Запад-36 (СИ)
Торф имеет схожие с бурым углём технологии коксования, поэтому я вызвал часть специалистов из Ковшаровского торфопредприятия руководимого Селантием. За два года работы с торфом ковшаровцы уже накопили немалый практический опыт, что было всем нам только на руку.
— Учить вас чему — то, в плане коксования бурого угля — только портить! Вы это производство «от А до Я» успели освоить на примере торфа. Конечно, торф отличается от бурого и древесного угля, занимая срединное положение между ними. И соответственно торф имеет отличный от них выход продуктов при сухой перегонке, но правила работы с ним почти те же самые, что и с бурым углём. Но есть и отличия в плане получения новых продуктов при коксовании, той же серы, например. И вы услышите много нового, чего мы раньше с торфом не делали. Кроме того, здесь на собрании присутствуют мастера, которые раньше вообще не имели отношения к торфяному полукоксу. И масштаб в Дорогобуже будет много большей, чем был у нас на торфопредприятии, он будет сравним разве, что с металлургическим производством. Начнём по порядку!
Я встал и не спеша прошёлся, собираясь с мыслями.
— При нагревании без доступа воздуха, уголь разлагается на твёрдый остаток (кокс), горючий газ, жидкие маслообразные продукты (каменноугольный дёготь) и аммиачную воду.
Вдоль длинного стола расселись директора и мастера будущих Коксохимического и Кислотного заводов. Все они, особенно мастера — строители, что будут возводить печи, и ранее не занимавшиеся торфом, старательно конспектировали мою речь, боясь пропустить хоть слово.
— Теперь разберём перегонку по порядку. Во — первых, вам необходимо будет построить коксовую печь, — я дал будущему директору листки со своими набросками.
— Печь будет представлять собой длинную камеру, шириной всего полметра, вместимостью пять тонн. Вначале построите, используя шамотный кирпич, и испытаете одну печь. Затем будете строить печи целыми батареями, чтобы успевать перерабатывать весь добываемый уголь. Причём, печные камеры надо ставить стенка к стенке, чтобы одна печь могла отапливать сразу две камеры.
— В самой печи уголь будет заполнять всё её пространство, кроме «подсвода» — там будут скапливать и через трубу выводиться газы. Уголь загружается в камеру через люки. В торцах есть плотно закрывающиеся двери. Обогрев камеры будет происходить с двух сторон, по большим боковым ее стенкам. И вестись он может пламенем газа, уже прошедшего очистку — но это вам задел на будущее, пока можно будет сжигать угольный кокс.
Все собравшиеся здесь директора и мастера были очень молоды, из них никого не было старше двадцати пяти лет.
— В процессе нагрева угля из него выделяются пары и газы, поступающие через трубу в улавливающую аппаратуру, о ней мы поговорим отдельно, — спешил я предупредить, уже готовые были вырваться из их уст вопросы. — Через двое суток, весь находящейся в камере уголь будет прококсован, спекшись в сплошной растрескавшийся массив, называемый «коксовым пирогом».
— Этот совсем не съедобный пирог выгружают из печи. Для этого отключают улавливающую аппаратуру, с торцов снимают двери и выгребают кокс. Затем печь можно загружать новой порцией угля.
— Коксовый пирог разламывают, отвозят его к особой камере, где куски кокса «тушат» — заливают водой. Полученный кокс будет использоваться в качестве топлива, как восстановитель в металлургии, для фильтров и получения чёрной краски.
— Государь, дозволь спросить? — поднял руку светло-русый паренёк, мастер Кислотного завода. — Краску чёрную кто будет выпускать?
— Дорогобужские бояре, с ними уже всё оговорено. Вас это красильное производство никак касаться не будет!
— Продолжим дальше! Горючие газы, выделяющиеся при перегонке, по трубе, как уже было сказано, поступают в улавливающую аппаратуру. Для лучшего отсоса газа на выходном конце печной трубы вы должны будете установить центробежную воздуходувку (компрессор), приводимое движение нашим воздушным двигателем. Газопровод, как вы понимаете, не будет вздёрнут в небеса, а, наоборот, будет горизонтально стелиться над поверхностью земли.
Присутствующие понимающе закивали головами.
