Способ получения формованного кокса

Способ получения формованного кокса

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

00 535333

Союз Советских

Социалистических

Республик

1

Ю Г« «1 Л« (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 11.03.74 (21) 2003274/26 с присоединением заявки Ке (23) Приоритет

Опубликовано 15.11.76. Бюллетень М 42

Дата опубликования описания 23.11.76 (51) М. Кл.2 С 10Â 53/08

С 10L 5/06

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 662.74(088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Е. М. Тайц, T. М. Броновец, А. С. Леонов и Д. Д. Евдокимов

Институт горючих ископаемых (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОРМОВАННОГО КОКСА

Изобретение относится к способам получения формованного,ковоса.

Получаемый кокс может быть использован в качесвве бездымного топлива, для ферросплавного производства, химической промышленности и других отраслей .на|родного хозяйства, а также,для домен|ного процесса.

Известны способы получения кокса: основа нный на прокалке пвердыи теплоносителем брикетов из смеси предварительно нагретого до пластического состояния хорошо спекающегося угля (-30 /О) и полукокса, полученного при полуко ксовании (-70 /О) слабоспекающегося утля (1).

Недостатком этого метода является необходимость осуществлять предварительное полукоксование 70 /о |всего сырья, что требует больш их капитало вложений и эк|сплуатационных расхода в для строительспва цехов полукоксования, а также необходимость строительства сооружений для на грева спекающегося угля и специальных устройств для смешива ния пластичного угля с полукоксом.

Поэтому метод является .весьма сложным и дорогим.

Известен способ получения формованного бездым|ного,кокса, основанный на .пред варительном брикетировании углей со связующими веществами с последующей термической обработкой брикетов (2).

Этот метод также имеет недостатки, которые заключаются .в необходимости расходования значительных количеств связующего, которые дефициты и яе безвредны для здо5 ровья, а также е необходимости значительных затрат на оборудование, эксплуатацию узла смешения угля и связующего и введение битум ного хозяйства.

10 Также известен способ получения формованного кокса из углей пониженной спекаемости с толщи ной пластического слоя

8 — 12 мм, заключающийся в том, что исходные угли измельчают, смешивают, получен15 ную смесь нагревают,до температуры пластичности: 400 †4 С и в горячем состоянии прессуют под давлением 10 — 15 кг/см, полученные формовки прокаливают и охлаждают (3).

20 Недостатком этого способа я|вляется необходимость сооружения апециальных устройств для .нагрева углей до 400 — 450 С, а также создание сложных формующих процессов; кроме того, сложно осущеспвление прокалки

25 горячих формовок. Технологические трудности связанны с весьма узким температурным интер валом пластичности углей,,вследсгвие чего часто наблюдается налипание массы, либо потеря формуемости. Полученный скокс

30 низкой порочности, 535333

Составитель 3. Поволоцкая

Корректор Н. Аук

Семенов

Текред М.

Редактор Т. Девятко

Заказ 2492/13 Изд. М 1788 Тираж 630 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раушская наб., д. 4/5 пр. Сапунова, 2

Типография, Цель изобретения состоит в увеличениями прочности готового продукта, в снижении энергозатрат и стоимости готового продукта, а также !в упрощениями технологии,производства. Поставленная цель достигается тем, что исходный слабоопекающийся уголь с толщиной пластического слоя 7 — 12 мм увлажняют до содержания влаги 5 — 10%, прессуют под давлением 100 — 150 кг/см и при температуре

15 — 25 С до плотности формавок 1,15—

1,25 г/см" .

Для осуществления предложенного .процесса желательно получение достаточна прочных сырых углеформовок (формовки,,полученные до прокаливания). Вы полненные исследования,показали, что прочность сырых углеформовок зависит от двух основных факторов: степени пластичности угля и действия капиллярных сил. Последние;в свою очередь обусловлены рядом причин и при прочих ра вных условиях за висят от содержания в угле влаги.

Поэтому правильный вьгбор процента влаги в угле или смеси имеет;решающее .значение.

Опыты показали, что оптимальным я вляется содержание влапи 5 — 10 /о (обычно при 10 /о прочности углеформо вок выше). Колебания внутри интер вала за висят от пластических свойств углей, их удельной поверхности и давления прессования.

При содержании влаги менее 5 /о прочность сырых формо вок оказывается н изкой; при содержании влаги IBbllIIe 10 /о их прочность вновь понижается, что связано с появлением утолщенных .пленок влаги между зернами.

Важный параметр, от которого зависит возможность получения прочного кокса и бездымного формовки ного топлива — это плотность углеформовок. Выполненные исследования показали, что плотность должна находиться в пределах 1,15 — 1,25 г/см, для чего необходимо создать давление прессования

100 — 150 кг/ см .

При плотности формовок ниже определенного предела, в особенности в случае углей с нижним пределом опекаемости (Y=7 мм), может понизиться прочность кокса, т, е. не будет обеспечен достаточный контакт между частицами угля. В избыточной плотности () 1,25 г/смз) необходимости,нет, поскольку нецелесообразно у величивать давление прессова ния с целью дополнительного |повышения прочности кокса, что достигается регулированием спекаемости угля или их смесей.

Пример. Подготовлена смесь углей Кузнецкого бассейна, %. технологической группы

Гб — 30, 15К26 (ок ислен ная) — 20, Кз — 50; исходная влажность угольной шихты 1,06%, число вопучи вания по ГОСТ 14056 — 68

%в=31,0, толщина пластического слоя 10 мм, усадка 41 мм; содержание влаги (WI ) доведено до 8 /о увлажнением шихты. Угольную смесь прессуют на вальцовом прессе при температуре 20 С под давлением 150 иг/см, полученные сырые углеформовки с,плотностью

1,25 г/см подвергают нагреву твердым теплоносителем (песком) при 850 С в течение 1 ч с последующим охлаждением сопловых формовок до комнатной температуры.

Характеристика кокса: плотность 1,750 г/см, кажущая плотность 0,903 г/см, пористость

48,4%, прочность на сжатие 150 кг/см, выход кокса класса 72,5 мм = 70%, (0,5 мм—

12 /о.

Характеристика кокса, полученного по известному способу:

Выход кокса (%) класса

)2,5 мм 65 (0,5 мм 23

Прочность на сжатие, кг/см 120.

Кокс предложенного процесса характеризуется как однородный со строго выдержанными размерами, отвечающий по своим свойствам предъявляемым к нему требо ва ниям.

Выполненные расчеты показали, что при строительстве завода производительностью

500 тыс. т кокса в год может быть получен экономический эффект 0,5 — 1,0 MJIIH. руб. в год.

Формула изобретения

Способ получения формованного кокса из углей пониженной опекаемости с толщиной пластического слоя 7 — 11 мм, включающий измельчение и сходных углей, смешение их, прессов ание смеси, прокалку формовок и охлаждение, о тл и ч а ю щий ся тем, что, с целью повышения прочности готовых формовок, снижения энергозатрат и стоимости готового продукта, а также упрощения технологии, угольную смесь перед прессов анием увлажняют до содержания влаги 5 — 10о/о и преосование проводят под давлением 100—

150 кг/см и температуре 15 — 25 С до плотности формовок 1,15 — 1,25 г/см .

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. В. Петерс «Развитие метода:непрерывного производства формованного кокса»; Глюкауф, 1967, № 2255, с. 36.

2. Авт. св. № 385999, М. Кл. С 101 5/06, 08.01. 68.

3. Авт. ов. № 149091, M. Кл. С 10В 57/00, 08,04.58 (прототип).