Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Влияние частичного брикетирования на процессы спекания угольных шихт и получения доменного кокса Катков Михаил Васильевич

Влияние частичного брикетирования на процессы спекания угольных шихт и получения доменного кокса
<
Влияние частичного брикетирования на процессы спекания угольных шихт и получения доменного кокса Влияние частичного брикетирования на процессы спекания угольных шихт и получения доменного кокса Влияние частичного брикетирования на процессы спекания угольных шихт и получения доменного кокса Влияние частичного брикетирования на процессы спекания угольных шихт и получения доменного кокса Влияние частичного брикетирования на процессы спекания угольных шихт и получения доменного кокса Влияние частичного брикетирования на процессы спекания угольных шихт и получения доменного кокса Влияние частичного брикетирования на процессы спекания угольных шихт и получения доменного кокса Влияние частичного брикетирования на процессы спекания угольных шихт и получения доменного кокса Влияние частичного брикетирования на процессы спекания угольных шихт и получения доменного кокса Влияние частичного брикетирования на процессы спекания угольных шихт и получения доменного кокса Влияние частичного брикетирования на процессы спекания угольных шихт и получения доменного кокса Влияние частичного брикетирования на процессы спекания угольных шихт и получения доменного кокса
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Катков Михаил Васильевич. Влияние частичного брикетирования на процессы спекания угольных шихт и получения доменного кокса : ил РГБ ОД 61:85-5/1423

Содержание к диссертации

Введение

1. Введение. Состояние угольной сырьевой базы коксования Украины и задачи исследования 4

2. Обзор и анализ литературы, обоснование принятого направления исследования 9

3. Характеристика объектов исследования (угли и связующие вещества ) 25

4. Особенности термической деструкции углей и угольных шихт, брикетированных со связующими веществами 30

5. Выбор марочного состава частично брикетируемых угольных шихт 44

6. Технологические особенности получения угольных брикетов со связующими веществами для коксования их в смеси с небрикетируемой шихтой 70

7. Коксование частично брикетированных угольных шихт в промышленных печах 86

7.1. Технология брикетирования угольных шихт перед коксованием 86

7.2. Коксование частично брикетированной угольной шихты в промышленных печах Харьковского опытного коксохимического завода 90

8. Макро-и микроструктура кокса из частично брикетиро ванных угольных шихт 94-

9. Расчет экономической эффективности коксования частично брикетированной угольной шихты 102

Заключение и общие выводы по работе Ю5

Литера тура

Введение к работе

На ХШ съезде КПСС подчеркивалось, что "безусловной предпосылкой решений всех народнохозяйственных задач - и производственных и социальных - является развитие тяжелой индустрии"[і]. Коксохимическое производство занимает ключевые позиции в решении этих вопросов, так как оно обеспечивает черную металлургию одним из необходимых для нее компонентов сырья - коксом.

Несмотря на проведение научных исследований, направленных на сокращение удельного расхода кокса в доменном производстве [2-4] и разработку технологии бескоксовой металлургии железа [5-6] , обеспеченность металлургических заводов Украины коксом в последние годы становится все более напряженной. Марочный состав шихт для коксования значительно изменился в сторону увеличения в них доли газовых и соответственно снижения доли жирных и коксовых углей. Это обусловлено структурой запасов углей в Донбассе и состоянием шахтного фонда [7] .

