Способ подготовки угля к брикетированию

бинчик 72) Авторы изобрете ни Заявитель ститут горючих ЕТИРОВАНИЮ ЛЯ 54) СПОСОБ ПООГОТО ную смесь подвной, обработкес образованиемНедостаткоется .большойщего. моокиспитень 200. 300 нул 2. ба явают оэдухом примепких грауказанного спосоаскод бутимного Изобретение относится к способам понучения брикетного топпнва, конкретно к способу подготовки угня к брикетированию, и может найти применение,в топпивной и металлургической промышленности.Известен способ подготовки угпя к бриЯ кетированию, согпасно которому в исходный угопь вводят связующее в твердом виде, затем подученную смесь опрыскивают растворитепем и обрабатывают водяным паром 1.Однако такой метод не позволяет равномерно распреденить связующее по новерхности брикетируемого материапа, что неизбежно приводит к иэпищнему расходу дорогостоящего связующего, Кроме того, смесь пара с тяжелыми фракпиями растворителя образует конденсат, очистка которого затруднена и требует специапьного оборудования.26Известен также способ подготовки угля к брикетированию, согпасво которому к смеси угпя с коксиком добавниют 10- 20% твердого битума, при этом поиученИзвестен также способ подготовки уг пя к брикетированию путем введения в угольную массу связующего - раствора нефтебитума в легкокипящем органическом растворитее (газойле, газоконденсате н др,) 3).В указанном способе удаление растворителя производится в брикетном агрегате.(в мелаксере, прессе), что создает взрыво- и пожароопасные условия при эксппуатации брикетных установок, приводит к загрязнению окружающей среди (остатки растворитеня нэ готовых брикетов ис паряются при транспортировке и хранении в окружающую среду). Кроме того, "не,достатком указанного способа является 1 бодьаой расход связующего (8-10% от веса угля).38341Наибодее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому резудьтату явпяется способ подготовки угля к брикетированию,.согласно которому иэмедьченный уголь сушат, затем нагрева-ют свыше 100 С, далее нагретый угольовводят в емкость ддя смешения, где его приводят во взвешенное состояние с помощью вращающегося устройства, снабженного лопастями. В подготовпенный указан ным образом угодь распыляют, с помощью распыдяющих сопел, распдавпенное битумное связующее в ко;.ичестве 5% от веса угдя под давпением Ф 20 атм, а затем обработанный связующим уголь подогрева-ют до 250 С дпя активации связующего (4 ).Недостатками указанного способа явпяются сравнитедьно бопьшой расход связующего, а также многостадийность процес О са, а именно: предваритедьная сушка угля; подогрев угля; приведение его во взвешенное состояние; распыление связующего; последующий подогрев угпя перед брикетированием. Кроме того, к недостат кам способа следует отнести технопоги- ,-ческие трудности, связанные с распыпением связующего в виде расппава под давлением 20 атм.цель изобретения - упрощение и уде. шевдение процесса,Указанная цепь достигается тем, что в способе подготовки угля к брикетированию, согласно которому угопь подогревают и приводят во взвещенное состояние с посдедующим введением в него битумного связующего, угопь нагревают и приводят во взвешенное состояние путем подачи его в поток горячего инертного или восстановитепьного газа, а битумное свя О зующее вводят в виде раствора в органи ческом растворителе - конденсате природного газа - в газоугопьный поток.