ПЕРЕРАБОТКА УГЛЯ
Оригинальная статья
УДК 662.749.33 © А.В. Неведров, А.В. Папин, Т.Г. Черкасова, 2024
ISSN 0041-5790 (Print) • ISSN 2412-8333 (Online) • Уголь № 11S-2024 /1187/
DOI: http://dx.doi.org/10.18796/0041-5790-2024-11S-10-14
Название
Сравнительная характеристика качества пеков, полученных при атмосферной и атмосферно-вакуумной перегонках каменноугольной смолы
Авторы
Неведров А.В., канд. техн. наук, доцент, доцент Института химических и нефтегазовых технологий ФГБОУ ВО «Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева», 650000, г. Кемерово, Россия, e-mail: nevedrov@kuzstu.ru
Папин А.В., канд. техн. наук, доцент, доцент Института химических и нефтегазовых технологий ФГБОУ ВО «Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева», 650000, г. Кемерово, Россия, e-mail: pav.httt@kuzstu.ru
Черкасова Т.Г., доктор хим. наук, профессор, научный руководитель Института химических и нефтегазовых технологий ФГБОУ ВО «Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева», 650000, г. Кемерово, Россия, e-mail: ctg.htnv@kuzstu.ru
Аннотация
В Институте химических и нефтегазовых технологий ФГБОУ ВО «Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева» были проведены исследования по получению образцов каменноугольного пека путем атмосферной и атмосферно-вакуумной перегонок каменноугольной смолы. Для полученных образцов каменноугольных пеков были определены следующие их качественные характеристики: элементный состав, температура размягчения, растворимость в толуоле и хинолине, зольность, выход летучих веществ, коксовое число. Результаты исследований показали, что качество полученных образцов пека соответствует требованиям, предъявляемым к пеку для электродного производства. Однако качественные характеристики полученных образцов каменноугольных пеков не соответствуют требованиям, предъявляемым к пековому сырью для производства углеродных волокон. Сравнительный анализ качества образцов пека показал, что каменноугольный пек, полученный при атмосферно-вакуумной перегонке смолы, имеет лучшее качество, чем пек, полученный при атмосферной перегонке смолы.
Ключевые слова
Каменноугольная смола, каменноугольный пек, атмосферно-вакуумная перегонка, вакуумная перегонка, электродное производство, углеродные волокна.
Список литературы
1. Kuznetsov P.N., Kuznetsova L.I., Buryukin F.A., Marakushina E.N., Frizorger V.K. Methods for the preparation of coal tar pitch. Solid Fuel Chemistry. 2015;49(4):213-225.
2. Miloshenko T.P., Fetisova O.Y., Shchipko M.L., Kuznetsov B.N. Use of coal tar pitch and petroleum bitumen in the production of thermally expanded graphite (short communication). Soil Fuel Chem. 2008;42(3):163-164.
3. Feng Wei, Han-fang Zhang, Xiao-jun He, Hao Ma, Shi-an Dong, Xiao-yu Xie. Synthesis of porous carbon carbons from coal tar pitch for high-performance supercapacitors. New Carbon Materials. 2019;34(2):132-139.
4. Li L., Lin X., He J., Zhang Y., Wang Y. Preparation of mesocarbon microbeads from coal tar pitch with blending of biomass tar pitch. JournalofAnalyticalandAppliedPyrolysis. 2021;(155):105039.
5. Коротеева Л.И. Технология и оборудование для получения волокон и нитей специального назначения. М.: ИНФРА-М, 2019. 288 с.
6. Получение высокотехнологичных продуктов из каменноугольной смолы / И.С. Ветошкина, В.С. Солодов, В.С. Васильева и др. // Кокс и химия. 2019. № 2. С. 51-53. Vetoshkina I.S., Solodov V.S., Vasilyeva V.S., Subbotin C.P., Cherkasova T.G., Nevedrov A.V. Obtaining high-tech products from coal tar. Koksikhimiya. 2019;(2):51-53. (In Russ.).
7. Губанов С.А., Букка А.А., Иващенко Е.Ю. Технологические особенности производства каменноугольного пека из низкопиролизованных каменноугольных смол и варианты совершенствования процесса // Кокс и химия. 2017. № 11. С. 37-42. G ubanov S.A., Bukka A.A., Ivashchenko E.Yu. Technological features of the production of coal pitch from low-pyrolyzed coal tar and options for improving the process. Koksikhimiya. 2017;(11):37-42. (InRuss.).
