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    前面在講到苯和和它的同系物時,曾經(jīng)說明它們是從煤的干餾產(chǎn)物---煤焦油中提取得來的,所謂媒的干留,和以前學過的木材干餾相似,就是使煤在密閒的設備里隔絕空氣而加強熱的過程。

    煤的干餾產(chǎn)物  煤的主要成分是碳,但除碳以外還含有氫、氧、氮和少量的硫.當煤在1000C左右的高溫下進行干餾時,煤煤的內(nèi)部就發(fā)生復雜的化學反應,生成氣態(tài)的煤氣、液態(tài)的氨水和煤焦油以及固態(tài)的焦炭,下面的實驗,可以表示煤干餾的反應過程。

    把敲碎的煙煤小塊,裝在硬質(zhì)試管里,管口配單孔塞,在塞孔內(nèi)插入一支導管,并接連一個作為冷凝用的試管,在這一試管口配雙孔塞,一孔附尖嘴玻管,裝置如圖1·12.

    在硬質(zhì)試管下加強熱,當溫度逐漸增高時就有氣體發(fā)生,進入冷賢用的試管后就有部分液體凝結(jié)下來,這是黑褐褐色、粘稠的油狀物一煤焦油,以及和煤焦油混在一起的氨水.沒有冷凝的一部分氣體,則從尖嘮玻管口逸出,點火能燃燒,火焰呈淡藍色,這就是俗稱煤氣的焦爐氣.最后硬質(zhì)試管里剩下的是灰黑色的的焦炭。

   工業(yè)上大規(guī)模干餾煤煙煤的原理和上述實驗的原理基本上一樣,僅僅是設備不同而已.生成的產(chǎn)物當然也是焦爐氣、氨水、煤焦油和焦炭四種,它們都有實際用途,現(xiàn)在把它們的成分氨水和煤焦油分離方法和用途,分述于下：

   1.焦爐氣主要成分是氫氣和甲烷,此外還雜有部分的氧化碳、二氧化碳、氮氣和少量的氣態(tài)氨、苯和苯的同系物經(jīng)冷凝處理,可以把氨、苯和苯的同系物分離出來.提凈后的焦爐氣的組成,約如圖1?13所示。

    焦爐氣的成分中絕大部分是可燃性氣體,燃燒時發(fā)熱量很高,可以用作煉鋼等工業(yè)和生活上的燃料.城市里的家用煤氣,大都是焦爐氣,把焦爐氣作深冷處理,由于甲烷和氫氣的液化溫度相差很大(甲烷在一146C液化,氫氣-205C),因此就可以使、它們分離.至于它們的用途前面已經(jīng)敘述過了。

2.煤焦油煤焦油是圖1·13焦爐氣的平均組成芳香烴的主要來源,它是液態(tài)有機物的復雜混和物.近代對于煤焦油的加工,采用的是分餾法.通過蒸餾把沸點不同的各種液態(tài)有機物,大致分成幾種餾分,然后再從這些餾分里逐步精煉出主要成品來,表1.7是煤焦油的初步分餾產(chǎn)品:

    這些產(chǎn)品的用途,除苯和它的同系物已在前面講過,苯酚將在下章介紹外,萘也是重要的化工原料,用以制取染料和蟲藥(莠丸俗稱樟腦丸);瀝青俗稱柏油,是筑路以及制造油毛氈等的原料。

    3,焦炭和氨水焦炭是治煉鋼鐵和其他金屬的重要還原劑、制造電石的原料和用作一般然料.氨水可提取純氨或制造氮肥。

①苯酚,

②縈(C10H8),讀做“奈”nai,它的分子由結(jié)合著的兩個苯環(huán)構(gòu)成:

    煤的綜合利用   煤的干餾是提高煤使用價值的一種有效處理方法.煤是一項寶貴的自然資源,長時期以來人類只是把煤用作燃料,直到1825年英國物理學家法拉第在煤氣里發(fā)現(xiàn)了苯,才引起人們的注意,到1845年科學家又從煤焦油里分離出苯來,從此一向在制造煤氣時被人們所厭棄的“廢物”一一煤焦油,就一變而為具有極大價值的化工原料.并且隨著化學工業(yè)的發(fā)展,煤焦油反而顯得供不應求了.所以,煤的用途是多方面的,怎樣充分發(fā)揮煤的作用,也就是煤的綜合利用問題,是寧個牽涉到國民經(jīng)濟各個部門和國防上的極重要的問題,表1·8概括地顯示煤的各方面的用途。