И.Л. Кнунянц - Химическая энциклопедия, том 2 (1110088), страница 189
Текст из файла (страница 189)
с. восстанавливается до Саб. Дигидрат СаБО4 2Н,О (гипс, алебастр) крысталлизуется в моноклинной синтонны (а = 0,568 нм, 6 = 1,518 нм, с = 0,629 нм, () = 113,8а, г = 4, пространств. группа А2/и/; плоти. 2,30 г/см'1 АН" — 2023,4 кДж/моль При нагр. до 100 — 125'С превраш. в гемнгидрат 2СаБО4 НгО (бассанит) — кристаллы тритон. синтонны (а 0,683 нм, с = 1,270 нм, г = 6, пространств. группа Р3,1); имеются данные о существовании моноклинной модифйкацяи; при медленном обезвоживании гипса образуется крупнокристаллич а-форма (плоти.
2,73 г/см'), а при быстром-мелкокристаллическая !)-форма (плоти 2,68 г/смз) Будучи замешан в кашицу с водой, гипс быстро «схватываетскн — превращается в плотную массу с нек-рым увеличением объема. Безводный К с св-вом схватываться водой не обладает. Получают К с. с(славлением СаС!г с КаБО4. Прир К с применяют в произ-ве вяжущих материалов. Искусств. крясталлы К.сн легированного Мп яли Бпъ — термолюминесцентный материал.
Лине аи арн ат Каиаив В И Кеен енна, Д С Онана един КАЛЬЦИЯ ФОСФАТЫ, бесцв. кристаллы, Ортофосфат (трикалъцийфосфат) саз(РО4)а существует в двух модификациях — а и (1 (см табл), в воде плохо раста. (0,0025% по массе прн 20'С), легко взаимод. с к-тами, образуя гидро- фосфаты. Входит в состав минералов-фосфорита, апатята, гидроксилапатита. Содержится в костях. Ортофосфат как природный (костяной уголь, костяная зола), так и синтетический применяют для подкормки скота и птиц; порошкообразный Саа(РО4), (фосфоритная дауна)-удобрение для кислых почв (см.
также Фосфорные удобрения); его используют, кроме того, для очистка сахарного сиропа, в произ-ве керамики и стекла, для приготовления зубных паст и порош- ков, абразивов н дрл минералы используют в произ-ве Р и Н РО Гидроортофосфат СаНРО4 кристаллизуется из водных р-ров выше 36'С, нюке 36'С осаждается дигидрат СаНРОд 2Н,О. Р-рямость дигкдрвта в воде (г в 100 с) 0,025 (О'С), 0,133 (60'С); хорошо раста. в водных р-рах лимоннокислого аммония. Прнменают для подкормки скота (см. Кормовые фосфаты) и как фосфорное удобрение Дигидроортофосфат Са(НаРО4)г гигроскопичен, р-римость моногидрата в воде 1,8 г в 100 г при 30 С.
Проызводят К ф. действием НзРО4 на известь, Са(НаРО4) НаО-также действием НаРО4 или НгБО4 на апатит нли фосфорит, при этом в первом случае подучают двойной суперфосфат, во втором — простой суперфосфат (содержит также СаБО„см Суперфосфаепы) Суперфосфаты исполъзуют как фосфорное удобрение, Са(НгРОд),— при хлебопечении как добавку к тесту Прокаливаыием СаНРО4 2НаО при 900'С получают пирофосфат СагР О,, применяемъай в качестве мягкого абразива в составе зубнъ(х порошков, ках компонент жидких моющих ср-в, зубных цементов При прокаливании Са(Н,РО,), образуется полифосфат состава Са(РО,), используемый при произ-ве оптич стекла Лин еи ирв ет К«еинев В И Канаев а, Д С Спаеиеееи КАЛЬЦИЯ ФТОРЙД Сар, бесцв.
кристаллы, до ! 151 'С существует а-Сарг с кубяч. решеткой (а = 0,54626 нм, г = 4, пространств. группа РтЗт), выше 1151'С вЂ” разупорядоченная модификация тетрагон. сингонии, т пл !418 'С, т. кип. ок. 2530'С; плота. 3,181 г/см'; Сеа 67,03 Дж/(моль К); буре„30 кДж/моль (1691 К), АН~„, 305 кДж/моль (2800 К), АН8„436 кДж/моль (О К), АН~~ — 1221 кДж/моль, Аб,а, — 1168 кДж/моль; Брава 68,45 д(ж/(моль К). Раста. в воде (16 мг/л при 18'С). Выше 800'С взаимод с парами Н,О с образованием НР; пирогидролиз наиб.
