efektywnie zagospodarować, (wszystko razem stanowi do 10% wsadu)

Ad 4

“U+qn~>llKr+^l^Ba +3₀‘ n + energia z 0,1% masy (wg E = mc²)

^U+ln->?₆Kr+^xf₆Ba +3In-reaktor z wrząwrwodą

Ad 5 Moderatory - materiały które mogą wyhamowywać neutrony. Moderatorami mogą być grafit woda (wodór), beryl. Bez moderatorów neutrony powstałe podczas rozszczepienia jąder są za szybkie i nie