Кимёвий технология Ўзбекистон республикаси олий ва ўрта махсус талим вазирлиги н. Каттаев, М. Мухаммадиев, Х. Мирзохидов

Хом бензол бу тугри кокс газларидан тошкумир мойига юттириб ажратиб олинган енгил ароматик, туйинмаган ва бошка углеводородлар аралашмасидир. Хом бензолдаги моддалар ректификациялаш ва тозалаш йули билан тоза ва техник ароматик углеводородлар: бензол, толуол, ксилолар, кумарон, сольвентлар (бензол хосилаларининг аралашмаси) ва бошкалар ажратиб олинади.
Кокслаш бук аттик ва буг-газ фазалар иштирокидаги борувчи куп боскичли гетероген жараёндир. Кумир шихтаси ёпик реакторда (кокслаш печ камераларида) киздирилганда кокслаш жараёни куриш (100⁰С гача), пластик холат (400-500⁰С), яримкокслаш (500-650⁰С) ва кокс хосил булиш (650-1100⁰С) каби бир неча боскичлар боради.
Кокслаш печи бу кокслаш камерасидан, киздирувчи девордан (ёкиладиган газни ёкиш ва ёнишдан хосил булган газларни – айланма газларни утказувчи камералар оралигига урнатилган девор) ва чикиб кетувчи иссик туташ (газлар) хароратидан фойдаланиш имконини берувчи регенераторлардан иборат булган мураккаб агрегатдир.
Кокслаш печлари бир неча батареялардан ташкил топган булиб, батареялардан блоклар тузилади. Хар бир кокслаш батареяси параллель ишловчи 61-79 та камералардан ташкил топган. Батареяларга бир канча механизмлар хизмат курсатади, улар кумирни камерага солувчи вагонлар, коксни итариб тикувчилар, кокс камера деворини олувчи машиналар, электровозлар билан юрувчи коксни учирувчи вагонлар ва бошкалар.
Кокслаш печнинг камераси (110 – расм) билвосита киздириш реактори були, унда иссиклик коксланувчи тошкумирга бевосита эмас балки билвосита (яъни газнинг ёнишидан хосил булган иссиклик деворни киздиради, сунгра деворнинг иссиклиги билан камерадаги коксланадиган тошкумир кизийди) таъсир этади. Реактор туртбурчак шаклда булиб, унда утга чидамли гиштдан (динос) килинадиган иккита остки ва гумбазли (устки) киздиргич деворлар урнатилган булади. Батареяларнинг унумдорлиги унинг катталигига боглик булади. Хозирги замон печларида камеранинг баландлиги 5-6 м, узунлиги эса 14-15 м, эни одатда киздиргичи деворларнинг иссикликни утказиш тезлигига боглик булиб 0,5 – 0,45 м.ни ташкил этади. Кокслаш батареясининг схемаси 111 расмда берилган.
Ёкиладиган газ (домна ёки тозалаган кокс газлари) киздирувчи деворлар оралигида ёкилади (киздирувчи деворлар 740-850 мм калинликда булган горизонтал канал) аланганинг бир текисда таксимланиши учун деворлар вертикал холда бир неча тусиклар билан тусилиб бир канча тик каналчаларга ажратилган. Камерани киздиргач иссик газлар регенераторлар оркали утиб уз иссиклиги билан уни киздириб сунгра печдан чикади. Регенераторларда аккумуляцияланган иссиклик, печги киритиладиган ёкиладиган газ ва хавони киздириш учун фойдаланилади. Кумирни етарли хароратгача (1000-1100⁰С) киздириш учун ёкилги газининг ёнгандаги харорати 1400⁰С дан кам булмаслиги керак. Кокслаш жараёни 12-14 соат давом этади.
Кокслаш батареясининг хар бир камераси даврий, аммо, бутун бир батарея эса узлуксиз ишлайди, яъни бир камерага тошкумир (шихта) солинаётган булса, иккинчиси ишлаб турган булади, учинчисидан эса кокс олинаётган булади.
Кокслаш тугагач камерасининг олдинги ва орка эшиги махсус механизм ёрдамида олинади ва коксни итариб тукувчи механизм ёрдамида кокс вагонга тукилади, вагон учирувчи минора остига боради ва у ерда чуг холдаги кокс сув солиб учирилади, тез совутилгач кокс ёрилиб майда-майда кокс булакчаларига ажралиб кетади. Хул усулда коксни совитилганда 50% иссиклик йукотилади. Кейинги йилларда коксни курук усулда учириш (совутиш) кенг таркалмокда. Унда азот гази (инерт) айланма газ сифатида коксни совутади ва унинг иссиклигидан сув буги олишда фойдаланилади.