эффективен в расплаве К.ф. в присут. Б(Ог При нагр. взаимодействует с иеорг. к-тами, р-цию с конц. Н БО4 при 130-200'С используют лля иром. получения НР. 5счречается в природе в виде минерала флюорита (плавиковый шпаг). Получают К ф обогащением флюоритовых руд; взаимод. НР, ХН,Р, ХН4НР, (или их водных р-ров), НгБ(рь с солями Са или СаО. К ф — компонент металлургич. флюсов, спец стекол, эмалей, керамики, оптич, н лазерный материал; флюоритовые концентраты-сырье для получения НР. Мировое произ-во ок. 4,5 млн.
т/год (1983). Токсичен; ПДК 2 мг/мз, Э Г Р е КАЛЬЦИЯ ХЛОРЙД, см. Кальция галогениды. КАЛЬЦИЯ ЦИАНАМИД СаСХг, бесцв кристаллы с гексагон решеткой (а = 0,367 им, с = 1,485 нм, г = 3, пространств группа КЗт), т. аозт. 1150'С, т, пл. 1300 'С; плоти, 2,20 г/смз, АНо~ — 351 кДж/моль. Раста. в воде (2,44% по массе при 25 'СР), не раста.
в этаноле. В водных р-рах гидролизуетса с С ПРО, С ИРО, гН,О Са(иеРОШ Св(Н,РОда Н,О СвагаО, Рис 1 Олнокочоиися втмссфсрняя ректификвния кяменноусольнай смолы 1, 2-сборники соотв сырой и обезеояенной смол. 3, 5 вспярнтели соотв первой н второй ступеней, 4 -трубчятся ечь, 6— тенлоабмснник, 7, 10-соо в фракпионняя и атпкряв» колонны. 8- кололильники, 9-седярвтор сь и 8-Ы 4-5 1,6-3 Флуорсв . 1-1,8 Автрвпен 1-1,8 2-ыетнлнвфтя. лин 1,2-1,8 Клрбяю у,г-!д Длбеиюфурв» (лвфевнлено кепд) Ил... 1-(д Няфтслвв .
Фсяквтрен . Флуорявтсн 1-2 1-г П ре Апевяфтев Хрнмп . 8 езчуункея устзяееке примерно Изокинолвн Хинвяьднв 7,8-Бмиакяяо- Бевзоняфтафурлв (2,3-бспзолнфепи.мсокснд) Ивдол 2,4.Ксиленол 3,5-Кснлевсл од 0,2 о,г о.'г О,( О,( м.Крсзод гснюл Би(явил О,с О,'4 0,4 2-ФевилпяфтяТолуол . Хлнолвв Двбснзотвофен (днфснялсв. сульбмл! м-Кснлол . о-Крсзол л-Крсюл оз оз о,з о,ог 0,'ог О,О( Пярвлвн с.Пиколви Б.Пвколвв о,з од О,г О,г -П як олив . 1льлу л гвфду д о,о! о,'о! О,О( 592 591 300 КАМЕННОУГОЛЬНАЯ образованием Са(ОН)„цианамида, дицнандиамяда, моче- вины и ХН,. При 420 — 450'С окнсляется кислородом до СаСО, и Х,. Восстанавливается водородом до Са, С н ХНз.
При взанмод, с НС) прн 700 'С образуются СаС1,, ХНз и СС!„прн сплавлении с углем при 1400-1500'С-Са(СХ) . Получают К. ц. взанмод. Хз с СаСз при 1100'С! СаСз+ Х,я(Са(СХ)з СаСХ, + С. Р-ция обратима я экзотермична (АН вЂ” 301 кДж моль); выше 1150'С резко увеличивается распад К. ц. на исходные в-ва с побочным образованием Са,Хз. Техн. К.ц.— темна-серый порошок, содержащий 55 — 65% СаСХ, (19-23% азота), СаО, углерод и др.
примеси. Т. паз. белый цианамид получают при 700-900'С по р-циам: СаО -1- 2НС1ч1 ~ СаСХз + СО ф Нг СаСОз + 2ХНз ~ СаСХз + ЗНгО ЗСаО + 6(ХНз)зСО ~ ЗСаСХз + ЗСОз + ЗНгО + + 6ХНз К.ц. применяют как азотное удобрение, дефолиант лля хлопчатника н гербнцид для зерновых и нек-рых овощных культур, а также для получения цианидов, дициандиамида, мочевины и лр. Токснчен. В организме превращ, в цианамнд, к-рый блокярует 8Н-группы аминокислот и белков, образуя производные изотиомочевины. ПДК 0,0005 мг/л (в пересчете на ХН,СХ).
