Химическая энциклопедия

КОКСОВОЕ ЧИСЛО , отношение (в %) массы нелетучего твердого остатка, образующегося при нагр. в инертной атмосфере или вакууме углеродсодержащeго образца, к массе анализируемого oбразца. Определяют гл. обр. для полимеров, жидких топлив и продуктов их переработки. Для определения К. ч. образцы выдерживают при 520 °С в течение 30 мин или нагревают с заданной скоростью до 800-900 °С; жидкие топлива и продукты их переработки выдерживают в закрытом тигле в муфельной печи при 850-950 °С в течение 7-10 мин. Выход твердого остатка находится в прямой зависимости от содержания в образце высокомол., гетероциклич., ароматич. соединений и смолистых в-в. К. ч. в сочетании с данными о кол-ве углерода в твердом остатке характеризует способность углеродсодержащих в-в к карбонизации и может служить одним из критериев их термостойкости, а также определяет возможность их использования для произ-ва кокса, в качестве связующих и спекающих компонентов углерод-углеродных композиций. А. И. Ольферт.

КOКСОВЫЙ ГАЗ, образуется при коксовании каменных углей. Осн. компоненты (в % по объему): 58-62 Н₂, 24,5-26,5 СН₄, 5,0-6,7 СО, 1,6-3,0 СО₂, 2,0-3,5 N₂, 2,0-2,5 С_mН_n, напр. этилен и пропилен, 0,4-0,8 О₂. Плотн. 0,44-0,46 кг/м³ (при 0 °С); низшая DH_сгор 18,0-18,5 МДж/м³; С°_р 1,35кДж/(м^3.К); т-ра воспламенения 600-650 °С, макс. скорость воспламенения 75 см/с. При неизменных составе угольной шихты и режиме коксования выход и состав К. г. на каждом коксохим. заводе практически одинаков. Газ заводов Востока СССР по сравнению с газом заводов Юга имеет большую плотность и меньшую теплоту сгорания, содержит больше N₂ и меньше Н₂, что обусловлено неодинаковыми св-вами сырья для коксования. К. г., выходящий из газосборников коксовых печей, наз. прямым. В нем помимо Н₂, СН₄, СО, СО₂, N₂, O₂, непредельных углеводородов, а также небольших кол-в оксидов азота, соединений Ge и др. содержатся (в г/м³):

В газосборниках и далее в трубчатых холодильниках прямой К. г. охлаждают, при этом конденсируются смолистые в-ва и аммиачная вода , к-рые отделяют от газа отстаиванием и направляют на переработку (см. Каменноугольная смола ). Газ, освобожденный от смолы и воды, очищают от NH₃ и H₂S; поглотительным маслом (кам.-уг. или соляровым) улавливают сырой бензол, действием Н₂SO₄ - пиридиновые основания и т.д. Газ, прошедший через конденсационную и улавливающую аппаратуру, наз. обратным. Из 1 т сухой угольной шихты получают 140-150 кг или 340-350 м³ газа. К. г. взрывоопасен (КПВ от 6 до 30%) и токсичен. ПДК его отдельных компонентов не должна превышать (в мг/м³):
300 СН₄, 50 С_mН_n, 5 С₆Н₆, 20 СО, 10 H₂S, 0,3 HCN, 0,3 С₆Н₅ОН, 5 С₅Н₅N
К. г.-топливо для пром. печей (коксовых, мартеновских, доменных и др.), коммунально-бытовых и иных целей, источник ценных продуктов для хим. пром-сти (водорода для синтеза NH₃, синтез-газа, этилбензола, метана и др.). В зависимости от области применения качество К. г. нормируется стандартами и техн. условиями. Газ, используемый, напр., в черной металлургии, предварительно очищают от S (предельное содержание H₂S в газе для мартеновской выплавки стали не должно превышать 2,7-3,5 г/м³). В газе, поступающем на азотнотуковые заводы для выделения водорода, нормируется содержание Н₂ (58-59% по объему), а также H₂S, NO, N₂, O₂, нафталина и др. примесей. В каждых 100 м³ газа, направляемого в сеть дальнего газоснабжения или для бытовых целей, содержание примесей не должно превышать (в г): нафталина 4-5, H₂S 0,15-0,20, NH₃ 0,3; кроме того, в газе ограничивается также содержание цианистых соед., NO, H₂O и др. Из К. г. в расчете на 1 т угольной шихты получают (в % по массе): 1,5-1,7 Н₂, 5,5-6,5 СН₄, 1,0-1,2 ароматич. углеводородов, 1,20-1,25 олефинов, 2,6-2,8 СО. В К. г., вырабатываемом коксохим. пром-стью СССР, потенциальные ресурсы водорода превышают 1 млн. т/год, метана - 4 млн. т/год, этилена - 0,5 млн. т/год (1984). Мировое произ-во К. г. составляет 140-150 млрд. м³/год. Лит.: Справочник коксохимика, под ред. А. К. Шелкова, т. 3, М., 1966; Литвиненко М. С., Химические продукты коксования. (Производство и использование), К., 1974. М. С, Литвиненко.