Возрастание доли участия газовых углей в коксуемых шихтах привело к снижению выхода валового кокса. Для сохранения на необходимом уровне выхода кокса и некоторого улучшения качества шихты коксохимических заводов Украины, осуществляется в настоящее время и предусматривается в дальнейшем привлечение в шихты тощих углей и завоз спекающихся углей из Кузнецкого, Печорского и Карагандинского бассейнов. Однако эти мероприятия не приведут к существенному улучшению качества коксуемых шихт и считается, что в перспективе для коксования будут применяться угольные шихты только ухудшенной спекаемости, с толщиной пластического слоя не более 14 мм и выходом летучих веществ 28-30 % на горючую мае-су, при пониженном содержании в шихтах жирных и коксовых углей. Получить из таких шихт кокс, удовлетворяющий требованиям домен - 5-ного производства, без специальных методов подготовки углей и шихт не представляется возможным. Непрерывное повышение требований к качеству металлургического кокса в условиях ухудшающейся угольной сырьевой базы коксования, создает дополнительные трудности в комплексе мероприятий по коксованию шихт с повышенным содержанием слабоспекающихся углей. Этим объясняется то, что вопросы рационального использования угольной сырьевой базы коксования с помощью разработки процессов, позволяющих уменьшить в шихте количество хорошо спекающихся углей марок Ж и К, причем с получением кондиционного доменного кокса, приобретают особую актуальность.

Большую экономию хорошо спекающихся углей и повышение технико-экономической эффективности производства кокса в действующих коксовых печах позволяет получить уплотнение шихт перед коксованием, в том числе, путем частичного их брикетирования [8-12]. В последнее время, метод частичного брикетирования шихт по промышленному внедрению занимает одно из первых мест среди других промышленных методов, интенсифицирующих процесс производства доменного кокса. Для повышения прочности кокса при значительном увеличении в коксуемых шихтах доли слабоспекающихся углей, по мнению японских ученых, метод частичного брикетирования угольной шихты более экономически эффективен, чем методы добавления в шихту спекающихся веществ, предварительная сушка и термоподготовка шихты [із] .

В СССР исследования по разработке метода коксования частично брикетированных угольных шихт проводятся сравнительно недавно. В этом направлении известны работы, осуществленные на Кузнецком металлургическом комбинате, а также работы ИГИ, УХИНа, ВУХИНа, Гипрококса [14-24] . Однако в период проведения указанных исследований (50-60 годы) острой необходимости в разработке и использовании такого технологического процесса еще не было. Коксуемые шихты содержали в то время 50-60 % хорошо спекающихся углей марок Ж и К, и поэтому эти работы не вышли из стадии лабораторных и редких полупромышленных испытаний. Полученные при этом данные не позволяли достаточно полно осветить физические явления, химические и физико-химические процессы, протекающие при коксовании брикетированных шихт, определить конкретные оптимальные условия технологии брикетирования каменных углей для коксования и дать заключение о качестве кокса из частично брикетированных угольных шихт. Полученных данных было недостаточно для осуществления процесса в промышленных условиях.

Выполненная диссертационная работа посвящена изучению особенностей термохимических превращений, протекающих при спекании и коксовании брикетированных со связующими веществами каменных углей Донбасса и составленных из них угольных шихт. Актуальность работы определяется ухудшением сырьевой базы коксования заводов УССР и необходимостью скорейшей разработки и исследования новых способов подготовки углей к коксованию, позволяющих использовать для производства кондиционного доменного кокса шихты с повышенным количеством ( до 70 %) слабоспекающихся углей.

Головной организацией по проведению исследований в данном направлении утвержден ШШ, а кафедра технологии органических веществ ХПИ им.В.И.Ленина является одним из соисполнителей проводимых исследований и участвует во всех их этапах.

Целью диссертационной работы является изучение закономерностей коксования частично брикетированных угольных шихт для повышения доли слабоспекающихся углей в шихтах коксохимических заводов Украины.

При исследовании необходимо было решить следующие задачи:

а) изучить особенности термохимических превращений в пластической массе брикетированных со связующими веществами каменных углей разных марок;

б) выбрать и обосновать рациональный марочный состав частично брикетируемой угольной шихты, с условием вовлечения в ее состав возможно большего количества слабоспекающихся углей Донецкого бассейна;

в) оценить свойства металлургического кокса, получаемого при коксовании частично брикетируемой шихты;

г) уточнить и разработать некоторые технологические параметры процесса брикетирования углей.

