Продукция пиролизного производства и ее значение
для народного хозяйства
Перечень товарной продукции пиролизного и
переделочного производств насчитывает несколько десятков наименований,
но главными являются древесный уголь, пищевая уксусная кислота, смола и
различные смолопродукты.
Основными потребителями древесного угля являются цветная металлургия,
производство сероуглерода и активных углей. В цветной металлургии
древесный уголь используется в качестве покровного флюса для создания
защитного поверхностного слоя, предохраняющего расплавы металлов от
окисления и улучшающего процесс раскисления металлов, например меди. Под
слоем флюса производится плавка многих сплавов цветных металлов —
оловянных, алюминиевых, кремниевых, бериллиевых и других бронз,
некоторых латуней, мельхиора и т. д. Но большая масса угля используется
в производстве кристаллического кремния в качестве восстановителя. Для
обеспечения необходимой чистоты получаемого продукта сырье для
производства кристаллического кремния, в том числе восстановитель,
должно быть особенно чистым.- Древесный уголь по своей чистоте (доле
примесей минеральных веществ) и физико-химическим свойствам (высокой
реакционной способности и высокому удельному электрическому
сопротивлению) более других твердых углеродных восстановителей отвечает
предъявляемым требованиям по чистоте и поэтому применяется в
производстве кремния в значительных объемах. Кристаллический кремний в
свою очередь используется в производстве различных кремниевых сплавов,
главным образом силумина, а также для получения кремния высокой чистоты
для полупроводниковой техники.
В производстве сероуглерода (CS2) древесный уголь применяется в качестве
источника углерода. Получение сероуглерода в слоевых аппаратах основано
на реакции парообразной серы с углеродсодержащим материалом при 600—800
°С. Серо-углерод применяется при производстве вискозы для
ксантогенирования целлюлозы, в производстве четыреххлористого углерода и
т. д.
В производстве активированного угля древесный уголь служит физической
основой товарного продукта. Активированный уголь — это уголь с
высокоразвитой пористой структурой и большой внутренней поверхностью.
Сущность процесса активации заключается в газификации, выжигании части
углерода активирующими агентами при 850—900 °С. В качестве последних
используются чаще всего перегретый водяной пар или парогазовая смесь от
сжигания дизельного топлива с добавкой водяного пара. Активированный
уголь применяется в пищевой, фармацевтической, химической и других
отраслях народного хозяйства для очистки жидких продуктов и растворов от
примесей. Перспективно использование его для очистки питьевой воды и
доочистки сточных вод.
Помимо этих отраслей промышленности, древесный уголь применяется в
производстве ферросплавов (сплавов железа с различными элементами —
кремнием, марганцем и др.), в производстве карбюризатора для цементации
поверхности стальных изделий, в производстве дымных порохов,
ионообменников для очистки реактивов от примесей поливалентных металлов
и в ряде других областей.
Мелкий древесный уголь, отсеиваемый от угля-сырца, используется в
качестве добавки в рацион животных, а также взамен крупнокускового угля,
когда тот служит лишь защитным материалом в производстве цветных
металлов, при изготовлении оцинкованной проволоки, стекла, при
термообработке стальных изделий и т; д.
В будущем древесный уголь благодаря своим специфическим свойствам —
макропористой структуре, высокой термостойкости, стойкости к растворам
солей, щелочей, кислот и к органическим растворителям — может еще шире
использоваться как полупродукт в качестве полимерной матрицы для
химической модификации.
Уксусная лесохимическая кислота по объемам выработки и по стоимости не
может конкурировать с синтетической уксусной кислотой в качестве
полупродукта для синтеза в химической промышленности. Но как пищевой
продукт для консервирования и применения в быту уксусная лесохимическая
кислота по своим вкусовым качествам превосходит синтетическую. Кроме
того, синтетическая уксусная кислота не применяется как пищевой продукт
из-за использования при ее производстве вредных и токсичных веществ.
Поэтому объемы производства и потребления лесохимической пищевой
уксусной кислоты непрерывно растут.
Древесная смола используется прежде всего в виде так называемой
кондиционной смолы в химической промышленности и в качестве мягчителя
при регенерации резинотехнических изделий.
Из продуктов смолопереработки наиболее ценными являются древесносмоляной
ингибитор, применяемый в производстве синтетического каучука и мономеров
для пластмасс, для стабилизации бензина, и понизитель вязкости
лесохимический, используемый в литейном производстве и при бурении
нефтяных скважин.
Ацетатные растворители — этил- и бутилацетат, вырабатываемые на
лесохимических заводах из синтетической уксусной кислоты, находят весьма
широкое применение в химической, лакокрасочной промышленности и многих
других отраслях народного хозяйства.