Металлургия без выбросов углекислого газа

[Ruslan_Sharipov]

2 часа назад, Максим0 сказал:

Температуры синтеза тетрахлорэтилена около 300^оС.

Для металлургии железа это слишком прохладно.

 

2 часа назад, Максим0 сказал:

Хлор соединению с углеродом предпочитает водород.

Готов с этим согласиться. Но если водорода нет, куда ему деваться? Ему даётся выбор между углеродом и железом. Кого он предпочтёт при высоких температурах, характерных для железоплавильных производств?

[dmr]

4 часа назад, Ruslan_Sharipov сказал:

Дайте ссылку на это, пожалуйста. 

Вы эту фразу пытаетесь использовать, в качестве аргумента, как мне кажется. Типа нет ссылки, то оппонент не прав. А будучи математиком, сделать элементарный расчет по формуле ленитесь сделать

16 минут назад, Ruslan_Sharipov сказал:

Кого он предпочтёт

Себя предпочтёт. Но это уже другая история

[Электрофил]

3 часа назад, Максим0 сказал:

 

Хлор соединению с углеродом предпочитает водород.

Больше всего он предпочитает щелочные металлы. Наверно водород с одной сиськой на них больше похож, чем углерод с четырьмя сиськами. Вроде четырем хлорикам уже присосавшимся там вполне удобно вокруг одного углеродика, но вот чейто не сбегаются хлорики и в очередь не становятся. Пугает их вечная занятость сисек соседним углеродиком, углеродик он такой - в одиночку не выходит сниматься, как минимум вшестером

[Электрофил]

Да собсна вон сверху господин dmr сказал "себя предпочтет". Весь текст не читал, но думаю правильно догадался о графите? Ипать он прочный, температуру кипения загуглите. Хлору там нечего ловить, слишком толст, а вот мелкашка проворная - литий на ура заходит.

[dmr]

Ещё ,галогениды железа, при повышении температуры, довольно легко окисляются, кислородом воздуха, и легко гидролизуются, водяными парами, и просто присутствие углерода этому не сильно помогает. Будет скатываться к оксидам, которые и будут также с углеродом реагировать

Обеспечить инертную атмосферу в крупных промышленных условиях не так просто

Да и не дёшево

[ununeniy]

16 часов назад, Ruslan_Sharipov сказал:

Для металлургии железа это слишком прохладно.

 

Готов с этим согласиться. Но если водорода нет, куда ему деваться? Ему даётся выбор между углеродом и железом. Кого он предпочтёт при высоких температурах, характерных для железоплавильных производств?

Вот о чем я задумался, вы хотите получать так хлор органику, через восстановление тем же метаном хлоридов железа, но при этом соляная кислота для этого может быть произведена чаще всего из хлора и водорода которые заранее получили ЭЛЕКТРОЛИЗОМ, или в процессе собственно хлорирования органики(RH+Cl2=RCl+HCl), где хлор получен снова ЭЛЕКТРОЛИЗОМ,(через соль и сернягу - нерентабельно) то есть если так построить черную металлургию, то по цене это станет как алюминий, за счёт неистовых затрат электричества, да даже если это отбросить, то нет смысла проводить гемморой с реакцией окислов из руд с солянкой и потом остальные мороки, можно сделать так, что тоже абсолютно ЭКО, если электричество для этого экологически чистое: сначала электролиз соли, заодно побочный гидроксид натрия будет: 2NaCl+2H2O=2NaOH+H2+Cl2 

В результате мы имеем хлор, который и отправляем хлорировать органику, и забываем про него, щелочь тоже куда то деваем, а водород, абсолютно экологичный используем как восстановитель, и без мороки с "а будет ли уголь/угарный газ восстанавливать хлориды железа?..." Итого: Fe2O3+3H2=2Fe+3H2O - тепло для реакции берём например от того же электричества - все, абсолютно без выбросов углекислого газа как вы и хотели, но жутко нерентабельно, или что тоже вполне реально, надо просто практично использовать доменные газы, сделать такую схему, что бы из домны шол восновном угарный газ, если без переделок, то просто надо пропустить выходной газ через уголь, весь углекислый газ перейдет в угарный, и далее угарный газ используем для карбонилирования например, производя полезные продукты: 

NaOH+CO=HCOONa 

CH3OH+CO=CH3COOH 

И так далее... Такое вам думаю точно понравится

 

 

Изменено 11 Сентября, 2021 в 19:23 пользователем ununeniy

[Ruslan_Sharipov]

20 часов назад, ununeniy сказал:

Вы хотите получать так хлор органику, через восстановление тем же метаном хлоридов железа, но при этом соляная кислота для этого может быть произведена чаще всего из хлора и водорода которые заранее получили ЭЛЕКТРОЛИЗОМ, или в процессе собственно хлорирования органики(RH+Cl2=RCl+HCl), где хлор получен снова ЭЛЕКТРОЛИЗОМ.