Научная новизна работы заключается в том, что на основании данных о количестве и качестве продуктов, составляющих пластическую угольную массу, установлены особенности спекания и коксов образования брикетированных со связующими веществами угольных шихт. Разработан и использован в исследованиях прямой метод определения прочности спекания (авторское свидетельство Ш 929690, БИ, 1982, Ш 19, с.108 ) углей. Обоснован принцип выбора марочного состава брикетируемой и небрикетируемой части угольной шихты. Доказана возможность получения кондиционного металлургического кокса из частично брикетированной шихты с низким, менее 25 %, суммарным содержанием углей марок Киї. Изучены особенности образования макро- и микроструктуры металлургического кокса полученного при промышленном коксовании, впервые в СССР, частично брикетированной угольной шихты. Для брикетирования каменноугольных шихт выбран и применен новый вид связующего вещества -шлам гидрогенизации угля (положительное решение по заявке Ш 3496760 (23-26) П0057 от 29.08.83 г.).

Практическая ценность работы заключается в том, что разрабо - 8 -тайные на основе экспериментальных исследований рекомендации по осуществлению процесса брикетирования каменноугольных шихт и их коксования использованы УХИНом в технологическом задании на проектирование опытно-промышленной установки для частичного брикетирования каменноугольной шихты и ее коксования производительностью 470 тыс.тонн кокса в год.

Результаты работы автора получили подтверждение в проведенных с его участием впервые в СССР в 1980 году крупномасштабного промышленного брикетирования каменноугольной шихты и коксования частично брикетированной угольной шихты (приложение I) и такой же работы в 1982 году, завершившейся доменными плавками на коксе из частично брикетированной угольной шихты (приложение 2 и 3 ). 

Характеристика объектов исследования (угли и связующие вещества )

Для исследований применялись пластовые пробы углей и угольные концентраты ЦОФ, отобранные в качестве наиболее типичных представителей технологических групп среднекарбоновых углей Центрального Донбасса, используемых при промышленном коксовании. Исследованные угли относятся к углям кларенового типа с преобладающим содержанием витринита. Как и все среднекарбоновые угли Донбасса, они рассматриваются как сравнительно однородные по петрографическому составу, а их химические свойства и технические качества определяются главным образом степенью метаморфизма и генетическим типом углей. Общая характеристика исследуемых углей приведена в таблице 3.1.

В качестве связующих материалов для брикетирования использовались нефтяной битум марки БН-70/30, получаемый при окислении тяжелых остатков переработки нефти (гудронов и крекинг-остатков) и "смолопек", представляющий остаток после отгонки из каменноугольной смолы фракций, выкипающих до 300С.(Свойства этих связующих веществ представлены в табл.3,2.) Это объясняется тем, что в предполагаемых УХИНом мероприятиях по рациональному использованию сырьевой угольной базы коксования Украины на период до 1990 года, наряду с другими, запланировано строительство трех брикетных установок по частичному брикетированию угольных шихт на Днепропетровском, Горловском, Коммунарском КХЗ. В настоящее время количество коксуемой шихты на этих заводах составляет 7768 тыс.т. в год. При брикетировании 35 % шихты с 6-8 % связующего материала необходимое его : количество составляет 163--217 тыс.т. в год. Наиболее доступными видами связующих материалов являются продукты коксохимического производства - каменно угольная смола или смолопек. Выход каменноугольной смолы и смо лопека при коксовании частично брикетированной шихты соответственно равны 3,8 и 3,04 % от сухой шихты. Расход же этих видов связующих материалов на брикетирование составляет 2,1-2,8 % от массы частично брикетированной шихты. Приведенные данные показывают, что коксохимические предприятия, имеющие установки по предварительному частичному брикетированию шихты перед коксованием, могут обеспечить себя этими связующими материалами собственного производства.

Наряду с ними в качестве связующего материала для частичного брикетирования угольных шихт перед коксованием могут быть применены нефтяные битумы, используемые для этих целей зарубежными фирмами, а также применяемые в качестве связующих веществ для получения бытового топлива в нашей стране, на брикетных фабриках "Донецкая" и "Шаргуньская".

