Способ получения формованного термоантрацита

 

Изобретение относится к технологии брикетирования твердого топлива, в частности к получению формованного термоантрацита , применяемого в электродной промышленности. Цель изобретения - упрощение процесса Для этого антрацит (фракции 4 мм) смешивают с госсиполовой смолой в массовом отношении ее к антрациту 0,08 - 0.14 при 80 - 120° С, формуют смесь в брикеты и затем обжигаюг(до 1600° С). 3 табл

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВ Г 1 IHbl Й КОМИТЕ Т

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ у

Ф

>, Ъ

k

)о ОО О с (,Ь (гд

Хе более 1,2

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4639200/26 (22) 18.01.89 (46) 30.09.91. Бюл. ¹ 36 (71) Казахский научно-исследовательский и проектный институт фосфорной промышленности (72) А.M,Ìóõèòäèíîâ, Ж.Оспанов, С,Ф.Якияев и P.À, Нурубаев (53) 662.8 (088.8) (56) Авторское свидетельство CCCP¹ 1386641, кл, С 10 1 5/14, 1986.

Larsen Bjrnar и др. Высокотемпературные свойства электродов на основе антрацита, "Carbon 86 4th int. Carbon Conf.

Baden-Baden, 30, Juni — 4, Juli 1986, Proc".

Baden -- Baden, S.à., 769 -- 771.

Изобретение относится к технологии брикетирования твердого топлива, в частности к получению брикетированного термоантрацита, применяемого в электродной промышленности.

Цель изобретения — упрощение процесса.

Пример. Для получения термоантрацита используют госсиполовую смолу (ОСТ 18 — 114-73) с молекулярной массой, соответствующей формуле СзоНзоОв.

Смола имеет следующие показатели:

Кислотное число, мг КОН 70 — 100

Содержание золы, %

Содержание влаги и летучих веществ, % Не более 4

Растворимость в ацетоне, % Не менее 70

«5U 1680763 А1

tsl)s С 10 (5/14. С 10 В 53/08 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОРМОВАННОГО ТЕРМОАНТРАЦИТА (57) Изобретение относится к технологии брикетирования твердого топлива, в частности к получению формованного термоантрацита, применяемого в электродной промышленности. Цель изобретения — упрощение процесса. Для этого антрацит (фракции 4 мм) смешивают с госсиполовой смолой в массовом отношении ее к антрациту 0,08 — 0,14 при 80 — 120 С, формуют смесь в брикеты и затем обжигают (до 1600 С), 3 табл.

T пл., "С 60 +5

Смола растворима в метаноле, этаноле, пиридине, диэтиловом эфире и хлороформе, она слаботоксична, летальная доза (ЛД о) 2250 — 3340 мгl кг, 1,25 кг антрацита фракции 4 мм, отвечающего ГОСТ 9604-75: зольность не более

5,0%; содержание влаги не менее 6%: плотность 1,55 г/см, смешивают с госсиполовой смолой в массовом отношении 1:0,1, (0,125 г смолы). Смешение проводят в смесителе при 100 С в течение 45 мин до получения однородной смеси. После этого из смеси формуют брикеты при температуре

90 + 10 С под давлением 250 кг/см . Брикеты имеют диаметр 20 мм и высоту 20 мм, вес каждой 13,5 г. Брикеты подвергают тер- мообработке в электрокальцинаторе. Первые 2 ч скорость нагрева составляет 350—

1680763

400 С/ч в слое антрацитовых брикетов, в дальнейшем скорость нагрева составляет

50 С/ч (до 1600 С), При достижении

1600 С проводят изотермическую выдержку брикетов в течение 1 ч-.

Для предотвращения окисления и повышения прочности брикетов в электрокальцинаторе создают инертную среду с использованием азота.

Полученные брикеты в количестве 1 кг подвергают ситовому анализу на ситах размером 20х20 мм. По выходу надрешетной фракции определяют выход готового продукта, который составляет 98,3 g,, Удельное электросопротивление брикетов 715.10

Ом м, плотность 1,33 — 1,45 г/см, прочноз сть на разрыв, определенная согласно

ГОСТ 23776 — 79, 3,9 — 4,5 МПа.

