Способ слоевого коксования углей

 

Изобретение относится к коксохимической промышленности для определения сырьевой базы и режима коксования и позволяет повысить механическую прочность кокса. Для углей, составляющих шихту, определяют относительную потерю массы (ОПМ, %), как отношение потерь массы в температурных интервалах 400 - 500 и 400 - 700°С. Для того, чтобы получить кокс, удовлетворяющий требованиям доменного производства по механической прочности, ОПМ шихты должна быть 44≤ОПМ≤51. При этом коксование шихт с ОПМ, равной 44 - 47 %, ведут со скоростью 27,4 - 29 мм/ч, а с ОПМ 48 - 51 % со скоростью 24,0 - 27,0 мм/ч. 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (.ч) 4 С 10 В 57/04 ф г г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4257369/23-26 (22) 17.03.87 (46) 07.12.89. Бюл. й- 45 (71) Украинский научно-и=следовательский углехимический институт (72) М.Л.Улановский, H.Д,Дроздник, Ю.В.Зингерман, В.Н. Рубчевский, Ю.А, Чернышов и С.Н, Данилов (53) 662.74(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 941394, кп. С 10 В 57/04, 1980. (54) СПОСОБ СЛОЕВОГО КОКСОВАНИЯ

УГЛЕЙ (57) Изобретение относится к коксохимической промышленности для опреИзобретение относится к термической переработке углей и их смесей и может быть использовано в коксохимической промышленности для определения сырьевой базы и режима коксования.

Цель изобретения — повышение механической прочности кокса.

Для составления шихт использовали угли, характеристики которых представлены в табл.t.

Потерю массы индивидуальных компонентов в температурных интервалах

400-500 и 400-700 С измеряли с помощью термовесов дериватографа типа

ОД-102 на аналитических пробах массой по 1 r при скорости нагрева

10 град/мин в среде аргона.

Данные табл.1 свидетельствуют о том, что показатель OIIM характери„„Я0„„1527249 А 1

2 деления сырьевой базы и режима коксования и позволяет повысить механическую прочность кокса. Для углей, составляющих шихту, определяют относительную потерю массы (OIIM,X), как отношение потерь массы в температурных интервалах 400-500 и 400б

700 С. Для того, чтобы получить кокс, удовлетворяющий требованиям доменного производства по механической прочности, ОПМ шихты должна быть 44 -ОПМ < 51 При этом коксование шихт с ОПМ, равной 44-477, ведут со скоростью 27,4-29 мм/ч, а с

ОПМ 48-512 — со скоростью 24,027,0 мм/ч, 3 табл. зует степень метаморфозы углей и из- ° меняется в широком интервале от 65 до 17 соответственно для углей марок

Д и Т, причем некоторые из испытанных углей одной,и той же марки одно— го или разных бассейнов с близкими или равными значениями общего выхода летучих V имеют разные величины поинтервальных потерь массы и соответственно различные показатли GIIM.

Это относится, например, к газовым углям Донбасса (ЦОФ Белореченская) и Силезского бассейна, коксовым, а также отощенным спекаюшимся углям

Донбасса, углям ЦОФ Восточная (Карагандинский бассейн) и им.50 лет Ох тября (Кузбасс).

Угли марок Д, СС и Т, не перехсдящие в пластическое состояние, для!

527249

Иэ данных табл.3 следует, что кокс, отвечающий современным требованиям доменного производства по ме— ханиче ской прочности (И„88,0X, M«+ 6,57) для шихт 1 н 2 может быть получен при скоростях коксования

24,0-27,0 мм/ч, а для шихт 3 и 4 при скорости коксования 27,410 29,0 мм/ч.

Таким образом, использование показателя ОПМ позволяет составлять и дифференцировать шихты для получения кокса, соответствующего совре15 менным требованиям доменного производства. Показатель ОПМ является .аддитивным покаэаталем, что позволяет рассчитывать его значение для шихт по величинам ОПИ индивидуаль2р ных компонентов всего метаморфического ряда углей от длиннопламенных до тощих. Кроме того, выбор рационального режима коксования, соответствующего рассчитанной величине

25 ОПМ шихты, позволяет улучшить качество кокса по показателям механической прочности.

Таким образом, с точки зрения известных способов составления шихт трудно ипи даже невозможно опреде- 3р лить, какие должны быть применены условия коксования и какие при этом будут получены значения показателей механической прочности кокса.

Анализ работы коксовых батарей показал, что скорость коксования варьируется от 24 до 29 мм/ч.Поэтому коксование каждой из шести шихт проводят при 5 разных скоростях, охватывающих весь указанный интервал, и по- 4р сле выделения доменного кокса (класс крупности более 25 мм) из валового определяют показатели механической прочности М 5 и Р,о

В табл. 3 приведены значения по- 45 каэателей механической прочности при разных скоростях коксования. которых показатель A t не может быть определен, характеризуются наиболее отличающимися значениями ОПИ, поэтому даже относительно небольшое изменение содержания таких углей в составе смеси существенно влияет на рассчитанное по аддитивности значение ОПМ шихты.

Свойства шихт, составленных иэ углей разных бассейнов, характеризуются данными, представленными в табл. 2.

