コールタール・コークス・人造石油とは?

コールタール

コールタールは、黒色でねばり気のある油状のもので、特有の臭気があります。
水よりも少し重く、比重は1.1~1.2℃ぐらいです。

コールタールは、むかしは木材の腐るのをふせぐ塗料
鉄のさびどめの塗料などとして一部分が利用されるだけで
大部分はあまって、始末の悪いものとして捨てられていました。

しかし、蒸留して細かく分ける(分留)と
貴重な化学薬品がとれることがわかってきて、コールタール工業が発達しました。

ところが、最近になって石油化学工業が非常に発展してきて
これまでコールタールからつくられていた化学薬品のほとんどを
石油からもつくるようになりました。

コールタールは、化学薬品の原料としては石油よりも不経済なので
ますます石油が利用されるようになりました。

しかし、世界中にある石油の量は石炭ほど多くありません。
ですから、たくさんある石炭を原料とする石炭化学工業もやがてさかんになるでしょう。




コークス

製鉄用コークスは強粘結炭をおもな原料とする
硬いコークスで鉄鉱石や石灰石とともに溶鉱炉に入れられ銑鉄をつくるのに使われます。

それで、製鉄業の発展とともに、生産量は増えています。
コークスはこのほか、力ーバイドや水性ガスの製造に使われたり
燃料として利用されたりします。

ガス化

石炭を発生炉ガス・水性ガスなどにかえることをガス化といいます。

発生炉ガス

発生炉ガスは、耐火レンガ製の発生炉の中に
石炭またはコークスを入れて赤熱し、水蒸気をまぜた空気をおくってつくります。

発生炉ガスのおもな成分は一酸化炭素と窒素で、発熱量はわりあいに低く
1立方メートルあたり1000~1700カロリーぐらいで、工業用燃料として使われます。

水性ガス

水性ガスは水素と一酸化炭素がおもな成分で窒素は少ししかふくまれていません。
高温に熱した石炭やコークスに水蒸気をとおすか
粉炭に水蒸気と酸素を同時におくりこんでつくります。

しかし、水性ガスは、石炭を原料とするだけでなく
石油や天然ガスを原料としてもつくられるようになりました。

しかも、そのほうが経済的なので
コークスや石炭を原料にすることは非常に少なくなりました。



人造石油

第二次世界大戦中に、ドイツや日本など石油資源の少ない国では
石炭から石油をつくりだすことが考えられました。

そして非常な努力の結果つくりだされたのが人造石油です。
しかし、人造石油の値段は天然石油よりはるかに高いので
戦争が終わると製造が中止されました。

人造石油をつくるには、3つの方法があります。
その1は石油直接液化法といわれるもので、細かく砕いた石炭を重油とまぜ
これに触媒と水素をくわえて高温・高圧で反応させて、石油をつくります。

その2は石油合成法といわれるもので石炭をガス化して水素と二酸化炭素にかえ
触媒といっしょに200℃、1~50気圧ぐらいで反応させて石油をつくります。

その3は、石炭の低温乾留でできる低温タールに水素をくわえ
高温・高圧にして石油にします。

これらの方法は人造石油の製造に使われるだけでなく
いろいろな化学薬品の製造にも利用されますが
現在では石油から製造するほうが安くできるので、この方法は実用化されていません。

しかし何十年か後に、石油の生産量が減ったり採油に手数がかかったりして
石油の値段が高くなったときに石油よりはるかにたくさんある
石炭を原料とするこれらの方法がもういちど見なおされるでしょう。







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