47 Бобков С. С, Смирнов С К, Синильнся виссатв, М, 1970. С К Смкрнсс КАМЕННОУГОЛЬНАЯ СМОЛА (кам.-уг. деготь), вязкая черная жидкость с характерным фенольным запахом; продукт коксования каменных углей (выход 3,5% от массы угольной шихты). Термодинамически неустойчивая дисперсная система олигомеров, индивидуальных в-в, нх ассоциатов и мол.
кристаллов. Плоти. 1,17 — 1,20 г/смз, низшая теплота сгорания 35,6 — 39,0 МДж/кг, т. самовоспл. 580 — 630'С; ПДК в воздухе рабочей зоны 15.10 4 мг/мз. В состав К.с, входит ок. 10 тыс. соединений, нз к-рых выделено и ядентифнцировано более 480 (до 50% от общей массы). Одну треть массы К.с. составляют след. соединения (содержание в % по массе): На долю др, группы компонентов приходится 5% от массы К.с. (в %); тионсфтен .. 0,8 А редин .
0,6 1-Мсюлвлфтядян . 0,5 о,'с Выход и состав К. с. зависят от состава угольной шихты н условий ее коксования. С углубяеннем степени пиролиза первичных продуктов коксования возрастают плотность К.с., содержание в ней нафталина, нерастворимых в талуоле и хинолине в-в, увеличивается выход нека каменноугольного. Наряду с этим снюкаютсн выходы фенолов, ннзкокипящих масел, метилнафталинов и др.
углеводородов, К.с. содержит эмульгированную воду, к-рая конденсируется вместе с ней из коксового газа. В воде растворены соли аммония [ХН4С). ХН 8СХ, (ХН4)28, (ХН4)28043, СОз, Нзб и т.д. В К.с. имеются также аерастворймые в ней углеродистые в-ва-фусы, представляющие собой осн. часть зольного остатка. Перед переработкой К.с. из нее необходымо удалить воду и растворенные соли, вызывающие коррозию оборудования, а также фусы, повышающие зольность пека и загрязняющие аппаратуру. Это достигается отстаиванием К.с. в спец. хранилищах нли центрнфугнрованнем.
Переработка К.с. состоит в разделеяии ее на фракции ректификацией с послед. кристаллизацией, эксгракцией и повторной ректификацией полученных фракций. Процесс осуществляют на установках непрерывного действия с подогревом К.с. до 380 †4 'С в трубчатых печах высокой производительности (100-200 тыс. т/год) я разделением на фракции в мощных рехтификац.
колоннах. В иром-сти применяют след. осн. системы переработка К. сг одноколонные (рнс. 1) и двухколонные атмосферные с однократным испарением сырья; многоколонные атмосферно-вакуумные с многократным подводом теплоты в ннж, часть колонн от т. наз. донных продуктов, циркулирующих через трубчатые печи (рис. 2). В совр.
отечеств. установках, снабженных одно- или двухколонными системами, достигается сосредоточение в иафталиновой фракции 80-82% нафталина от наличия его в К.с. Рис 2 Мносоколоивяя ятмосфсрно-елкуумнля ректификвпия ксмесыоусальной смолы 1 трубчатые пе'си, 2, 5 соосе колония для обсзвояивянил смол и ее крявнл не. 3 »очодильник, 4 сспярптор, 6, 8, 9, 11, 12 - колонны соотв лля фенольной, няф клиновой,мм ялняфтллнновой, поело и ечьвой и снтрспеновой фрякний, 7 «сиделое ор, 10 «онлсвсятор-перо!споре ор т»нслма соль веит Прсссованныа нафта»в» Понютитечьвсе пасло Илл улаалимппп бенаол» Тем»скок»е масла Пек 0,5 Легкое масло 08 Фсюл, крсаолы, Паковав»» м фспольвоа, ваф. тел»ионов и поглотптельной фрак»на Сырой антре»си 1,6 32 2 520 0,7 2'2 продукты двухколонной Атмосфкрной ркктнфнкацин КАМЯНПО3 ГОЛЬНОП СМОЛЫ т-ра. 'С Вы»оп (от аол а» Со»ариан»с оси «омпоневтов, смолы), % Ы по массе по ыаон начало юысыы 50'Л сттова ко»сп «плевна нафталина фенолов основания 08 6,2 38 4,5 0,5 38,0 6,0 5,0 2,0 18,0 82,0 8,0 0,6 2,5 Ю,б 9,5 Легка» фсноль»а» Нефталнвоаал Поглотит»пыла» Автрапсвоаые ! и (т р 70'С) 160 Ыо 230 200 112 203 Пз 268 80 165 216 235 2,5 1,5 280 По п,а 8,0 52',0 594 593 В коксохим произ-вах часто используют также иные системы ректификации К с, напр двухколонные с двукратным испарением сырья и разделением одной части отгона под атм давлением и др части под вакуумом, двухколонные с выносными отпарными, илн стриппинговыми, колоннами для поглотительной фракции и с использованием теплоты отходящих фракций для нагрева сырья, двухколонные с двукратным испарением