Из литературного обзора следует, что коксование частично брикетированных со связующими веществами угольных шихт обеспечивает значительное сокращение расхода хорошо спекающихся углей без ухудшения качества получаемого кокса. Поскольку превращение углей в пластическое состояние является важнейшей стадией коксования, во многом определяющей свойства получаемого кокса, то и влияние предварительного брикетирования углей различной степени метаморфизма со связующими веществами должно в первую очередь найти отражение в характере процессов, протекающих в угольной пластической массе. В настоящее время угольная пластическая масса рассматривается как сложная неоднородная физико-химическая система, состоящая из непрерывно изменяющихся по мере повышения температуры нагревания в интервале 300-550С парогазовых летучих, вязкотекучих (жидких) нелетучих, а также высококонден-сированных (твердых), продуктов образующихся в результате термической деструкции макромолекул веществ исходных углей, последующего взаимодействия между собой осколков (радикалов) разной молекулярной массы, состава и строения и одновременно протекающих синтетических (поликонденсационных) процессов. При спекании углей принимают участие все перечисленные продукты, однако, главную роль при этом играют вязкотекучие нелетучие промежуточные продукты, не удаляющиеся из сферы реакции и участвующие в установлении контактов между угольными зернами. Поэтому спека-емость и, во многом, коксуемость углей определяются как количеством, так и качественными характеристиками жидких нелетучих продуктов пластической системы [lI4] .

Изучение особенностей термохимических превращений брикетированных углей различной степени химической зрелости и угольных шихт со связующим БН-70/30 проводилось с использованием метода термической деструкции углей в центробежном поле [ПО], И последующим изучением состава и свойств образующихся ЖНП.

Из опытных проб углей, измельченных до крупности менее 3 мм, выделяли две навески по 100 г каждая: одну для испытания без добавки связующего, вторую - со связующим материалом. Каждую из этих навесок еще раз, разделяли на 2 класса по крупности: 0-1 мм и 1-3 мм и полученные уже четыре:: порции угля нагревали в течение 7-Ю мин. до температуры 80С. В две порции нагретого угля класса крупности 0-1 мм и 1-3 мм добавлялся в количестве 8 % от общей массы нефтебитум БН 70/30, разогретый до 85С. Затем каждая из полученных смесей тщательно перемешивалась в течение 15-20 мин до равномерного распределения нефтеби-тума на поверхности угольных зерен и затем охлаждалась до 20С. Две другие порции углй крупностью 1-0 мм и 1-3 мм после нагрева охлаждались до комнатной температуры. Предварительный нагрев этих проб до 80С обеспечил равное термическое воздействие на все пробы углей при подготовки их к испытанию.

Выбор марочного состава частично брикетируемых угольных шихт

Подготовка к коксованию угольной шихты методом частичного ее брикетирования приводит к неоднородности угольной массы по свойствам, например, при брикетировании части угольной шихты, несмотря на то, что марочный состав брикетируемой и небрикетируемой частей шихты одинаков, большая плотность брикетов обусловливает значительное улучшение спекаемости брикетированных углей. В случае же ухудшения марочного состава только брикетируемой части шихты, по причине повышения в ней доли слабоспекающихся углей, видимо, можно сблизить уровни спекаемости брикетированной и неб-рикетированной частей угольной шихты.

В этой связи важным является вопрос о влиянии на физико--механические свойства кокса марочного состава брикетируемой и небрикетируемой части угольной шихты. Опытное коксование частично брикетированных шихт проводилось в лабораторной печи УХИНа, с последующей оценкой физико-механических свойств получаемого кокса по методике, разработанной угольной лабораторией УХИНа [130] .

