ТЕХНОЛОГИЯ ПИРОГЕНЕТИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ДРЕВЕСИНЫ

ДАВЛЕНИЕ

При обугливании древесины может изменяться давление газов о паров как внутри куска древесины (вследствие большей или меньшей скорости нагрева), так и в печи или реторте.

Большое давление газов и паров внутри куска древесины при­водит. как упоминалось, к образованию трещиноватого, непроч­ного угля. Влияние общего давления газов и паров при обуглива­нии древесины в лабораторном аппарате на выход продуктов обугливания показывает табл. 48.

Таблица

Теоретические соображения приводят к выводу, что увеличение общею давления не благоприятствует реакции диссоциации (рас­пада) продуктов обугливания древесины. Пусть имеем реакцию распада:

А5В^2А + Б. (Л

Если общее давление системы увеличив вдвое, то скорость W, прямой реакции возрастет в два раза, а обратной - - в восемь pa - t. так как

Где:

Сл.. И С'а Св Ki

К2

Из приведенных реакций видно, что при увеличении давления реакция диссоциации пойдет слабее, положение равновесия сме­стится в сторону недиссоциированных веществ.

Изменение давления оказывает большое влияние на конденса-

Г. I МУ1 ТГ X *ТТ *7 I "vr* LI Ci rtrim ПППЛпЛпСПТТГ TV ГП г 1 UTf ГТЛр Г'11 V А ТУТ о, Т-Т1 лЛпо ^ Л Т1Г

11 П1 iv-/ ti ^iiiiv/iilv^njuc 11 <1 р j p a - sni L)i л Upi d riri rVi!/». d" lu. c i id, uOpdo) iv_< -

Шихся при обугливании древесины. В этом случае

Е

W = KP, P,e W, (30)

Где:

W — скорость реакции; К — константа скорости реакции; Р] и Р2 — парциальные давления уплотняющихся веществ: е— основание натуральных логарифмов; Е— энергия активации процессов уплотнения; R — газовая константа; Т— абсолютная температура.

Следовательно, с увеличением давления скорость реакции уве­личивается. Однако при увеличении общего давления возрастает продолжительность пребывания парогазов в аппарате, где, в со­прикосновении с накаленным углем, металлическими стенками реторты или калориферов при высокой температуре, они подвер­гаются распаду. Наоборот, при разрежении пары быстро уходят из аппарата и слабее подвергаются подобному распаду.

Таблица 48 показывает, что более всего давление отражается на выходах угля и смолы, причем при повышении давления выход угля увеличивается, а выход смолы уменьшается. Это объясняется гем, что при повышении давления пары находятся в аппарате в ; «прикосновении с раскаленным углем больше времени и происхо­дит поэтому распад их в большей степени, чем при разрежении.

При повышении давления увеличивается выход метилового t анрта, что может быть отнесено за счет меньшего термического распада метилового спирта. При повышении давления умень­
шается выход уксусной кислоты и увеличивается выход ацетона вследствие возможной реакции:

2СН3СОиН==Сп.<л, СН.,- СО. - 1Ш ЫМ

При повышенном давлении и высокой температуре в присут­ствии угля ацетон распадается с образованием неконденсирую­щихся газов.

Данные таблицы показывают; что можно было бы увеличить выход угля или смолы, обугливая древесину при значительном давлении или разрежении, но это, при обугливании одновременно больших количеств древесины в промышленных аппаратах, вы­звало бы очень большое усложнение конструкции аппарагеры дли обугливания. Поэтому процесс обугливания в аппаратах промыш­ленного типа, как правило, ведут при атмосферном давлении.