«ПЕК КАМЕННОУГОЛЬНЫЙ»

,

твердый продукт перс-работки каменноугольной смолы (выход 50-60% по массе). Однородное по внеш. виду, термопластичное B-BO черного цвета с блестящим раковистым изломом. Элементный состав (%): 92-93 С, 4,3-4,7 H, 0,3-0,85S, 1,7-1,8 N, 0,8-1,0 О. Плотность 1,2-1,3 г/см ³, зольность 0,2-0,3%. Не имеет определенных т-р плавления и затвердевания; плавится в интервале, характеризуемом т-рой размягчения. Различают П. к. среднетемпературный (т. размягч. 65-9O⁰C; т. всп. 200-250 ⁰C; выход летучих в-в, образующихся при термич. разложении, 53-63%) и высокотемпературный (соотв. 135-150 ⁰C; 360-400 ⁰C; 43-54%). Повышение т-ры размягчения достигается дистилляцией среднетемператур-ного П. к. с водяным паром или инертными газами и обработкой воздухом.

Для технол. целей наиб. важны кроме плотности след. св-ва П. к.: вязкость, поверхностное натяжение, смачи-ваемость, термостабильность, спекаемость, а также способность давать коксовый остаток. Для пеков с разными т-рами размягчения эти св-ва неодинаковы и существенно зависят от качества сырья и условий получения.

Осн. компоненты: многоядерные конденсированные ароматич. и гетероциклич. соед., продукты их полимеризации и поликонденсации. В П. к. идентифицировано ок. 500 соед., в т. ч. бензоантрацен, бензопирены, перилен, бензо-флуорены, флуорантен, нафтацен, хризен, бразан и алкил-бразаны, трифенилен и др.

Из-за сложности хим. состава П. к. характеризуют обычно групповым составом его фракций, обладающих разл. р-римостью в изооктане, толуоле и хинолине. Различают: a-фракцию, нерастворимую в толуоле; b-фракцию, нерастворимую в изооктане; g-фракцию, р-римую во всех пере-числ. р-рителях. В свою очередь, a-фракцию разделяют на нерастворимую в хинолине и толуоле (а ₁) и р-римую в хинолине, но нерастворимую в толуоле (а ₂). Пределы содержания a- и а ₁ -фракций в разных марках П. к. регламентированы.

П. к. представляют собой пространств.-структурир. дисперсные системы. Для разных пеков дисперсная фаза, характеризующая их спекаемость, имеет сравнительно близкие св-ва и структуру, а дисперсионная среда, к-рой присущи пластич. св-ва, сильно различается.

П. к. применяют для выработки кокса пекового (зольность не более 0,25-0,50%) и пека-связующего, используемых при получении анодной массы в произ-ве Al, электродов и электродных стержней, графитир. изделий, углегра-фитовых блоков и т. д.; для изготовления брикетир. угольного топлива, мягкой кровли, пековых пластмасс и лака для защиты от коррозии труб, резервуаров, металлоконструкций и др.

Смешением П. к., кам.-уг. масел и высококипящих фракций кам.-уг. смолы получаю г т. наз. препарированные смолы. В отдельные сорта вводят пластификаторы (напр., нефтяные битумы) и наполнители (асбест, сланцевая, доломитовая, слюдяная или тальковая пыль). Эти смолы используют как пропиточные и покровные массы при изготовлении кровельных материалов и мастик, а также пеко-волокнистых труб; для пропитки картона, в произ-ве тальк-кожи; как компонент эпоксидно-каменноугольных эмалей для антикорроз. покрытий; как горючие смеси для подсвечивания пламени в мартеновских печах; как сырье для изготовления смолодоломитовых конвертерных огнеупоров; смолы из смесей П. к. с антраценовым маслом (или антраценовой фракцией) и пековыми дистиллятами применяют в качестве дорожно-строит. материала и для изготовления аккумуляторных баков.

П. к.-токсичный продукт; отравления и кожные поражения возможны при воздействии пыли и паров расплавл. продукта, при контакте с угольными брикетами; при выделении летучих соед. из анодов, изготовленных на основе пекового кокса, а также при его получении. ПДК для летучих соед. 0,5 мг/м ³. Мировое произ-во более 8 млн. т/год (1987).

Лит.: Вредные вещества в промышленности, т. 1 - Органические вещества. Справочник, под ред. H. В. Лазарева и Э. H. Левиной, 7 изд., т. 1, Л., 1976, с. 165-68; Привалов В. E., Степанспко M. А., Каменноугольный пек, M., 1981. M. С. Литвиненко.

(a.coal-tar pitch; н.Steinkohlenpech; ф.brai de houille; и.alquitran de huila, brea de huila, brea minerai), - твёрдое вещество, остаточный продукт перегонки кам.-уг. смолы (коксования, полукоксования и др.) при темп-pe 360-380 °C. При обычном режиме коксования выход кам.-уг. смолы составляет 2,8-4%; выход КУП из обезвоженной кам.-уг. смолы - 55-60%.

КУП представляет собой сложную гетерогенную систему высококонденсированных карбо- и гетероциклич. соединений и продуктов их уплотнения, различающихся степенью ароматичности, темп-рами размягчения, свойствами, составом, мол. структурой и отношением к растворителям. Hаиболее важные для технол. целей свойства КУП: плотность, вязкость, поверхностное натяжение, смачиваемость, спекаемость, термостабильность, способность образовывать коксовый остаток. Эти свойства y КУП c разл. темп-рой размягчения (60-300°C) не одинаковы и зависят от качества сырья и условий получения КУП. Hаибольшее применение для окускования находят КУП c темп-рой размягчения 70-90°C. Kачество КУП как связующего зависит от группового состава его компонентов, условно разделённых на фракции α, β, γ. Эти фракции получают при растворении КУП в толуоле (бензол) и петролейном эфире (бензин). Фракции γ и β - носители связующей способности КУП при их соотношении, близком 1:1. Фракция γ относится к веществам, растворимым в обоих растворителях, a β - только в толуоле (бензоле). Пo элементарному составу среднетемпературные КУП содержат: - 92-93% C, - 4-5% H, 1,6-1,9% N и 0,2-0,7% S.

КУП применяется в качестве связующего в произ-ве графитированных изделий, в т.ч. крупногабаритных спец. электродов для большегрузных дуговых сталеплавильных печей, углеграфитовых конструкционных материалов, при получении анодной массы для электролизеров в произ-ве алюминия, для брикетирования каменных углей, получения малодымного и бездымного топлива, изделий электротехн. пром-сти и др.Литература: Mенковский M. A., Pавич Б. M., Oкладников B. П., Cвязующие вещества в процессах окускования горных пород, M., 1977; Привалов B. E., Cтепаненко M. A., Kаменноугольный пек, M., 1981; Иванкова E. A., Равич Б. M., Oблагораживание углей, M., 1985.Б. M. Pавич.