Исходные для этих опытов угольные шихты составлялись из концентратов ЦОФ углей Донбасса и по компонентному составу были идентичны.производственной шихте Харьковского коксохимического завода. Доля брикетов в шихтах для коксования была постоянной и составляла 30 %. Для получения брикетов использовались смеси углей марок Г,Ж,ОС и Т. В шихту для брикетов уголь марки К не включался, суммарное же количество хорошо спекающихся углей марок Ж и К во всех частично брикетированных шихтах изменялась от 24,5 до 31,4 %.

Варианты изменения марочного состава брикетируемой угольной смеси и получаемые при этом составы частично брикетируемой угольной шихты представлены в табл.5.1. В качестве связующего материала во всех опытах применялся нефтяной битум марки БН-70/30 в количестве 8 % от массы брикетируемой части шихты или 2,4 % от массы всей шихты. Брикеты изготавливались в виде цилиндров диаметром 30 мм, высотой 27 мм и плотностью 1,2 г/см3.

Небрикетируемая часть шихты во всех опытах состояла из углей марок ( % ): Г-45, 1-25, К-Ю, ОС+Т-20.

В табл.5.1 кроме марочного состава брикетируемых смесей, общего состава частично брикетированной шихты с учетом доли битума и показателей их спекаемости ( и и Жг), а также приведены показатели физико-механической прочности получаемого кокса. Оценку механической прочности кокса проводили по показателям дробимо-сти ( П 0,ІІ25» ) и истираемости (И10,%). Ранее в работах угольной лаборатории УХИНа было установлено [l3l] , что эти лабораторные показатели корреспондируют с физико-механическими свойствами кокса, получаемого в промышленных печах. При этом металлургический кокс из шихты может быть отнесен к удовлетворительному по качеству в том случае, если показатели качества лабораторного кокса из этой же шихты будут иметь следующие числовые значения: П 0 - более 69 %, П25 - более 86 %9 HjQ - менее 8 %.

Данные табл.5.1 показывают влияние марочного состава брикетируемой части шихты на качество кокса из частично брикетированных угольных шихт, а также то, что применение метода частичного брикетирования угольных смесей позволяет получить доменный кокс из шихт с повышенным (70-76 %) содержанием слабоспекающихся углей. Изменение в брикетах доли газового угля с 46,0 до 82,8 % незначительно сказывается на показателях механической прочности кокса из частично брикетированной шихты (вар.1-3). Наиболее важный показатель истираемости кокса И изменяется от 7,7 до 8 %.

Технология брикетирования угольных шихт перед коксованием

Изучение работ, связанных с осуществлением процесса брикетирования различных материалов [8,19,25,50,51 и др.] , ознакомление с технологией работы брикетной фабрики в г.Донецке и наши исследования позволили предложить технологическую схему для частичного брикетирования угольных шихт перед коксованием и опробовать ее основные узлы при проведении опытно-промышленных испытаний.

Схема (рис.7.I ) предусматривает возможность подачи на брикетирование части от всей шихты или отдельных шихтокомпонентов и их смесей (как с различными связующими веществами, так и без них).

Получаемые брикеты могут подаваться на охладительный конвейер как через колосниковый грохот с отсевом брикетной крошки и возвращением ее вновь на брикетирование, так и минуя грохот, т.е. в смеси с брикетной крошкой и небрикегированной шихтой. Прием брикетов осуществляется на ленту с небрикетируемой частью шихты, идущей в угольную башню.

Рекомендуемая технологическая схема частичного брикетиро вания угольных шихт перед коксованием со связующим материалом, нефтяным битумом БН-70/30, включает следующие операции: - предварительную подготовку шихты для брикетирования, т.е. дозировку, дробление (ДШ), смешение, подачу на брикетирование; - разогрев связующего материала до температуры Г?0-180С; - смешение брикетируемой шихты со связующим материалом, нагрев и пропаривание смеси, поступающей на брикетирование, в смесителе-малаксере брикетного пресса до температуры 90С; - охлаждение брикетируемой смеси в шнеке-охладителе пресса до температуры 75-80С; - брикетирование смеси в вальцевом прессе при температуре 70-75С; - выдача готовых брикетов из-под пресса на тракт охлаждения; - охлаждение брикетов до температуры 30-40С; - прием готовых брикетов на транспортерную ленту с небри-кетированной частью шихты. Получение каменноугольных брикетов для промышленного коксования

