Способ обработки поверхности кокса
Патент 889686
Авторы
Способ обработки поверхности кокса
Иллюстрации
Реферат
Союз Советскик
Социалистичесиик
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИЯЕТЕЛЬСТВУ ()889686 (61) Дополнительное к авт. свид-ву—
{22) Заявлено 12 ° 09 ° 79 (2) ) 2822342/23-26 с присоединением заявки %в (23) Приоритет— (5l )M. Кл.
С 10 ) 9/10
С 10 ) 5/26
1еоударстееикый комитет
СССР
Опубликовано 15 ° 12 ° 81- Бюллетень М 46 ао делам иеобретеиий и открытий (53) УД К,622. 749. .2(088.8) Дата опубликования описания 17. 12.81
Й, В. )1. Егоров, В. Ф. Гончаров, D. M. Чуч
А. P. Косточкин и В. И. Самойлов
{j2) Авторы изобретения ного Знамени
;;tt"
Днепропетровский ордена Трудового Кра металлургический институт (7) ) Заявитель (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПОВЕРХНОСТИ КОКСА
Изобретение относится к коксохимическому производству и может быть использовано для снижения потерь металлургического и специальных видов кокса при транспортировке и перегрузках.
В ходе передачи готового кокса потребителю определенная его часть при перегрузках и транспортировке переходит в мелкие классы крупности, теряет свою потребительскую ценность и в результате увеличивает количество отходов металлургического кокса.
Так, в качестве доменного кокса применяется кокс крупностью +25 мм, но на пути от коксосортировки до доменной печи около 2t кокса переходит в класс — 25 мм, что является прямой потерей дефицитного металлургического сырья. Ситовый состав кокса изменяется в сторону повышения выхода мелких классов крупности. Особенно велико переизмельчение при транспортировке кокса сухого тушения с влажностью до 0,90
Известен способ упрочнения готового кокса, включающий обработну поверхности кокса водой. В результате прочность кусков кокса возрастает, так как их полная потенциальная энергия после смачивания состоит из собственной энергии куска и свободной поверхности энергии капиллярной жидкости. По этому способу кокс сухого тушения, обладающий влажностью 0,760,80",, необходимо увлажнять водой до
3,0-4,5/. Такал обработка уменьшает разрушение кокса с образованием мелких классов крупности. Кокс, увлажненный до 4,5Ф при четырехкратном срабатывании на стальную плиту снижает выход класса крупностью 25 мм
20 с 4,8 до 1,9 ; в пределах 1-23 изменяетсп выход и других классов круп. ности $1 ).
Однако метод упрочнения кокса сма. чиванием водой уменьшает измельчение
889686
5О
55 кокса ограничено. Этот метод применим лишь для кокса сухого тушения с низкой влажностью. Повышение влажности кокса нежелательное явление для многих металлургических производств и ограничивается уровнем 53.. Таким образом, к коксу мокрого тушения с влажностью 3-53 этот, метод не применим.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является. способ обработки .поверхности кокса раствором латекса, Для равномерного нанесения жидкотекучего раствора латекса необходима предварительная подготовка брикетов с целью достижения определенной температуры (выдержка в электропечи при 50 С 15-?5 ч). Раствор латекса заданной концентрации готовят с применением внешних пластификаторов и упрочняющих агентов. После обработки раствором латекса материал высушивают и оценивают качество покрытия (2 3.
Недостатками данного способа являютсл необходимость предварительной подготовки материала перед обработкой; применение дефицитных внешних пластификаторов и упрочняющих агентов; необходимость создания раствора определенной концентрации °
Цель изобретения .- повышение прочности .кокса, полученного при любом методе тушения, без предварительной его подготовки; уменьшение до минимума потерь кокса и пылевыделения при транспортировке и перегрузках.
Поставленная цель достигается путем обработки поверхности кусков кокса расплавом пластических масс, получаемым из бытовых и промышленных отходов. Смачивающий слой пластических масс, охлаждаясь, затвердевает на поверхности кусков и повышает механическую прочность кокса.
Пример 1, Кокс с температурой 20 С обрабатывают расплавом пластмасс, который имеет температуру от
280 до 400 С. Нижний предел температуды обусловлен необходимостью перевода пластмасс в жидкое состояние, верхний предел не должен превышать температуру воспламенения расплава.
