ВВЕДЕНИЕ 6
ГЛАВА 1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 8
1.1 Уголь. Классификация углей 8
1.2 Мировая угледобыча 13
1.3 Угледобыча в России 16
4 Глубокая переработка каменного угля 18
1.4.1 Углехимия 21
1.4.2 Углеродные материалы 24
1.4.2.1 Углеродные сорбенты 24
1.4.2.2 Углеродные волокна 25
1.5 Способы глубокой переработки 27
1.6 Проблемы глубокой переработки 31
1.6.1 Синтетическое жидкое топливо 32
1.6.2 Газификация угля 33
1.6.3 Другие специфические технологии 34
1.6.4 Получение твердых облагороженных топлив 35
1.7 Проблемы угледобычи 36
1.8 Заключение по литературному обзору 39
ГЛАВА 2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 41
2.1 Организация выполнения работы 41
2.2 Объекты исследований 42
2.3 Методика исследований 42
2.3.1 Углеродные волокна 43
2.3.3 Сравнительная характеристика углеродного волокна 50
2.3.4 Применение углеродного волокна 53
2.4 Выводы об исследованиях 55
ГЛАВА 3 ИНЖЕНЕРНЫЙ РАЗДЕЛ 57
3.1 Процессуальная схема производства углеродного волокна
на основе каменноугольного пека 57
3.2 Технологическая схема производства углеродного волокна
на основе каменноугольного пека 59
ГЛАВА 4 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 61
4.1 Расчет себестоимости углеродного волокна на основе
каменноугольного пека 61
4.2 Экономическое обоснование использования углеродного
волокна, полученного из каменноугольного пека 63
ГЛАВА 5 БЕЗОПАСНОСТЬ В ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ УСЛОВИЯХ.... 68
5.1 Условия труда 68
5.1.1 Соответствие санитарным требованиям
микробиологической лаборатории 68
5.1.2 Гигиена труда и производственная санитария 69
5.2 Безопасность работы в микробиологической лаборатории 72
5.2.1 Безопасность работы с аппаратурой и оборудованием 77
5.2.2 Безопасность работы со стеклянной посудой 78
5.2.3 Безопасность работы с реактивами 80
5.2.4 Безопасность работы с микроорганизмами 81
5.2.5 Пожарная безопасность 82
5.3 Оказание первой медицинской помощи 84
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 86
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 87
На сегодняшний день, большинство стран чтобы снизить зависимость от импорта или экспорта нефти и природного газа, стремятся активно развивать угольную химию, а именно активно развивают современные технологии глубокой переработки угля и создания на основе углей разных марок материалов и продуктов нового поколения.
Уголь является одним из ведущих элементов современного мирового топливно-энергетического баланса. Однако, в настоящее время он уступил свои лидирующие позиции нефти и газу в качестве топливного сырья. Его стало не выгодно просто сжигать, гораздо эффективнее перерабатывать уголь и в дальнейшем реализовывать готовые продукты или полуфабрикаты. Следует отметить, что продукты получаемые при глубокой переработке по стоимости в несколько раз превосходят исходное сырье.
В настоящее время современная наука с помощью передовых технологий позволяет получать из угля более 100 видов химических полупродуктов ( фенол, крезол, спирт, битумы, бензолы, пеки и т.д.),, которые в дальнейшем используются для производства свыше 5 тысяч видов продукции, включая в себя не только медицинские препараты, технические газовые смеси, углеродные адсорбенты, волокна и композитные материалы, но и многое другое.
Сейчас важно понять, какие способы и технологии в области глубокой переработки угля будут приоритетны и окажут положительное влияние на рост экономики.
На основании вышесказанного были сформулированы цели и задачи предстоящей работы.
Цель данной работы состоит в обзоре технологий и исследовании - способов глубокой переработки каменного угля в продукты с высокой добавленной стоимостью
Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:
- изучить способы глубокой переработки каменного угля;
- исследовать свойства углеродного волокна;
- сравнить свойства и характеристики углеродных волокон.
- исследовать технологию получения углеродного волокна на основе каменноугольного пека;
- рассчитать ожидаемую экономическую эффективность технологии получения пекового волокна.
В ходе проделанной работы были выполнены следующие задачи:
1. На основании проделанного литературного обзора можно сделать вывод, что глубокая переработка угля является ведущей и высокоперспективной областью развития страны. Цены на продукты, получаемые при глубокой переработки, способны возрасти в несколько раз по сравнению со стоимостью самого угля. Технология получение углеродного волокна на основе каменноугольного пека при глубокой переработки является наиболее эффективным нетоплевным направлением
2. Изучены свойств и характеристики углеволокна на основе каменноугольного пека.
3. Проведен сравнительный анализ углеродных волокон, который показал, что в ряде некоторых показателей пековое волокно превосходит другие волокна.
4. Рассмотрена и изучена технология получения углеродного волокна на основе каменноугольного пека.
5. Рассчитана экономическая эффективность получения углеволокна на основе каменноугольного пека. По предварительным расчетам ожидаемая прибыль от использования разработанной технологии при рентабельности в 25 % составит 930,56 руб. за килограмм готовой продукции. На отечественном рынке аналогов данной продукции нет.
Помощь студентам и аспирантам в выполнении работ от наших партнеров
