Главное меню
Главная О сайте Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги
Аналитическая химия Ароматерапия Биотехнология Биохимия Высокомолекулярная химия Геохимия Гидрохимия Древесина и продукты ее переработки Другое Журналы История химии Каталитическая химия Квантовая химия Лабораторная техника Лекарственные средства Металлургия Молекулярная химия Неорганическая химия Органическая химия Органические синтезы Парфюмерия Пищевые производства Промышленные производства Резиновое и каучуковое производство Синтез органики Справочники Токсикология Фармацевтика Физическая химия Химия материалов Хроматография Экологическая химия Эксперементальная химия Электрохимия Энергетическая химия
Новые книги
Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 2" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 1" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 12" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 11" (Журналы)

Петрянов-соколов И.В. "Научно популярный журнал химия и жизнь выпуск 10" (Журналы)
Книги по химии
booksonchemistry.com -> Добавить материалы на сайт -> Другое -> Агроскин А.А, -> "Химия и технология угля" -> 6

Химия и технология угля - Агроскин А.А,

Агроскин А.А, Химия и технология угля — М.: Недра, 1969. — 240 c.
Скачать (прямая ссылка): himiyaitehnologiyauglya1969.djvu
Предыдущая << 1 .. 2 3 4 5 < 6 > 7 8 9 10 11 12 .. 97 >> Следующая


В отличие от Райли, В. И. Касаточкиным была предложена схема углеродных сеток с боковыми цепями. Через боковые цепи сшиваются

10 углеродные сетки соседних «кристаллитов», в результате чего угольное вещество имеет полимерную природу.

В. И. Касаточкин придерживается представлений о том, что вещество угля состоит из конденсированного углерода в виде атомных сеток, с которыми связаны группы нерегулярного строения. Плоские атомные сетки группируются параллельно в пакеты, располагаясь беспорядочно вокруг нормали к ним. В угле отсутствуют области трехмерной упорядоченности атомов углерода в виде кристаллической решетки графита. В. И. Касаточкин представляет вещество угля в виде пространственного полимера, структурной единицей которого является плоская гексагональная атомная сетка циклически полимеризованного углерода с боковыми цепями линейно полимеризованного углерода, несущими разнородные радикалы и боковые группы. Подобная структурная единица лежит и в основе строения гуминовых кислот.

Структурная модель угля ван Кревелена (рис. 1) построена с учетом наибольшего количества физических, физико-химических и химических данных. При построении ее учтены оптические и механические свойства углей, их элементарный состав и т. п. Ван Кревелен заштриховал «ароматическую часть структуры в молекуле» и отметил, что молекула не является плоской и структурные ячейки не представляют точного подобия друг друга, как это имеет место в полимерах с регулярной структурой.

В целом можно считать, что угольное вещество состоит из макромолекул, в которых имеются менее и более (в результате взаимной ориентации сеток) упорядоченные части. В процессе метаморфизма увеличиваются участки с упорядоченным расположением атомных углеродных сеток в результате разложения боковых групп и вместе с тем происходит взаимная ориентация сеток.

Для структуры малометаморфизованных углей характерны наличие длинных гибких цепей, связывающих углеродные сетки, а также большая внутренняя поверхность, т. е. значительные промежутки между макромолекулами, благодаря чему эти угли способны адсорбировать значительные количества влаги.

В то время как ядро макромолекулы угля, имеющее в своей основе бензольное кольцо, обладает наибольшей прочностью связей и термоустойчивостью, окружающие его боковые группы представляют собой углеводороды различной степени полимеризации, характеризующиеся сравнительно небольшой устойчивостью.

Поскольку структура ядра макромолекулы принципиально одинакова у всех каменных углей и может различаться лишь числом бензольных колец, количество и состав боковых групп в большой степени обусловливают все многообразие углей и переходных форм микрокомпонентов. Число боковых групп и их расстояние от ядра наибольшие в малометаморфизованных углях.

Можно представить себе угольное вещество сложенным из пачек параллельных плоских слоев макромолекул, связанных поперечно кислородом или водородом. Расстояние между ними, уменыпа-

11 ющееся с ростом степени метаморфизма, обусловливает ультрапористость и прочность углей.

Совокупность наших знаний позволяет сформулировать следующие представления о химической структуре гумусовых каменных углей (Т. А. Кухаренко).

Угли представляют собой высокомолекулярные соединения, образовавшиеся путем реакций конденсации из различных химических соединений, входящих в состав отмерших растений. Основные структурные звенья макромолекулы каменных углей представляют

Н,

S2

H2C' CH2

< t і '«Ш1 V і. Н„С С С CwC \ С

А

H2C CH HzCv HC

Л

H7C CH2

'I I

Н?С CH HC о

I I

о. . с.

H

cgc||*

HHH CCC нсШсШсШсн

ІЩІІІІІЬ: I

,тшРл

сЫсШсШсжсн

"ШіШІ'Ш nil йен



^ШШШР гс w/l..w

і S1SISii 1 'S!"®'®,1 ,сШсЩШс. ICH2.



№1 і II

|c.

ще

нс|# V^rf -с- "С

Hclcflc. _ A4O=CijnHC H CH

'С* С

H N 11

"З \сн C

0 V^H

1

CfV"'

н н,

с-сн

I. V

CH3

HC'

CH7

C

н?с A ,CHz

Z Sc^nn- г

'2

H

C135H9eO9NS Н/С=0,72

Рис. 1. Структурная модель угля

собой конденсированные ароматические ядра, имеющие боковые цепи. В ядре и в боковых цепях могут быть гетероатомы — азот, кислород, сера. Макромолекулы соединяются между собой гидро-лизуемыми связями, число которых уменьшается со степенью метаморфизма. Макромолекулы малометаморфизованных углей имеют активные кислородные группы. Степень конденсированности ядер возрастает в процессе углефикации, увеличивается относительное содержание циклических соединений по сравнению с боковыми цепями, уменьшается число гидролизуемых связей.

Элементарные структурные единицы макромолекул витринита, фюзинита п экзинита в одном и том же угле различаются между собой по степени конденсированности ядерной части, по большей или меньшей доле боковых цепей и по количеству и характеру различных функциональных групп (JI. JI. Нестеренко).

I2 Кроме вышеописанных гумусовых углей, наиболее распространенных в природе, существуют еще так называемые сапропелитовые угли, образовавшиеся из сапропеля.

Органическое вещество сапропелитовых углей состоит из циклических и полициклических карбоновых кислот и связанных с ними кислот жирного ряда, их ангидридов и кетонов. Таким образом, в основе строения этих углей не лежит ароматическая структура. В связи с особенностями исходного материала и условий образования органическая масса сапропелитовых углей содержит повышенное количество водорода. Соединения, из которых состоят эти угли, весьма устойчивы, и поэтому, несмотря на различие геологического возраста, они мало отличаются друг от друга.
Предыдущая << 1 .. 2 3 4 5 < 6 > 7 8 9 10 11 12 .. 97 >> Следующая

Авторские права © 2011 BooksOnChemistry. Все права защищены.
Реклама