Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ КОКСОВАНИЯ ЧАСТИЧНО БРИКЕТИРОВАННЫХ УГОЛЬНЫХ ШИХТ
СПОСОБ КОКСОВАНИЯ ЧАСТИЧНО БРИКЕТИРОВАННЫХ УГОЛЬНЫХ ШИХТ

СПОСОБ КОКСОВАНИЯ ЧАСТИЧНО БРИКЕТИРОВАННЫХ УГОЛЬНЫХ ШИХТ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Сущность изобретения: способ коксования частично брикетированных угольных шихт включает дозировку компонентов шихты, разделение шихты на брикетируемую и небрикетируемую части, смешение брикетируемой части шихты со связующим материалом и брикетирование смеси, смешение небрикетируемой части шихты с обмасленной окалиной, вводимой в количестве 0,1 - 0,25%, смешение брикетов с небрикетируемой частью шихты и коксование смеси. Перед смешением со связующим материалом в брикетирующую часть шихты подают обмасленную окалину в количестве 0,3 - 0,6%. 3 ил.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2016046
Класс(ы) патента: C10B53/08, C10B57/04
Номер заявки: 5029632/04
Дата подачи заявки: 26.02.1992
Дата публикации: 15.07.1994
Заявитель(и): Малое коллективное предприятие "Импост"
Автор(ы): Тильга С.С.; Омесь Н.М.; Зусмановский А.Я.; Линецкий Б.М.; Василенко Б.Я.; Шатоха И.З.; Боклан Б.В.; Лялюк В.П.
Патентообладатель(и): Малое коллективное предприятие "Импост"
Описание изобретения: Изобретение относится к переработке углей и может быть использовано при коксовании частично брикетированных угольных шихт на коксохимических заводах.
Известен способ подготовки угольной шихты для коксования, включающий разделение исходной шихты на фракции более 10-12 мм и менее 10-12 мм, раздельное их измельчение, измельченную фракцию шихты более 10-12 мм брикетируют со связующим веществом, брикеты смешивают с измельченной шихтой из фракции менее 10-12 мм.
Недостатком данного способа является низкое качество кокса, так показатели прочности кокса полученного по данному способу равны М25-83,6%, М10-16,8%.
Известен также способ коксования частично брикетированных угольных шихт, включающий дозировку компонентов шихты, разделение шихты на брикетируемую и небрикетируемую части, смешение брикетируемой части шихты со связующим материалом, в качестве которого используют шлам гидрогенизации углей в количестве 4-10% от массы брикетируемой части шихты, брикетирование смеси, смешение брикетов с небрикетируемой частью шихты и коксование.
Недостатком способа является низкое качество кокса при коксовании частично брикетированных отощенных угольных шихт, так показатели прочности кокса полученного с привлечением тощих углей по данному способу равны М25 - 86,6%, М10-6,0%.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является способ коксования частично брикетированных угольных шихт, включающий дозировку компонентов шихты, разделение шихты на брикетируемую и небрикетируемую части, смешение брикетируемой части шихты со связующим материалом, брикетирование смеси, смешение небрикетируемой части шихты с обмасленной окалиной, вводимой в количестве 0,1-0,25% и обеспечивающей содержание масла 0,02-0,05% , после чего смешивают полученную смесь с брикетами при нагревании, причем смешивание брикетов с обмасленной небрикетируемой частью шихты производят при температуре не выше температур размягчения связующего материала, и коксование в коксовых печах.
Недостатком известного способа является низкое качество кокса при коксовании частично брикетированных отощенных угольных шихт, так показатели прочности кокса полученного по данному способу равны М25=87,7-87,8%, М10-5,7 - 5,8%, а также высокий расход дорогих связующих материалов.
В связи с изложенным необходимо решить задачу снижения расхода дефицитных связующих материалов, подаваемых на частичное брикетирование угольной шихты, а также повысить качество кокса, получаемого при привлечении в качестве сырьевой базы коксования слабоспекающихся и тощих углей.
На решение поставленной задачи направлен заявляемый способ коксования частично брикетированных угольных шихт, включающий дозировку компонентов шихты, разделение шихты на брикетируемую и небрикетируемую части, смешение брикетируемой части шихты со связующим материалом и брикетирование смеси, смешение небрикетируемой части шихты с обмасленной окалиной, вводимой в количестве 0,1-0,25% , смешивание брикетов с небрикетируемой частью шихты и коксование смеси. Существенным отличием способа является то, что дополнительно в брикетируемую часть шихты перед смешиванием со связующим материалом подают обмасленную окалину в количестве 0,3-0,6%.
Уменьшить количество связующего подаваемого в брикетируемую часть шихты можно путем улучшения распыления связующего при подаче его в смеситель, а также уменьшения вязкости связующего при температуре 100-120оС.
Для снижения вязкости связующего, а следовательно улучшения смачиваемости связующим зерен угля предлагается добавление к углю обмасленной окалины прокатного производства в смеси со связующим, которая в настоящее время является отходом производства, вывозимым на свалку, что приводит к ухудшению экологической обстановки.
На фиг.1 показано влияние добавки обмасленной окалины на вязкость связующего типа "брикетин". Угол смачивания при добавке обмасленной окалины закономерно уменьшается от 30 без добавки до 10о при величине добавки 0,76% .