Шихта для брикетирования составлялась и подготавливалась в цехе № I Донецкого КХЗ из угольного концентрата Кальмиусской ЦОФ ( 63 % марки Г и 37 % марки Ж ) и Чумаковской ЦОФ ( 50 % марки ОС и 50 % марки Т ). Приведенный состав угольных концентратов поступающих на ДКХЗ не позволил скомпановатъ шихту для брикетирования только из углей марок Г, ОС и Т, но выбранный уровень спекаемости для брикетируемой и небрикетируемой частей угольной шихты, оцениваемый " " равным соответственно 7 и 15 мм и наличие в шихте для брикетирования угля марки Ж, позволил довести в ней суммарное содержание углей марок ОС и Т до 57 %, при этом содержание углей марок Г,ОС и Т в частично брикетированной шихте составило 57 % (табл.7.I ).

Недробленная угольная шихта в железнодорожных вагонах была доставлена в цех Ш 2 Донецкого КХЗ, где была измельчена до 85 % содержания классов крупности менее 3 мм, и передана на брикетирование на Донецкую брикетную фабрику. Брикеты прессовались на двух прессах французской фирмы "Саю-Конрер". Форма брикетов подушкообразная, размеры 60x60x35 мм. В качестве связующего материала использован нефтяной битум марки БН-70/30 с температурой размягчения 70С, доля битума составляла 8 % по весу к брикетам. Температура нагревания битума перед смесителем равнялась 190С при давлении 14,75 кПа. Температура брикетов при сходе их с валков - 70С, а в вагонах - 43-45С. Влажность брикетов составляла 4,8 %, Содержание классов крупности более 25 мм после 4-х кратного сбрасывания брикетов на металлическую плиту с высоты 1,5 м составило 95,7 %. Содержание мелочи в товарной массе брикетов (классы крупности менее 25 мм) равнялось 9,8 %,

Коксование частично брикетированной угольной шихты в промышленных печах Харьковского опытного коксохимического завода

Целью нашей работы было решение вопроса использования для слоевого коксования на Украине углей Донецкого бассейна пониженной спекаемоети на основе применения частичного брикетирования угольных шихт.

В работе изучены особенности термохимических превращений в пластической массе каменных углей разных марок брикетированных со связующими веществами, выбран и обоснован рациональный марочный состав частично брикетированных угольных шихт, дана оценка свойств получаемого из них металлургического кокса по результатам их коксования в лабораторных, полупромышленных и промышленных условиях, а также проведено уточнение и разработка технологических параметров процесса брикетирования каменных углей.

Проведенные исследования позволяют сделать следующие выводы:

1. Особенности термической деструкции брикетированных со связующим веществом углей по сравнению с термической деструкцией углей небрикетированных и без связующего заключаются: - в увеличении количества вязкотекучих (жидких) нелетучих (ЖНП) и уменьшении количества высококонденсированных (твердых) продуктов пластической массы; - в увеличении растворимости ЖНП в петролейном эфире, хлороформе и диметилацетамиде; - в увеличении в диметялацетамидном экстракте ЖНП количества ароматических углеводородов, уменьшении количества парафиновых углеводородов, непредельных и нейтральных кислородсодержащих соединений; - в увеличении прочности спека зерен углей Г и ОС.

2. Особенности термохимических превращений брикетированных со связующими веществами каменных углей обусловливают улучшение их спекаемости, причем это улучшение сказывается в большей степени у газового и отощенного спекающегося углей и, поэтому, при составлении шихт для брикетирования из углей Донецкого бассейна следует отдавать предпочтение углям этих марок.