Охлаждение пластмассовой оболочки происходит за счет .тесного контакта с поверхностью холодного кокса и отдачи тепла в окружающую среду. flpoдолжительность затвердевания оболочS
30 ки в результате охлаждения находится в пределах 5-10 С.
Пример 2. Кокс с температурой 300 С (такая температура возможна при сухом тушении кокса), обрабатывается расплавом.пластмасс с темо пературой 350 С. При охлаждении на воздухе оболочка затвердевает за 510 мин. Для ускорения процесса затвердевания кокс путем орошения водой охлаждается до температуры 5060 С, В этом случае затвердевание оболочки протекает за 10-30 с.
Положительное влияние расплава пластмасс на свойства кокса объясняется тем, что при охлаждении он затвердевает и "упаковывает" куски кокса в эластичную и прочную оболочку, Эта оболочка обладает значительно большей свободной поверхностной энергией, чем оболочка, образующаяся при обработке раствором пластмасс. Расплав пластмасс за счет адгезионных сил прочно закрепляется на поверхности кокса. При нагревании в металлургических агрегатах оболочка кокса при 300-500 .С расплавляется и разлагается. При этом углеводородные про« дукты разложения пластических масс повышают восстановительный. потенциал газовой фазы процесса и калорийность отходящих газов.
Ъ
Пример 3. Металлургический кокс сухого тушения .Криворожского коксохимического завода крупностью
+40 мм, влажностью 0,754; формованный кокс в Форме подушечек 60х40 мм
Харьковского коксохимического завода влажностью 3,3-3,51 и формованные рудно-углеродистые материалы, полученные на стендовой установке Института горючих ископаемых ИУН СССР, влажностью 1,2/, цилиндрической формы диаметром 70 мм при нормальной температуре обрабатывают расплавом пластмасс, который имеет температуру 320 С. Обработку ведут в течение
1 с путем погружения кусков кокса в расплав, находящийся в металлической емкости. Затем куски кокса извлекают из расплава и охлаждают на воздухе 5-10 с (до затвердевания оболочки ).
Формованный кокс подвергают обработке раствором .латекса по известной методике. В таблице. представлены результаты испытаний.
889686 О аб бч . -э
Ф Ю л . л
cFa cFa в а
I e
Ф В
CFl Л
CFa Фб м м
° \
Ю
Ф1 м
A а л а о
» Ф
cFa an
Ф1 Ф1
CI
CO
O л
ФЪ
3А м
»
О0
CFa л
tA
Ю
CFl
CFl
3Ч
Ф
»»
3Ч
Ю м
Ф1
Ю аА
Ю бч .СО ббб
CI
Ю
Ф»
Фб б з
В и
1
I
1
I aA б бЧ б I
3
Ф
3Ч о
1 Е
I ° Cl
1 Х
I j
1 б
1 1
1 1
1 .I
1 О б
3 1
1 1
3 1
lO
iz
z
Ю
1З с
Р
Ф
3» о
z с л
О
Х
I»
3Ч IO
Фб Cl а х
o t
Ю бч ! ч сч .Ф о О
aA !»«
Ф 00
» о о
СО
Ci
Щ
00
1, . б б 3
I 3
I б
3 3
3 3
1 б б 1
I е
Сб И с и и с r е о и с
Х о
Y ФР
Щ» е бб
I З
tA
CO
1О
»
1 «Ф
0 1
» аА о
1О
CO
° О
CI
1з г з о
V х
Х о и
IZ з о
I»
3
1
1 б
I
1
1 МЪ
3Ч
1 I, 3 С3
t «Ф
3 б бч
Фъ бч
01 е м сч
EV о
»
CI м
» м
Фб
CFI
Ф бб \ бч сч
Ф1
» сч л м
»
СЧ
Ф
° ч
CI
Ф1
lO з и
Ю
Р
I» з е
1 3
1 I
1, °
I 3
1 O 3
1 3 сО
1»»
Ю о
CFl
° 1
С0
an О
«Ф л ъО IA
tA CO
»»
Р3 О
В 1 м м
Ф
С0
МЭ о л
М сО О
Г Обо
I- И з! Сб
C I»
V C3, Х о
Х о О
О
Ф
3С
CI О о
«Ф
IC
CI сО
1
1
I.С IO
+ 3О
CI
+ о л
I
1
I .1
1 !