Введение добавки заметно повышает прочность брикетов (фиг.2). Причем прочность брикетов (выход годного продукта крупностью более 25 мм) изменяется по кривой, имеющей максимум в зависимости от количества связующего. Более значительное повышение прочности достигается при введении в брикетируемую часть шихты обмасленной окалины вместе со связующим. Например, одинаковая прочность брикетов достигается при содержании связующего 8,2 и 7,2%. В последнем случае вводится до 0,3-0,6% обмасленной окалины. То есть в этом случае имеется возможность уменьшить расход связующего до 1%.
В настоящее время, например, на Криворожском коксохимическом заводе годовая потребность в связующем составляет 100-120 тыс.т. Следовательно снижение расхода связующего при введении в угольную шихту обмасленной окалины в количестве 0,3-0,6% составляет 1000-1200 т. в год. Стоимость связующего в ценах 1991 г составляет 100 руб/т.
Таким образом, введение в небольших количествах обмасленной окалины повышает текучесть связующего в нагретом состоянии, что способствует лучшему смачиванию поверхности брикетируемых частиц угля и более эффективному использованию связующего, в результате улучшается слипаемость частиц и прочность брикетов.
Увеличение же содержания окалины в брикетируемой части шихты свыше 0,6% приводит к уменьшению когезионной прочности адгезива в охлажденных брикетах в результате чего снижается их прочность.
Содержащееся в окалине масло является поставщиком водорода для реакций термической деструкции, протекающих в момент нахождения угля в пластическом состоянии благодаря чему уменьшается скорость протекания поликонденсационных процессов и усиливается процесс гидрогенезации, что благоприятствует повышению количества жидкой фазы и улучшению спекаемости и коксуемости угля.
На фиг. 3 показана зависимость прочности кокса от количества вводимой обмасленной окалины вместе со связующим в брикетируемую часть угольной шихты. Оптимальным количеством добавки обмасленной окалины является 0,3-0,6%. При этом показатель М25 повышается до 88,2%, а М10 уменьшается до 5,6%, против М25-87,8% и М10=5,7% у прототипа.
Таким образом, техническим результатом, который может быть получен при осуществлении способа, является снижение расхода связующего до 1% и улучшение качества кокса по М25 до 88,2% и по М10 до 5,6%.
На фиг.1 приведена зависимость изменения угла смачивания связующего типа "брикетин" от количества добавки обмасленной окалины при температуре 100-120оМ; на фиг.2 - зависимость изменения прочности брикетов от количества связующего (1 - без добавки обмасленной окалины, 2 - с добавкой обмасленной окалины); на фиг.3 - показатели прочности кокса (М25 и М10) в зависимости от количества вводимой в брикетируемую часть шихты обмасленной окалины.
Возможность осуществления способа коксования частично брикетированных угольных шихт может быть проиллюстрирована следующими примерами.
П р и м е р 1. Производили коксование частично брикетированной угольной шихты (по прототипу) следующего состава, мас.%: Г-55, Ж-15, К-10, ОС-10, Т-10. В качестве связующего материала использовали "брикетин в количестве - 7% , размер брикетов 50х45х30 мм. Количество брикетируемой части 30%. В небрикетируемую часть вводили прокатную обмасленную окалину в количестве 0,25% , имеющую групповой состав, %: масло 22; вода 18; твердая часть 60, и химический состав, %: Mn 0,61; SiO2 2,45; Al2O3 0,45; CaO 0,51; MnO 0,79; MgO 0,25; FeO 61,633; S 0,739; F 0,014; Fe2O3 32,5; C 0,044. Смешивали брикеты с небрикетируемой частью. Полученную углебрикетную шихту коксовали ящичным способом в коксовых печах. Получили кокс со следующими прочностными параметрами М25=87,8% и М10=5,7%.
П р и м е р 2. В условиях примера 1 в брикетируемую часть шихты вводили обмасленную окалину в количествах 0,1-0,9% . Получали кокс, показатели прочности которого показаны на фиг.3. Из этих графиков видно, что механическая прочность по М25=88,2% и М10=5,6% имеет место при введении в брикетируемую часть шихты обмасленной окалины в количестве 0,3-0,6%, что является оптимальным. За этими пределами показатели прочности кокса значительно ниже. Кроме этого при введении в брикетируемую часть шихты обмасленной окалины в этих пределах, количество связующего снижали до 6,0-6,2%.
Формула изобретения: СПОСОБ КОКСОВАНИЯ ЧАСТИЧНО БРИКЕТИРОВАННЫХ УГОЛЬНЫХ ШИХТ, включающий дозировку компонентов шихты, разделение шихты на брикетируемую и небрикетируемую части, смешение брикетируемой части шихты со связующим материалом и брикетирование смеси, смешение небрикетируемой части шихты с обмасленной окалиной, вводимой в количестве 0,1 - 0,25%, смешение брикетов с небрикетируемой частью шихты и коксование смеси, отличающийся тем, что перед смешением со связующим материалом в брикетируемую часть шихты дополнительно подают обмасленную окалину в количестве 0,3 - 0,6%.