Из приведенных данных табл.2 следует, что все четыре составленных шихты имеют близкие показатели толщины пластического слоя у. Шихты

2-4 имеют практически равные значения выхода летучих веществ. Значения показателя gt всех шихт соответствуют интервалу рациональных значений -20 - Ь t g +5, С(по известо ному способу), хотя для состава шихты 2 они рассчитаны беэ учета содержания нес пе кающихся углей марок

СС и Т. формула изобретения

Способ слоевого коксования углей, включающий составление угольной шихты иэ углей по показателям спекаемости и свойств углей, коксование шихты, отличающийся тем, что, с целью повышения механической прочности кокса, для каждого угля определяют показатель относительной потери массы (ОПМ,7) как отношение потерь Массы в температурных интервалах 400-500 С и 400-700 С, при этом шихту иэ отдельных углей составляют так, чтобы 44 < ОПМ «51, и шихту с ОПМ, равной 44-477, коксуют со скоростью 27,4-29,0 мм/ч, а шихту с ОПИ 48-513 — со скоростью

24,0-27,0 мм/ч.

1527249 б л и ц а I

Наименование шахты, ОФ

Известный способ Предлагаемый споееб

Бассейн

Технологиче ская марка

dof

7, у, В мм

Потеря массы, Х, в интервале температ.

d t

ОC

ОПМ, 7.

400-500 400-700

39 9

35 10

37 )1

41 14

-1

37 !3 +3

32 24 -32

28 18 -12

Ж 33 23 -24

К 24 2) -) 7

К 23 16 -19

ОС 16 8 +9

0С l5 4 +)1

К+ОС 20 ll +12

СС 21 0

Т l4 0

Донецкий

Карагандинский

Кузнецкий

Донецкий

Т а б л н ц а 2

Х участия

По известному

По предлагаемому способу способу

Поставщик

Шихта

tt С

ОПИ, X мм

51,0

14,6

29,1

ИТОГО

44,0

-10

28,6

14,8

100

ИТОГО

-1

-32

-24

-12

-17

-19

+9

+11

48,0

)4,6

28,6

100

Абакумова Донецкий

Добропольская Донецкий

Белореченская Донецкий

Им. Кирова Кузнецкий

Силе s ия Польша

Дуванская Доне цкий

Горловск ая

Им. Комсомола Украины

Печорский

Донецкий

Брянковская

Криворохская

Шолоховская

Калининская

Восточная

Им.50 лет Октября

Чумаковская

Добропольская

Им.Комсомола Украины

Горловская

Криворохская

Брянковская

Калининская

Шолоховская

Силезия

Им.Комсомола Украины

Дуванская

Горловская

Криворожская

Калининская

Восточная

Им,50 лет Октября

Чумаковская

Белореченская

Дуванская

Им.Комсомола Украины

Горловская

Брянковская

Кривороз ская

Шолоховская

Калининская

ll

Г

Г

Г

Г

24

13

6

100,0

22

I0

5

32

)2

33

28

23

24

l5

37

33

32

28

23

2)

37

32

33

28

24

23

l6

l0

23

18

16

21

l3

23

24

18

16

11

О

Il

24

23

18

21

16

I8,9

14,5

12,0

13,3

l0,5

8,3

8,9

l0,8

7,5

6,5

4,2

3,2

4,$

2,8

l,6

+!

-24

-12

-19

-17

+ll

+3

-24

-32

-12

-19

+1I

+12

29,2

23,3

21,2

22,3

20,3

16,9

l7,$

20,6

17,2

16,0

12,4

I0,2

13,1

l2,7

9,4

62,3

52,4

50,9

40,6

43,6

31,4

33,8

51,8

52,4

49,1

50,9

40,6

31,4

34,4

22,0

17,0

56,7

49,)

52,4

50,9

43,6

40,6

33,8

31,4

64,7

62,3

56,7

59,6

51,8

49,)

50,9

52,4

43,6

40,6

33,8

31,4

34,4

22,0

17,0!

527249!!родолжение табл.2

Шихта

Поставщик

Й участия

По известному способу

По предлагаеиоиу способ

Paf

t, С

ОПИ, Х ии итого:

I 00,0

28,2 14,6

47,0

Та блица 3

0IIM1X шихты

Значение показателей,Х, при скоростях коксования, мм/ч

Показатели прочности

1!!ихт а

27,4

29,0 27,0 26,0 24,0

51,0

48,0

47,0

44,0

Составитель Т. Бородина

Техред М.Дидык Корректор З,Лончакова

Редактор В, Данко

Заказ 7480/34 Тираж 446 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина„ 101

Добровольская

Белореченская

Силезия

Дуванская

Горловская

Крнворожская

Шолоховская

Калининская

М м<, м„

М40 м„

М40

М„

М4О

13

IO

l5

I5

12

37

37

32

28

23

16

86,9

7,4

87,6

6,9

88,3

6,4

88,1

6,5

lO

ll

13

24

18

16

87,5

7,1

87,9

6,7

88,1

6,5

87,9

6,8

+1

-I

+3

-32

-12

-19

+9

+11

88,0

6,7

89,0

6,4

87,9

6,7

87,4

7,0

62,3

56,7

51,8

49,1

50,9

40,6

33,8

31,4

88,2

6,5

89,1

6,3

87,9

6,7

87,1

7,1

88,3

6,5

89,1

6,3

87,3

6,8

86,8

7,2