В табл. 1 показано влияние соотношения антрацит:госсиполовая смола на выход термоантрац лта и его удельное сопротивление (УЭС).

В табл, 2 показано влияние изменения температуры смешения антрацита с госсиполовой смолой на УЭС и выходтермоантрацита, а также влияние этих режимов на свойства брикетированного термоантрацита, В табл. 3 представлены сравнительные данные по свойствам брикетированного термоантрацита, полученного по предлагаемому и известному способам.

Из данных табл, 1 видно, что наиболее низкие значения УЭС наблюдаются у термоантрацитов, получаемых из исходных смесей с соотношением антрацита и госсиполовой смолы 1;(0,8 — 0,14). Для этих же смесей характерен высокий выход термоантрацита, соответственно УЭС от 720 до 700

Ом мм /м, выход 97,8 — 99,5, С увеличением расхода смолы при соотношениях выше 1:0,14 выходтермоантрацита начинает снижаться, но остается более высоким, чем при соотношениях, меньших

1:0,8. То же наблюдается для УЭС, Причины, обусловливающие снижение выхода, заключаются в жидкотекучести образующихся смесей, затрудняющей проведение оперэции брикетирования из-за потери формы и слипания брикетов.

Таким образом, оптимальными соотношениями, обеспечивающими низкое

5 удельное электросопротивление термоантрацита и высокий его выход, являются

1;(О, 08 — 0,1 4).

Из данных табл. 2 видно, что увеличение температуры смешения антрацита с госси10 половой смолой снижают УЭС термоантрацита, Минимальные значения УЭС достигаются при температуре выше 80 С, При меньших температурах (70 С) значения УЭС повышаются. Т, е, в этих случаях

15 температура недостаточна для проникновения смолы в поры антрацита, При 130 С наблюдается снижение выхода термоантрацита и повышение УЭС против максимальных значений этих величин в интервале

20 температур 80 — 120 С, что связано с нарушением технологичности процесса брикетирования в связи с жидкотекучестью смеси, Из табл. 3 следует, что по предлагаемо25 му способу получают формованный термоан рацит с характеристиками, близкими к известному, но за одну стадию обжига, т. е. согласно предлагаемому способу можно использовать исходный антрацит без предва30 рительной прокалки, что упрощает процесс получения термоантрацита за счет использования госсиполовой смолы с меньшим содержанием летучих и влаги по сравнению с каменноугольным пеком.

35 Кроме того, предлагаемый способ исключает использование связующих, содержащих технологически вредные соединения, Формула изобретения

40 Способ получения формованного термоантрацита, включающий смешение антрацита с углеводородным связующим, формование смеси и последующий обжиг формовок, отличающийся тем,что, с

45 целью упрощения процесса, в качестве связующего используют госсиполовую смолу и смешивают ее с антрацитом в массовом отношении 0,08 — 0,14 при 80 — 120 С.

1680763

Т а б л и ц а 1

Соотношение по УЗС термоантмассе антрацит: рацита госсиполовая "10 Ом см

Выход термоантрацита, Е смола

Таблица 2

УЗС термоантрацита, х10 Ом м

Выход термоантрацита, 7

Температура о смешения, С

Таблица3

Брикеты термоантрацита

Показатели с госсиполовой смолой с каменноугольным неком (по известному способу) (630-720) 10 (700-740) ° 10

УЭС, Ом м

Предел прочности, МПа: на разрыв 3,9-4,5

3,52-4,14 на изгиб

Плотность, г/см

1,29-1,39 1,33-1,45

Составитель Т.Ильинская

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор С,Черни

Редактор М.Петрова

Заказ 3285 Тираж 333 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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

1:0,07

1: 0,08

1:0,12

1:0,14

1:0,15

130

700

705

96,7

97,8

99,0

99,5

99,0

96,5 о7

99,5

99,0

98,7

98,5