Ф
1и
О бР
IC с
ЯВ аА л
» о и\ л. an
» » о м м
» м м
Ф м
CiI
Ю аА
Ф м
В
»
Ф! 3
Ig б 1
О Сб
Z 3»
CC lO л z
Cl
С3 а з з бz u
Z З е сС
lO 1
1 1 и б
iz v
З Ю х а и
CI >З з з з *
3» З
Cl Ю
Л 31- а
lC з
lO и з х и з З з z
z а е л z
33
r» с
3" -Ф
Ф л
X M
Z 3C х z
V Z з 3 з л . 3о л О й
Ю а 1»з и звз е зу с
Ю Z
eel
ЗОФ
Cl 30
СбйС
CIОЗЙ з
3бЗ е . ф с
43
Ф 2 з и о
»
«з з
° u
iz e з а
Z Р зiз v ф 3 Ю
ezz
lO )
f e 8 бо gRg
ace
Ялам
Z 3»
381
1 Е I 333 1
zaz 3
zoe! е б-бо
1. О. Е е 1
I Zааб
Ф 1 1» lO 1 и 3О I
1 3
1 с
Z1 е
С 1 З
Сб 1 Р б
1» I lO 1 е 1 Cl 1
lO 1 3О 3 е 1 V 1
Х I 1
О t е с !
С0
IA М М 00
° Ф 01 Ф
» » an о о.
1
1 б б б
1 .I !
1
1
°
1
I
1
1
1.
1
I б
1
I !
1
1
1
1
1 °
1 !
БАХ ! v e
1 Л
I Z V !
Иб Сб в а, 1».
1 ° б
1 З У, 3 3 и в
3» .л е, !» g, 1,:
,й се бa
° 3 З
tz I бзл
I З
3e3C
1 Ф ! иа
I lCO б», 1 л
1 !
889686
Составитель Н. Стрижова
Редактор M. Петрова Техред Т.Маточка Корректор В. Синицкая
Заказ 10895/43 Тираж 551 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Я-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Обработанный кокс испытывают на ударную прочность методом четырехкратного сбрасывания на стальную плиту с высоты 1,85 и и на истирание в лабораторном барабане при 250 оборотах по методу С. М. Тайца.
Для сопоставления свойств кокса, обработанного расплавом пластмасс и раствором латекса (c целью увеличения разрушающих усилий и лучшего разграничения свойств коксов), количество сбрасываний увеличивают до 10.
Как видно из таблицы, обработанные расплавом коксы и рудно-углеродистые материалы обладают по сравнению с необработанными более высокой ударной прочностью и подвержены меньшему истиранию в барабане. Так, кокс сухого тушения после обработки увеличивает свою прочность при сбрасывании на 1,754 и при испытании в барабане на 2,493. Формованный кокс и формованные рудно-углеродистые материалы также увеличивают свою прочность на 4,5i и 1,98> и на 9 0 и
1,48 соответственно, Применение расплава пластмасс для обработки поверхности кокса позвогует увеличить прочность кокса на сбрасывание на 8,53 и на истирание на 0,53 по сравнению с коксом, обработанным раствором латекса.
Обработанный расплавом пластмасс кокс в процессе сбрасывания изменяет свою крупность в значительно меньшей степени, чем необработанный или обработанный раствором латекса, что говорит о практическом отсутствии переизмельчения и потерь кокса при его транспортировках и перегрузках.
Использование предлагаемого способа упрочняющей обработки поверхности различных видов кокса по сравнению с известными обеспечивает сле5 дующие преимущества:, снижение до минимума потерь кокса на пути к потребителю и улучшение его ситового состава;устранение пылевыделения из кокса при его перегрузках, что улуч1ф шает условия труда в коксовом и металлургическом производствах; повышение восстановительного потенциала газовой фазы металлургических процессов и калорийности отходящих газов.
Только за счет резкого возрастания показателя прочности кокса М40, которое можно ожидать от увеличения содержания класса + i0 мм с 66,70 до
2ф 95,563, зкономический эффект составляет 3 р 72 к. на 1 т кокса.
Формула изобретения
Способ обработки поверхности кокса пластическими массами, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения прочности кокса, обработку
5в проводят расплавом пластических масс и затем обработанный кокс охлаждают.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Сытенко И. В. и др. Повышение прочности кокса с целью уменьшения потерь при транспортировке. Производство кокса. 1973, вып. 2, с,123127 °
2. Патент Великобритании If 1152968 кл. C 5 G опублик. 1969,прототип)