Газовый поток предпочтительно нагревают до 150-200 С. 45Способ осуществпяется спедующим об-:азомеУгодьную мепочь крупностью-2 мм и впажностью 6,4% вводят в основание вертикапьной трубы - нагреватепя, куда подают инертный или восстановитедьныйгазнагретый до 100 250 С, предпочти. тедьно 160-200 С. Уголь, подхваченныйпотоком газа, порймазтся до уровня фор 55 сунки-распыпитеди, через которую в трубу-нагреватедь впрыскивают хоподный раствор связующего. (раствор нефтебитумав органическом растворитеде " конденса 11 4,те природного газа - при соотношении нефтебитум: растворитепь 1:1) йод давлением 6 атм. При дальнейшем продвижениив потоке газа угольной мелочи, обработанной раствором связующего, происходит быстрое удапение растворителя, ина поверхности частиц угля остается пленка битума, необходимая ддя формированиябрикетов (2-4% от веса угля). Подготовленная укаэанным способом шихта поступает на брикетирование,Подученные брикеты испытывают намеханическую прочность, водостойкостьи дымообразующую способность при сжигании,П р и м е р 1. В качестве исходного сырья исцодьзуют уголь марки АШ шахты "Южная комбината "Ростовуголь"со следующей технической характеристикой: АС 17%; Щ - 7,51; 5 - 2,5%;Ц - 8112 ккал/кг. Уголь марки АШ всвоем объеме содержит фракцию +6 мм вконичестве 10%.Исходный уголь перед поступлением на брикетирование подвергают дополнительно му иэмедьчению на модотковой дробипке ЛДМ 1 А с ситом 2,5 мм,Гранулометрический состав измельченного угля но данным ситового анапизаследу ющий+ 2 мм 1-2 мм 0,5-1 мм 0-0,8 мм 8% 38,4% 29,6%24%Содержание, фракции 0 - 2 мм составпяет 92% от веса измепьченйого угля, Впажность угля после измельчения составляет, по данным лабораторного анализа, 6,4%.В качестве связующего материала используют нефтяной битум БНСызранс-. кого нефтеперерабатывающего завода, имеющий следующие характеристики:Температура раэмяг-Ъчения, оС 91Пенетрация при25 С, мм 9дутипьность при25 С, мм 1,5Температура вспышки, С 280Содержание воды С педы (Температура вспышки соответствует началу выделения летучих веществ из нефтебитума). В качестве растворитепя ис попьзуют конденсат природного газа Шебепинского газоконденсатного месторождения, подученный в процессе продувки ма- ,гистральных газопроводов, со следующей ),характеристикой0,714 50% 5 834111 6Плотность, г/см0,735гупировку позирования производят вевКинемвтическая тилем перед форсункой-распылителем,вязкость, сСт Угольные зерна.интенсивно обрабатываютПоказатель пре- раствором связукщего и покрываются тоилом пения 1,4168 5 кой пленкой, дальнейшая транспортировка1фрикционный состав газового конден- угольной мелочи, обработанной растворомсвта представлен следующими двннымн; в потоке дымового газа, приводит к быст.Температура на- рому удалению растворителя, нвходячапв рвэгонки, С 65 щегося в составе тонких битумных плетурв 8% от она понокчто способствУет быстромУ Увелифобьему, С 106 чению вязкости связующего. Через рвз 15% 122 грузочное отверстие циклона подготовлеи 30% 134 ная угольная шихта поступает в бункер 50% накопитель, установленный над вальцевым70% угпебрикетным прессом, и через щлюэо 90% 190 вый затвор подается на прессование, Прес 98% 201 сование производят на углебрикетном пресТемпература конца разгонсе с плавающим валком с удельным давки, С лением прессования 150 кг/см . ПолуБенэиноввя фракция 2 О ченные брикеты из пресса поступают на150 С сортирующий конвейер и затем к местуБензиновая Фракция. складирования.200 С 95% Определеыие механической прочностиУайт спиритиая фрак- брикетов производят через 24 ч методомция 180 200 еС 45% четырехкратного сбрасывания 3 проб сФракция дизельного высоты 1,5 м нв металлическую плиту.топлива 200 240 С 5%Вес каждой пробы 4 кг.дпя получения холодного раствора свя Прочность брикетов находится в презукаего нефтяной битум БНизмеьча- пенах 92,4% - 967% и в среднем сосют до фракции 0 2 мм и в соотиощении тавияет 94,2%,301:1 смешивают с растворителем коидендаБрикеты водастойкиепосле цребыватом природного газа. Раствор пор тавпи ния в зоде в течение 24 ч остаточнаяваке В рециркупяционном смесителе. Пос 35 ности ио Р(Л иа брикеты угольныерветвора при 20 С составляет 7 с, а,плотность растворе 0,821 гlсм . Примеыемый инертный гвз - обычный топочП р и м е р 2. В качестве ваодионый газ (дымовый газ)повучаемый в ка- го сырья испоаьзуют Подмосковный бучзстве отходов при сжигании топлива срый уголь Б МСШ вахты М 38 треста44 Е 61 т.е. практически не содержащий фНовомоскевскугопьф со спедукеей хараксвободный кислород. Состав суияе газатеристико крупность 0-28 ммМрИоб.