Пирогенетическая Вода

(от греч. Руг-огонь и gene-tikos-производящий, рождающий), образуется при термич. Разложении (нагревание без доступа воздуха) кислородсодержащих соединений орг. Массы твердых горючих ископаемых (напр., кам. Углей). Выделение П. В. В результате вза-имод. Водорода и кислорода топлива начинается при 100-200 0C, интенсивно происходит в зоне т-р полукоксования(500-600 0C) и завершается при т-рах коксования(900-г 1100 0C). Кол-во образующейся П. В. Зависит от природы (степени метаморфизма) ископаемого сырья и возрастает с увеличением в нем содержания кислорода. При полукоксовании выход П. В. Составляет (% по массе в расчете на сухое в-во). Для торфа 14-26, для бурых углей 7-9, для горючих сланцев 2,4-10,0. При коксовании кам.

Углей выделяется 2-4% П. В. (в расчете на массу сухого коксующегося сырья), при образовании к-рой расходуется 60% О и 10,5% H топлива. В случае термич. Переработки топлива выделившаяся П. В. Конденсируется (при охлаждении сырого коксового газа) вместе с его испарившейся влагой и парами смолы. Сконденсировавшиеся продукты после отстаивания расслаиваются. При полукоксовании водный конденсат собирается под первичной смолой (плотн. 0,920-1,017 г/см 3) и наз. Подсмоль-ной водой, при коксовании-над кам.-уг. Смолой (плотн. 1,17-1,20 г/см 3) и наз. Надсмольной водой. Подсмольная вода. Выход и концентрации отдельных компонентов в ней определяются гл. Обр. Влажностью перерабатываемого топлива и кол-вом образовавшейся П. В. Подсмольные воды сильно различаются по хим.

Составу растворенных в них в-в (в зависимости от характеристик и условий переработки топлива). В состав типичной подсмоль-ной воды входят. NH3 свободный и в связанном состоянии (в виде солей с CO2, H2S и орг. К-тами, 0,3-7,0 г/л). Летучие (1,2-6,0 г/л) и нелетучие (0,5-9,7 г/л) фенолы. Уксусная, а также муравьиная, пропионовая и масляная к-ты (0,7-32,7 г/л в пересчете на CH3COOH). Сероводород (0,1-6,5 г/л). Ацетон и др. Кетоны (0,14-3,0 г/л). Плотный остаток - водорастворимые высокомол. Соединения (9,0-140,7 г/л). РН подсмольной воды 7,5-8,9. Подсмольная вода - один из наиб. Вредных видов пром. Сточных вод. Попадая в водоемы, она нарушает их кислородный режим, т. К. Содержит значит. Кол-во соед., способных к окислению растворенным в воде кислородом.

Интенсивное поглощение последнего приводит к резкому снижению способности водоемов к самоочищению. Поэтому под-смольную воду подвергают обязат. Очистке, к-рой обычно предшествует выделение содержащихся в воде в-в в виде товарных продуктов (фенолов, уксусной к-ты и др.). Завершающий этап обезвреживания подсмольной воды - биохим. Очистка в спец. Сооружениях. Надсмольная вода. Ее общее кол-во (9-12% от массы сухого коксующегося сырья Донецкого, Кузнецкого и др. Угольных бассейнов) слагается из П. В. И влаги, находящейся в исходном топливе. В надсмольной воде частично растворены присутствующие в коксовом газе CO2, HCN, H2S, HCl и др. Кроме того, в ней содержатся. Своб. NH3 и его соед. - летучие [(NH4)2CO3, NH4HCO3, (NH4)2S, NH4HS, NH4CN] и нелетучие [NH4Cl, (NH4)2[Fe4(CN)6], (NH4)2S2O3, (NH4)2SO3, (NH4)2SO4, NH4CNS].

Др. Неорг. Примеси - Ca, Mg, Na, Ga, Ge и т. Д. (в виде солей неорг. К-т). Фенолы - одноатомные (фенол, крезол, ксиленолы) и двухатомные (пирокатехин, резорцин). Пиридин и его гомологи и др. Концентрация этих компонентов в зависимости от природы углей и условий их коксования колеблется в широких пределах (г/л). Летучий NH3 от 0,14 до 6,4. Связанный NH3 от 0,3 до 5,6. Хлориды от 0,6 до 8,6. Роданиды от 0,1 до 5,9. Цианиды от 0,04 до 0,28. Сульфаты и сульфиды от 0,18 до 1,34. H2S от 0,03 до 1,36. Фенолы от 1,5 до 3,0. Пиридиновые основания от 0,2 до 0,5. Надсмольную воду ввиду наличия в ней фенолов, цианидов, роданидов и др. Токсичных в-в выделяют, как и под-смольную воду, в особую категорию сточных вод. После извлечения аммиака, пиридиновых оснований и гл.

Части фенолов как товарных продуктов надсмольную воду подвергают биохим. Очистке и используют далее для тушения кокса (осн. Продукт коксования углей) или направляют на городские очистные сооружения. Поступившая на них над-смольная вода имеет, как правило, нейтральную либо слабощелочную р-цию (рН 7-9). Биохим. Потребность в кислороде (кол-во в мг O2, необходимого для аэробного окисления 1 мг орг. В-в, содержащихся в воде), характеризующая загрязнение сточных вод орг. Соединениями, составляет 1,2-2,0. При сухом тушении кокса инертными газами избыточную надсмольную воду в перспективе предполагается после биохим. Очистки направлять на пополнение цикла оборотного водоснабжения коксохим. Предприятий. Лит. Краткая химическая энциклопедия, т.

4, M., 1965, с. 1112-14. Справочник коксохимика, т. 2, M., 1965, с. 14. Там же, т. 3, 1966, с. 19. Гринберг A. M., Обесфеноливание сточных вод коксохимических заводов, M., 1968, с. 17. Гряз-нов H. С., Пиролиз углей в процессе коксования, M., 1983, с. 51. Нестерен-ко Л. Л., Бирюков Ю. В., Лебедев В. А., Основы химии и физики горючих ископаемых, К., 1987, с. 213. M. С. Литвиненко.