Карбонизация (органическая химия)

У этого термина существуют и другие значения, см. Карбонизация.

Карбонизация (от лат. carbo — уголь) в органической химии — процесс преобразования органического вещества, связанный с его обогащением углеродом. Карбонизация может быть как естественной — под воздействием природных факторов, так и искусственной, достигаемой в результате технического процесса^[1].

Естественная карбонизация

Естественная карбонизация представляет собой форму фоссилизации ископаемых органических останков. Естественная карбонизация углей имеет место при углефикации, но не является синонимом этого термина, охватывающего более широкий спектр процессов^[1]. Большая часть природных углей сформировалась из растительных останков в каменноугольный период, после чего дальнейший процесс прекратился из-за того, что составляющий основу древесины лигнин стал разрушаться грибком белой гнили прежде, чем создавались условия для карбонизации^[2].

Искусственная карбонизация

Искусственная карбонизация происходит при коксовании и других пирогенетических процессах. Среди процессов, подразумевающих карбонизацию органического вещества, также можно назвать обжиг. Стадии процесса искусственной карбонизации включают разрушение неароматических молекул; циклизацию — формирование более устойчивых ароматических молекул с боковыми цепями, которые в свою очередь разрушаются или циклизуются; конденсацию с образованием полициклических ароматических систем; и дальнейшее дегидрирование и конденсацию полициклических систем^[3].

Открытый Фридрихом Бергиусом процесс гидротермальной карбонизации воспроизводит в ускоренном виде процесс образования ископаемых углей. В результате гидротермальной карбонизации в течение суток или меньше при температуре порядка +200 °C, давлении 20 бар и добавлении катализатора биомасса превращается в так называемый биоуголь^[4].

Примечания

1. Карбонизация // Геологический словарь: в 2-х томах. Под редакцией К. Н. Паффенгольца и др. — М.: Недра. 1978
2. David Biello. White Rot Fungi Slowed Coal Formation  (неопр.). Scientific American (28 июня 2012). Дата обращения: 23 апреля 2014. Архивировано 5 марта 2014 года.
3. Островский В. С., Виргильев В. И. Искусственный графит. — М.: Металлургия, 1986. — С. 169.
4. M.-M. Titirici, A. Thomas, and M. Antonietti. Back in the black: hydrothermal carbonization of plant material as an efficient chemical process to treat the CO₂ problem? // New Journal of Chemistry. — 2007. — Vol. 31. — P. 787-789. — doi:10.1039/b616045j.
   Биоуголь. Дешёвый способ получения природного топлива. Гидротермальная карбонизация  (неопр.). Агроконтек. Дата обращения: 23 апреля 2014. Архивировано из оригинала 23 апреля 2014 года.

Ссылки

• Карбонизация // Геологический словарь: в 2-х томах. Под редакцией К. Н. Паффенгольца и др. — М.: Недра. 1978.