сырья путем ввода дополнит кол-ва теплоты при рециркуляции донных продуктов Перспективны одноколонные вакуумные системы с отпарными колоннами для отбора фракций, одноколонные системы с применением в качестве теплоносителя пека и системы с двустадийиой обработкой при высоких т-ре и давлении (выход пека до 75%) Из всех содержащихся в К с индивидуальных в-в наиб интерес представляет нафталин Поэтому прн ректификации К с необходимо обеспечить возможно более полное его выделение при одновременном получении остальных продуктов высокого качества, особенно электродного пека я поглотнтельного масла (см нюке) Примерный выход я состав фракш!й, полученных при ректификацни К с на двухколонном атм агрегате одного из коксохим заводов СССР, приведены в таблице Фракции, выделеинъю при ректифнкации К с, за исключением пека, являющегося товарным продук~ом, подвергают далънейшей переработке Легкап фракция (легкое масло) по составу подобна сырому бензолу, поэтому их перерабатывают совместно Фенольная фракция содержит гл обр фенолы, нафталин, гомологи бензола, а также пнрндиновые и хинолиновые основания и др После экстракцни фенолов н оснований нейтральную часзь фенольной фракции ректифицируют, выделяя фенольное масло, иля тяжелый солъвент (см Каменноугольные масла), и нек-рую часть нафталиновой фракции Посчеднюю объединяют с ося нафталиновой фракцией (кроме нафталина содержит метнлнафталины, тионафтен, индол, крезолы, ксиленолы, основания), промывают р-рами к-т и щелочей для удаления фенолов и оснований н направляют на произ-во нафталина Для его выделения очищенную фракцию подвергают кристаллязации при охлаждении с послед горячим прессованием, очисткой и повторной ректнфикацией Выход кристаллич прессованного нафталина 5-8% от массы К с Поглотительная фракция содержит преим нафталин и его гомологи, аценафтпн, флуорен, дибензофураи, индел, дифеиил, хинолин и его производные, фенолы, серяистые и КАМЕННОУГОЛЬНЫЕ 301 иепредельные саед, а также до 20% неидентифицированных углеводородов Для извлечения фенолов и хинолиновых оснований эту фракцию обрабатывают р-рами щелочей и к-т и применяют затем в виде поглотительного масла с целью улавливания бензола из коксового газа Антраценовые фракции, состоящие в основном из фенантрена, антрацена, карбазола, пирена и др многоядерных углеводородов, кристаллизуют с выделением смеси антраценового маета и сырого антрацена, к-рый используют для получения аитрапена, фенантреиа и карбазола, а также техн углерода (сажи), дубителей и красителей Антрацсновое масло применяют для приготовления др кам-уг масел и вьц1еления из него ннливндуалъных в-в Примерный ассортимент осн продуктов переработки К с на атм трубчатых установках непрерывного действия (в % по массе) К с — важный источник сырья для хим иром-сти я лр отраслей народного хозяйства (цветной металлургии, с х-ва, железнодорожного транспорта, дорожного стр-ва) На базе использования продуктов переработки К с и сырого бензола в конце прошлого века возникла одна из ведущих отраслей иром.сти- основной органический сын!нег К с и сейчас сохранжт свое значение как сырье для произ-ва нафталина, крезолов и антрацена, пека и искового кокса, масел для пропитки древесины, получения техн углерода, пестицидов и т п Более 50 индивидуальных в-в К с (ароматич углеводороды, гетероциклич соединения и др ) используют для тонкою органического синтеза Мировое произ-во К с более 17 млн т!год (1986), по ее выработке СССР занимает первое место в мире Для совр условий переработки К с характерны централизация произ-ва, расширение ассортимента продуктов н увеличение единичной мощности технол установок См также Коксохимия Лиы Справочник коксокнмик» т 3 М, 1966 Литвиненко М С Х» мпчсскис пролуьгы «оксоаапн», К 1974 Привалов В Е Степан»и ко М А, »К»кс в кими»», 1976, Н 2 с 51-55 М С Линки»сикс КАМЕННОлгГ4.)ЛЬНЫЕ МАСЛА, вязкие жидкости от светло-желтого до темно-коричневого цвета с характерным фенолъным запахом.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
