Определение перспективности использования некондиционных углей для применения в углехимической промышленности
Автор: Ушаков К.Ю., Богомолов А.Р., Садовский В.М., Мурко В.И.
Журнал: Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии @technologies-sfu
Рубрика: Исследования. Проектирование. Опыт эксплуатации
Статья в выпуске: 3 т.19, 2026 года.
Бесплатный доступ
В свете отказа ряда стран от атомной и угольной генерации и роста зависимости от природного газа, приводящего к удорожанию сырья, уголь рассматривается как перспективное сырье для химической промышленности. В данной работе проведен комплексный анализ некондиционных бурых углей месторождений Итатское, Караканское, Сарыкольское, Мунайское и Черногорское с целью оценки их пригодности для углехимической переработки. Исследование включало технический и элементный анализы, термогравиметрический анализ (ТГ/ДСК) в инертной (аргон) среде, ИК‑спектроскопию. Определены технические характеристики углей, а также такие параметры, как атомное отношение Н/С, соотношение алифатических и ароматических структур, относительная максимальная скорость пиролиза и энергия активации процесса терморазложения, на основании которых высказано предположение о применимости рассматриваемых углей к углехимическому использованию. Установлено, что бурые угли Итатского и Мунайского месторождений обладают наименьшей термической стабильностью (наиболее низкие температуры максимума скорости разложения), наибольшими потерями массы при пиролизе в инертной среде (47,3 и 38,7 %), высокими значениями Н/С (0,93 и 1.01) и соотношением алифатических и ароматических структур 0,68 и 0,42, что указывает на их наибольшую перспективность из рассматриваемых углей для получения жидких продуктов. Уголь Сарыкольского месторождения признан наименее пригодным для гидрогенизационной переработки и рекомендован к рассмотрению в технологии получения газообразного топлива.
Некондиционные бурые угли, термогравиметрический анализ (ТГА), дифференциальная сканирующая калориметрия (ДСК), ИК‑спектроскопия, гидрогенизация, газификация, жидкие углехимические продукты
Короткий адрес: https://sciup.org/146283293
IDR: 146283293 | УДК: 662.74
Determination of the Prospects for Use of Substandard Coals for Use in the Coal Chemical Industry
In light of the refusal of a number of countries to use nuclear and coal power generation and the growing dependence on natural gas, leading to higher prices for raw materials, coal is seen as a promising raw material for the chemical industry. In this paper, a comprehensive analysis of substandard brown coals from the Itatskoye, Karakanskoye, Sarykolskoye, Munayskoye and Chernogorskoye deposits is carried out in order to assess their suitability for coal chemical processing. The research included technical and elemental analyses, thermogravimetric analysis (TG/DSC) in inert (argon) environment, IR spectroscopy. The technical characteristics of coals, as well as such parameters as the atomic ratio H/C, the ratio of aliphatic and aromatic structures, the relative maximum rate of pyrolysis and the activation energy of the thermal decomposition process were determined, on the basis of which an assumption was made about the applicability of the coals under consideration for coal chemical use. It was established that brown coals from the Itatskoye and Munayskoye deposits have the lowest thermal stability (the lowest temperatures of maximum decomposition rate and peak oxidation temperatures), the highest mass losses during pyrolysis in an inert environment (47.3 % and 38.7 %), high values of H/C (0.93 and 1.01) and the ratio of aliphatic and aromatic structures 0.68 and 0.42, which indicates that they are the most promising of the coals under consideration for obtaining liquid products. Coal of the Sarykolskoye deposit is recognized as the least suitable for hydrogenation processing and is recommended for consideration in the technology of obtaining gaseous fuel.