— Для охлаждения и конденсация парогазовой смеси, форсунки взбрызгивают водой газы, из расчёта 4–5 куб.м. на 1 т. скоксованного угля. Первый раз газ опрыскивается ещё в стояке трубы, а образующиеся в результате этого густые кашеобразные фусы, стекают по трубопроводам в отстойные спецсборники — это не представляющий для нас интерес смесь пыли с тяжёлой смолой, будем его применять для дорожного строительства. Фусы из — за тяжести осаждаются на самое дно, а жидкие продукты (смолы и аммиачная вода) стекают дальше в «смолоотстойники».
— По газопроводу далее угольный газ попадает в «холодильник», — я провёл указкой по нарисованной схеме.
— Владимир Изяславич! Это нам что, ледник делать? — вслух удивился далёкий от химии подмастерье — печник.
— Холодильники — это просто контейнеры, в них газ остывает естественным путём, сам по себе. Вы же на «СМЗ» работали, мы там сразу доменный газ в трубу не выпускаем, а повторно используем, вдувая его в топку, и он усиливает горение. Здесь примерно то же самое, коксовый дым, путешествуя по газопроводам, сам по себе, со временем охлаждается. Для этого, как вы заметили по схеме, впускное отверстие проделано в верхней части «холодильника», а выпускное — в нижней. Так сделано, чтобы газ не сквозил дальше по газопроводу, а задерживался в камере. Это вам понятно?
— Да! Теперь понятно! — ответил хор голосов.
— Во втором «холодильнике — смолоотделителе» газ через форсунку опрыскивается не водой, а брызгами смолы, это способствует лучшему вымыванию из газа смоляного тумана. Газ продолжает остывать, и часть содержащихся в нём веществ стекает в смолоотделитель. И остыв в холодильнике примерно до 60`С газ идёт дальше, и попадает по газопроводу в специальный аппарат — «сатуратор».
— Что это такое!? — послышались недоумённые голоса, а я мысленно сплюнул, не сообразил использовать русское название.
— Из получаемых при перегонки газов, нас, прежде всего, будет интересовать аммиак. В этом аппарате — «сатураторе» или назовём его «аммиакоотделителем». Аммиак будет улавливаться при помощи серной кислоты, соединяясь с которой он образует соль — сульфат аммония. Газ из — за давления или засоса, создаваемого воздуходувкой, вынужден будет проходить через установленную в «аммиакоотделителе» специальную чашу с серной кислотой. Кислота вытягивает из газа аммиак, образуя раствор сульфата аммония, который выпадает в виде кристаллов в осадок, похожих на соль, собираясь в коническом дне «аммиакоотделителе». Затем эта соль извлекается и промывается водой. Серную кислоту вам будет поставлять Кислотный завод. Аммиачную воду (нашатырный спирт, азотная кислота) и сульфат аммония (используемый для получения различных аммиачных соединений и для удобрения почв) будете отдавать на Кислотный и Пороховые заводы.
— Далее, продолжающей остывать газ по газопроводу, поступает в «оросительный холодильник» — в нём газ остывает, в очередной раз опрыскивается водой, образующиеся при этом смолы и аммиачная вода стекают в отстойники. Из «оросительного холодильника» газ проходит через «воздуходувку» и под небольшим давлением попадает в «окончательный холодильник», там он в последний раз опрыскивается водой. Из этого холодильника газ поступает в ящики, наполненные железной болотной рудой. Руда очищает таким способом газ, от присутствующего в нём сероводорода.
— Что это за газ? — раздалось за столом.
— Он воняет тухлыми яйцами. Не очищенный от сероводорода газ при обогреве камер печей будет разъедать их стенки, а если сжигать его в помещении, то он может вызвать отравления у людей.
— А почему именно болотная руда? — спросил кто — то из мастеров.
— Без разницы какая, главное, чтобы в руде было побольше ржавчины. Руду необходимо будет предварительно разрыхлить в порошок. Ржавчина, при пропускании через неё газа, поглощая сероводород, превращается при этом, в сернистое железо, которое вы будете отдавать Кислотному заводу. Из сернистого железа Кислотный завод будет изготавливать серную кислоту и возвращать её вам, чтобы вы могли улавливать «аммиакоотделителем» из коксового газа аммиак, ну и для других целей.