3. Лабораторное и полупромышленное коксование выявили относительную "изолированность" процесса спекания угольных зерен в брикетах и в небрикетируемой части шихты. Качество кокса в объеме брикета и небрикетируемой части шихты практически строго постоянно, независимо от долевого содержания брикетов в шихте.

4. "Изолированность" процессов превращения угольных зерен в брикеты и небрикетируемой шихте позволила предложить компоновку марочного состава брикетов и небрикетируемой частей шихты, при котором кондиционное качество кокса обеспечивается уровнем спекаемости брикетированной части шихты, оцениваемой показателем , равным 7 мм, а небрикетированной = 15 мм, при общей толщине пластического слоя частично брикетированной шихты, равной 12 мм ( 35 % брикетов в шихте). Нарушение этого принципа приводит или к ухудшению качества кокса по показателям М и MJQ или же требует увеличения в шихте доли хорошо спекающихся углей марок Ж и К.

5. В промышленной технологии частичного брикетирования угольных шихт необходимо учитывать, что смолопек в большей сте пени, чем нефтебитум повышает устойчивость брикетов к ращрушению при сжатии, а нефтебитум обусловливает меньшую истираемость бри кетов.

Увеличение количества связующего материала в брикетируемой смеси закономерно повышает прочность брикетов: наиболее прочные брикеты получаются при 85 %-ном содержании в шихте угольных зерен класса крупности менее 3 мм, (при исследовании 75,85 и процентного содержания) и 8 % связующего материала; имеется возможность получения достаточно прочных брикетов из шихты рабочей влажности 9-Ю %% причем прочность и плотность брикетов не зависят ни от состава угольной шихты, ни от давления прессования (в исследованных пределах).

Форма брикетов при их массе от 39 до 56 г не оказывает существенного влияния на насыпную плотность шихты; при этом наиболее целесообразная форма брикетов - "подушка".

Имеется возможность использования в качестве связующих материалов для брикетирования углей маслоокалинного шлама и шлама гидрогенизации угля.

6. Связующие вещества - нефтяной битум и смолопек, оказывают практически одинаковое влияние на спекаемость шихты и на физико-механические свойства получаемого кокса.

7. Проведенные в промышленных условиях брикетирование угольной шихты и коксование частично брикетированной угольной шихты, содержащей в сумме только 25 % хорошо спекающихся углей марок

Ж и К, позволяют констатировать, что применение на коксохимических заводах Украины частичного брикетирования угольных шихт позволит рационально использовать сырьевую угольную базу коксования Донбасса и понизить количество углей поставляемых из других бассейнов.

8. Применение предложенной технологии шихтовки углей и частичного их брикетирования позволяет получить кондиционный доменный кокс с достаточно однородной макро-и микроструктурой.

9. Брикетирование каменных углей со связующим веществ ж (БН-70/30) не изменяет характер анизотропии материала кокса из зерен углей разных марок. В микроструктуре кокса, относящейся к зоне брикетов, наблюдаются участки из связующего материала со струйчатой анизотропией.

Комплекс работ, проводимых УХИНом по промышленному осуществлению коксования частично брикетированных угольных шихт, в который вошли данные настоящего исследования, позволил выдать "Гипрококсу" технологическое задание на проектирование опытной промышленной установки для получения брикетов из угольной шихты и коксования частично брикетированной угольной шихты производительностью 470 тыс.тонн кокса в год, а также впервые в СССР провести в 1980 г. крупномасштабное промышленное брикетирование каменноугольной шихты и коксование частично брикетированной угольной шихты (700 т ), в которой содержание хорошо спекающихся донецких углей марок її и К было уменьшено с 50 до 25 % без ухудшения качества получаемого металлургического кокса. Внедрение исследованного процесса в коксохимической промышленности,как показало настоящее исследование, принесет значительный экономический эффект.

Похожие диссертации на Влияние частичного брикетирования на процессы спекания угольных шихт и получения доменного кокса