От электролиза хотелось бы уйти, а хлор сделать оборотным реагентом. Соляная кислота получается из хлора по реакции 2 Cl₂ + 2 H₂O → 4 HCl + O₂ (см. Википедию). При восстановлении хлорида железа метаном часть хлора возвращается в виде HCl. Часть уходит в виде метилхлорида в оргсинтез. Но там чаще всего хлор не остаётся в конечных продуктах промышленного масштаба и может быть возвращён в виде HCl.  Первичный хлор нужен лишь для компенсации потерь, неизбежных при организации такого широкого цикла.

Изменено 12 Сентября, 2021 в 16:02 пользователем Ruslan_Sharipov

[ununeniy]

2 часа назад, Ruslan_Sharipov сказал:

От электролиза хотелось бы уйти, а хлор сделать оборотным реагентом. Соляная кислота получается из хлора по реакции 2 Cl₂ + 2 H₂O → 4 HCl + O₂ (см. Википедию). При восстановлении хлорида железа метаном часть хлора возвращается в виде HCl. Часть уходит в виде метилхлорида в оргсинтез. Но там чаще всего хлор не остаётся в конечных продуктах промышленного масштаба и может быть возвращён в виде HCl.  Первичный хлор нужен лишь для компенсации потерь, неизбежных при организации такого широкого цикла.

Даже по вашему методу, если получать соляную кислоту из воды и хлора, то хлор изначально откуда взять? - электролиз, и тем более, как вы и сказали, только половина вернётся при таком восстановлении, остальной хлор уйдет в орг синтез, и возможно что необратимо, если конечно сразу на заводе не делать толуол по Фиделю крафтсу из бензола и этого самого хлор метана, но опять же сомнительно само восстановление хлорида железа органикой, тот же метан при температуре печи развалится на водород и уголь, таким образом водород то восстановит хлорид до железа и надо будет проводить гемморой с улавливанием этого хлороводорода в цикл из выходног смеси с частично не среагировавшим метаном, так ещё и побочный уголь который в принципе не восстановит хлорид никак и будет просто растворятся в стали, делая ее слишком углеродной, похлеще чугуна по содержанию углерода, что не гуд, да и потом надо этот углерод куда то деть, и вообще почему вы на хлоридах заели, чем мой вариант хуже? ваша цель без выбросов углекислого газа выполняется: 

 

22 часа назад, ununeniy сказал:

 или что тоже вполне реально, надо просто практично использовать доменные газы, сделать такую схему, что бы из домны шол восновном угарный газ, если без переделок, то просто надо пропустить выходной газ через уголь, весь углекислый газ перейдет в угарный, и далее угарный газ используем для карбонилирования например, производя полезные продукты: 

NaOH+CO=HCOONa 

CH3OH+CO=CH3COOH 

И так далее... Такое вам думаю точно понравится

 

 

 

И дешевле использовать для восполнения потерь, сразу соляную кислоту, как побочку этого же орг синтеза (хлорирования), а не хлор

[бродяга_]

10.09.2021 в 20:37, dmr сказал:

Ну и отсутствие экономики тоже

а это в наше время главное. за бабки углекислый газ переработать всего лишь цена, а городить с галогенами это куда вреднее и безумно дороже.

[Ruslan_Sharipov]

8 часов назад, бродяга_ сказал:

За бабки углекислый газ переработать всего лишь цена.

Во что переработать и как это сделать, чтобы используемая на это энергия не была связана со сжиганием угля или углеводородов?

 

8 часов назад, ununeniy сказал:

Надо просто практично использовать доменные газы.

Задача по сути равнозначная переработке углекислого газа.

 

8 часов назад, ununeniy сказал:

Надо пропустить выходной газ через уголь, весь углекислый газ перейдет в угарный.

Уголь должен быть разогрет. На это уйдёт энергия. Это начало переработка углекислого газа за бабки.

 

8 часов назад, ununeniy сказал:

Далее угарный газ используем для карбонилирования например, производя полезные продукты: 

NaOH+CO=HCOONa 

CH3OH+CO=CH3COOH 

Идея хорошая, но примеры неудачны. Нужны продукты, объём потребления которых сопоставим с объёмом производимой стали и даже превышает его. Вот здесь https://www.vedomosti.ru/business/articles/2020/01/30/821883-stali-zamenu говорится, что при производстве стали самым распространенным доменным способом выделяется свыше 2 тонны углекислого газа на 1 тонну стали и что в 2019 г. в мире было произведено 1,9 млрд. тонн стали.