8. Кисельков Д.М., Москалев И.В., Стрельников В.Н. Углеродные материалы на основе каменноугольного сырья // Вестник Пермского федерального исследовательского центра. 2013. №. 2. С. 13-22. Kiselkov D.M., Moskalev I.V., Strelnikov V.N. Carbonaceous materials based on coal raw materials. Vestnik Permskogo federal’nogo issledovatel’skogo tsentra. 2013;(2):13-22. (In Russ.).
9. Кинетика образования мезофазы при термополиконденсации высокоароматизированных нефтяных остатков / А.А. Мухамедзянова, М.И. Абдуллин, А.Т. Мухамедзянов и др. // Вестник Башкирского университета. 2012. Т. 17. № 4. C. 1722-1725. Mukhamedzyanova A.A., Abdullin M.I., Mukhamedzyanov A.T., Gimaev R.N. Kinetics of mesophase formation during thermopolycondensation of highly aromatized oil residues. Vestnik Bashkirskogo universiteta. 2012;17(4):1722-1725. (In Russ.).
10. Тесаловская Т.М., Андрейков Е.И., Карпин Г.М. Способы управления качеством электродного пека // Кокс и химия. 1992. № 6. С. 27-33. T esalovskaya T.M., Andreikov E.I., Karpin G.M. Methods of quality management of electrode pitch. Koksikhimiya. 1992;(6):27-33. (In Russ.).
11. Управление качеством пека / Г.М. Карпин, Т.М. Тесаловская, В.А. Евстигнеев и др. // Кокс и химия. 1990. № 4. С. 28-31. Karpin G.M., Tesalovskaya T.M., Evstigneev V.A., Stepanova L.A. Quality management of pitch. Koksikhimiya. 1990;(4):28-31. (In Russ.).
12. Семенова С.А., Гаврилюк О.М., Патраков Ю.Ф. Анализ компонентного состава групповых фракций каменноугольной коксохимической смолы // Вестник Кузбасского государственного технического университета. 2010. № 5. С. 135-139. Semenova S.A., Gavrilyuk O.M., Patrakov Yu.F. Analysis of the component composition of group fractions of coal coke chemicalresin. Vestnik Kuzbasskogo gosudarstvennogo tekhnicheskogo universiteta. 2010;(5):135-139. (In Russ.).
13. Валинурова Э.Р., Кудашева Ф.Х. Структурно-групповой состав волокнообразующих нефтянных пеков // Химия и химическая технология. 2015. Т. 58. Вып. 7. С. 62-65. Valinurova E.R., Kudasheva F.H. Structural and group composition of fiber-forming oil pitches. Khimiya i khimicheskaya tekhnologiya. 2015;58(7):62-65. (In Russ.).
14. Крутский Ю.Л. Производство углеграфитовых материалов. Новосибирск: Издательство НГТУ, 2012. 116 с.
15. Ахметов С.А., Ишмияров М.Х., Кауфман А.А. Технология переработки нефти, газа и твердых горючих ископаемых. Санкт-Петербург: Недра, 2009. 832 с.
16. Черкасова Т.Г., Неведров А.В., Папин А.В. Оценка качества каменноугольного пека, полученного при дистилляции каменноу-гольной смолы // Уголь. 2023. № S12. С. 94-97. DOI: 10.18796/0041-5790-2023-S12-94-97. Cherkasova T.G., Nevedrov A.V., Papin A.V. Quality assessment of the coal tar pitch produced by distillation of coal tar. Ugol’. 2023;(S12): 94-97. (InRuss.). DOI: 10.18796/0041-5790-2023-S12-94-97.
Для цитирования
Неведров А.В., Папин А.В., Черкасова Т.Г. Сравнительная характеристика качества пеков, полученных при атмосферной и атмосферно-вакуумной перегонках каменноугольной смолы // Уголь. 2024;(11S):10-14. DOI: 10.18796/0041-5790-2024-11S-10-14.
Информация о статье
Поступила в редакцию: 15.09.2024
Поступила после рецензирования: 21.10.2024
Принята к публикации: 31.10.2024