Технология производства композитных материалов в процессе переработки угля

Осекова Г.А. Шайдуллаев Р.Б. Макамбаева Д.И.

Журнал: Бюллетень науки и практики @bulletennauki

Рубрика: Технические науки

Статья в выпуске: 10 т.12, 2026 года.

Бесплатный доступ

Рассматривается технология производства композитных материалов на основе продуктов коксования, получаемых с помощью пиролизной установки: каменноугольной смолы, битума и синтетических фенолформальдегидных смол. Цель статьи состоит в разработке технологической схемы производства композитных материалов путем улучшения основных параметров углей с получением конечных продуктов — каменноугольной смолы, битума и фенолформальдегидных смол в качестве связующих компонентов. Для достижения цели исследования выбирается тип перерабатываемого угля, разрабатывается полная технологическая схема производства, проводится сравнительный анализ процесса переработки угля и предлагается способ взаимодействия компонентов в процессе получения связующих, параметры которого зависят от температуры, времени и давления. В результате исследования сравниваются физико-химические характеристики связующих компонентов. Исследование базируется на восьмистадийном производственном процессе; в графической и табличной форме показано влияние состава связующего на качество конечного продукта, а также влияние термического режима на механические и структурные свойства композита. Новизна работы заключается в получении композитных материалов из угля в процессе их переработки с помощью пиролизной установки, где каменноугольная смола, битум и фенолформальдегидные продукты используются в качестве связующих для брикетирования, что повышает механическую устойчивость и улучшает структурные свойства композитов. Полученные материалы можно применять в теплоэнергетике (в виде брикетов), строительной индустрии, дорожном строительстве и, при необходимости, в медицине для производства новых лекарственных средств.

композитные материалы \ типы углей \ каменноугольная смола \ фенолформальдегидная смола \ пиролизная установка \ карбонизация \ технологическая схема

Короткий адрес: https://sciup.org/14139244

IDS: 14139244   |   УДК: 662.74:620.22-419.8   |   DOI: 10.33619/2414-2948/131/13

Technology of Composite Materials Production in the Coal Processing Process

This article examines the production of composite materials based on coking products obtained via a pyrolysis plant, specifically coal tar, bitumen, and synthetic phenol-formaldehyde resins. The purpose of the article is to develop a technological scheme for producing these materials by optimizing coal parameters to yield coal tar, bitumen, and phenol-formaldehyde resins as binding components. To achieve this, the study selects specific coal types, develops a comprehensive production scheme, performs a comparative analysis of the coal processing, and proposes a method for component interaction during binder production, where parameters depend on temperature, time, and pressure. As a result, the physico-chemical characteristics of the binding components are compared. The research is based on an eight-stage production process. The effects of binder composition on final product quality, as well as the thermal regime's impact on the composite's mechanical and structural properties, are presented in tables and graphs. The novelty of the work lies in producing composite materials from coal via a pyrolysis plant, utilizing coal tar, bitumen, and phenol-formaldehyde products as binders for briquetting, which increases mechanical stability and improves the structural properties of the composites. These materials can be used in thermal power engineering (as briquettes), the construction industry, road building, and, if necessary, in the pharmaceutical industry.