%: СО 11; И 88 СО 1. Ас 282%в 8 вя 1027%3 Ч" 2284%Указанные исходные материалы посту- Содержание класса +6 мм составаяетлают на подготовку щихты для брикетйРО 38,8%. Исходный уголь перед иоступлзиивалия. ем на брикетирование подвергают измеаУгольную мелочь крупностью 0 2 мм,чению в молотковой дробилке ао 0-2 мм.и влажностью 6,4% в количестве 1 тпри помощи щнекового питателя вводят в Гранулометрический состав угольнойоснование вертикальной трубы аагреватепя, мелочи после измельчения представлен сде 50куда подают инертный (дымовой) газ. на дующими величинами:гретый до 200 С, со скоростью 18 мыс.Уголь подхваченный потоком гаэвлодки+ 2 мм 1 2 мм 0,5-1 мм 0-0,8 мммается до уровни форсунка-распылителя, 5,3% 40,2% 39,8% 15%через которую в трубу-нагреватель впрыо53кивают холодный раствор битума под двв- Малое содержание класса 0-0,8 мм объяслением 6 втм в количестве 4 и 8% от няется уносом мелочи при дроблении. Совеса угольной мелочи, что обеспечиваетдержание фракции 0-2 мм составляет2-4% связующего в брикетной щихте. Ре 94,7% от веса измельченного угля. В кСоставитещ Г. АнтоноваРедактор Ю, Ковач Техред А Ач,Корректор М. демчик Заказ 4128/46 Тираж 648 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам,юобретений и открытий 113038, Москва, Ж 8, Раушская наб., д. 4/8филиал ППП Патент", г. Ужгород, уп. Проектная, 4 7 8341 честве связующего материала используют нефтебитум БНСызранского нефтеперерабатывакнцего завода, характеристика ко-торого приведена выше.Подготовка раствора связующего и все последующие операции цроизводят аналогично примеру 1, но объем вводимого раствора связующего через форсунку-распы питель составйяет. 8-10% от веса угольной мелочи, что при соотношении битумконденсат 1 фХ обеспечивает 4-8% связующего в брикетной шихте.Буроугольные брикеты через 24 ч имеют механическую прочность от 87% до 98% и по пяти пробам средняя меха ническая прочность составляет 91,8%.П р и м е р 3. Процесс осуществляют аналогично примеру 1 с тем, отлиФ чием, что температура газового потока составляет 100 С. зоПрочность брикетов на сбрасывание составляет 90%.П р и м е р 4. Процесс осуществляют с, аналогично примеру 1 с тем оотничием, что температура газового потока 2 З составляет 180 С.Прочность брикетов на сбрасывание составляет 96%.Прочность брикетов, цонученных согласно примерам 1 4, находится в преде 36 пах 90-98%, брикеты водостойкие, цоспе пребйвания в воде в течение 24 ч остаточная механическая прочность их составляет 86-90%. При сжигании брикеты дают короткое яркое пламя без копоти. 3Предлагаемый способ црзвоняет упростить технологию процесса за счет сокращения числа стадий исключается предварительная сушка угля, кроме того, цодогрев угнн и приведение его во вэвешенное 40 11 8состояние осуществляют в одну стадию,а также не требуется дополнительный подогрев угля, обработанного связукхцим),Другим преимуществом нредпагаемого способа юпяется небольшой расход связующего (в среднем до,3%) вместо существующего среднего расхода 8%, что позволяет удешевить процесс. Формула из обре тения 1. Способ подготовки угля к брикетированию, включающий нагрев угла и приведение его во взвешенное состояние с последующим введением в него битумного связующего, о т л и ч а ю щ и й с я тем что, с целью упрощения и удешевления процесса, уголь нагревают и приводят во взвешенное состояние путем подачи его в поток горячего инертного или восстановительного газа, а битумное связующее вводят в виде раствора в органическом растворителе - конденсате природного газа - в газоугоньный поток.2. Способ по п. 1, о т п и ч а юш и й с я тем, что газовый поток нагревают до 180-200 С. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР М 388011, кн. С 10 Ь 8/16, 1973,2. Патент США Ж 3838988,кп. 44-23, опубпик. 1974. 3, Авторское свидетельство СССР Ж 261363, л, С 10 Ь 8/16, 1968,4. Патент фРГ Ь 1178820,кп. 10 в, опубпик. 1964 (прототип).