Кокслашда хосил буладиган кимёвий махсулотларни ишлаб чикариш тугри кокс газлари (кокслашда хосил булган учувчан бирикмалар тугри кокс газлари дейилади) кокслаш камерасидан газ сурувчи касослар ёрдамида суриб олинади. У таркибида 0⁰С ва 0,1 МРа босимда 110-130 г/м³ смола 435-42 г/м³ бензол углеводородларининг буглари, 8-14 г/м³ аммиак, 0,5-1,5 г/м³ водород сульфид ва бошка олтингугурт бирикмалар, 10 г/м³ гача нафталин, 0,5 - 1,5 г/м³ цианли бирикмалар, 250-450 г/м³ сув буглари ва бир канча бошка (водород метан, этилен катори углеводородлари, углерод оксидлари, азот) моддалр саклайди. Кокс газларининг унуми шихтага нисбатан илинганда 340-350 м³/т.ни ташкил этади. Кокслашнинг кимёвий махсулотлари газнинг совушига караб боскичма-боскич ажралиб чикади. Бу жараён конденсация, хемосорбция ва физикавий абсорбция асосланган. Тугри кокс газларини кайта ишлаш схемаси 112-расмда берилган. Газнинг совуши газ йиггичда бошланади, чунки газ йиггичлар совук смола усти субклиги (аммиакли сув деб аталади) билан сугорилади. Бунда газ 600-700⁰С дан 70-80⁰С гача совийди. Натижада смола ва сув буглари интенсив равишда конденсатланади ва бир вактнинг узида газдан каттик заррачалар (Фуслар) хам ажралади. Суюк махсулотлар тиндиргичга 2 окиб тушади ва каватларга ажралади. Энг остига фуслар чикади, унинг устида смола тупланади (смоланинг зичлиги 1,15-1,54 г/см³). Смола устида эса смола усти суюклиги ажралади. Сунгра газ сувли совутгичда 3 30⁰С гача совийди. Бундай газдан смола ва сув буглари карийб тулик конденсатланади ва сувда газ таркибидаги аммиакнинг бир кисми, аммоний тузлари (NH₄SCN, NH₄Cl ва бошкалар). H₂S ва NH₃ дан совутилганда хосил булувчи (NH₄)₂S хамда СО₂ ва NH₃ дан хосил булувчи (NH₄)₂СО₃ лар эрийди. Суюк махсулотлар тиндиргичга 2 окиб тушади, газ эса электрофильтирга 4 утади. Унда газ тумандан ва смоладан тозаланиб газ насосига 5 боради. Насос газни газйиггичлардан суриб олади хамда харакатини тезлаштиради.
Смола усти суюклигига газдаги барча аммиакнинг 30 фоизи эриб утади. (аммоний тузлари таркибидаги аммиакни хам кушиб хисоблаганда) колган кисми олиб булмаслиги сабабли газ таркибидаги барча аммиак 75% ли сульфат кислотасибилан ушлаб олиниб (хемосорбция) аммоний сульфат угитига айлантирилади. Смола ути суюклигидан аммиакни ажратиб олиш учун, суюклик ректификация минорасининг юкори кисмига олиб борилади (расмда курсатилмаган). Миноранинг юкори кисмида киздиришга чидамсиз, остки кисмида эса охакли сув юборилганлиги учун киздиришга чидамли
2NH₄Cl+Ca(OH)₂=Ca Cl+2H₂O+NH₃
аммоний тузлари парчаланиб аммиак ажралиб чикади ва киздиргичда 6 кизиган (50-60⁰С гача) газ билан кушилиб сатураторга 7 киради ва (NH₄)₂SО₄ га айланади. Сатуратордан центрефуга ёрдамида аммоний сульфат ажратиб олиш учун юкори харорат кайновчи мой (абсорбицияловчи мой) ишлатилади. Бензол ва гомологларини эришини кучайтириш учун газ бевосита таьсир этувчи совутгичда 8 сув билан совутилади. (Сувдан нафталин ажратиб олинади). Газ совутгичда 20⁰С совуйди. Сунгра газ юттириш миноралари 9,10 оркали утказилади. (Минора ичи ёгоч насадка билан тулгазилган булади. Миноралар 10 совук мой билан сугорилади. Карама-карши оким принципида). Хом бензолнинг мойдаги эритмаси ректификацияланиб хом бензол юттирувчи мой регенерацияланиб ажратиб олинади.
Узбекистонда каттик ёкилги асосан гузапоя ва тошкумирдир. Республикамизда тошкумир казиб олиш 1941 йиллардан Ангрен кумир кони топилгач бошланди. 1944 йили Шаргун ва Кухитонг кумир конлари топилиб ишга туширилади. Хозирги пайтда Ангрендан хар йили 5-6 млн.т. Шаргундан эса 0,20,25 млн.т. кумир казиб олинмокда. (2-жадвалга каранг). Аммо бизда кумир кокслаш заводлари хозирча йук. Гузапоя эса республикамиздаги гидролиз заводларининг хом ашёси хисобланади.