Способ подготовки к коксованию угольной шихты

, 177813 57/08 НИЯ П и 0;0-0,5 мм и ввеьную шихту после Р М 998493, кл, С СО Од 4ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР ИЕ ИЗОБР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Авторское свидетельствоМ 998493, кл. С 10 В 57/12, 1981;Авторское свидетельство СССРВ 553274, кл. С 10 В 57/08, 1971,Изобретение относится к производству кокса, в частности, к подготовке угольной шихты для коксования,Известен способ подготовки к коксованию угольной шихты, состоящей из газовых, жирных, коксовых и отощенно-спекающихся углей путем их дробления, нанесения на жирный уголь мазута и последующего смешения всех компонентов, Нанесение мазута на жирный уголь проводят перед дроблением или после дробления, что обеспечивает увеличение коэффициента однородности кокса(а,с. СССР М 553274, кл. С 10 В 57/08).Однако известный способ не обеспечивает высокие показатели прочности кускового кокса.Наиболее близким к заявляемому является способ подготовки к коксованию угольной шихты, состоящей из жирных, коксовых, газовых и отощенно-спекающихся углей, включающий раздельное дробление углей, выделение из ирного угля перед нанесени(54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ К КОКСОВАНИЮ УГОЛЬНОЙ ШИХТЫ(57) Изобретение относится к производству кокса, в частности, к подготовке угольной шихты для коксования и позволяет повысить механическую прочность кокса. Шихту разделяют на следующие классы по крупности, мм: 6, 6-3, 3-1 и 1 и к выделенным классам добавляют 10 О/, нефтяных продуктов с выходом летучих веществ, о: 16-26, 33-35, 46 и 57 соответственно. Это позволяет повысить механическую прочность кокса по показателю П 25 до 93-957; и по показател ю Н 1 о до 4,6-4,9 . 4 табл,ем мазута мелкои фракдение этой фракции в угсмешения углей (а,с, СС10 В 57/12). остатками известного способа являются; .- низкая спекающая способность мазута как органической добавки ввиду ряда его структурно-химических параметров, низкого выхода коксового остатка и высокого выхода летучих;- невозможность осуществления способа при подготовке угольной шихты по схеме ДШ (дробление шихты), согласно которому все компоненты (Г, Ж, К, ОС) смешиваются и дробятся одновременно, При смешении с дробленным газовым, коксовым и отощенно-спекающимися углями обогащенного мазутом жирного угля, последний в значительной мере окомковывается. В результате при коксовании такой смеси получают кокс1778 137 Угли марок Г, Ж, К и ОС дозируют, измельчают и приготовленную таким образом шихту разделяют на классы крупности, и к выделенным классам добавляют органичеИз представленных сопоставительных данных видно, что в сравнении с коксованием шихты по прототипу добавление в шихту МНП позволяет улучшить качество кокса; показатель истираемости (И 1 о) снижается до 4,6-4,9, а показатель механической прочности (П 25) увеличивается до 93-95%,Применяемые в предлагаемом способе мезогенные (мезофазные) нефтяные продукты оказывают дифференцированное 55 влияние на качество кокса. При этом, существенную роль играет характеристика класПредлагаемый способ осуществляется сов крупности, в частности, их спекаемостьследующим образом. (Ив),с низкими показателями механической прочности П 25.Целью изобретения является повышение механической прочности кокса.Поставленная цель достигается тем, что шихту разделяют по классам крупности, максимально различающиеся по спекаемости, и в зависимости от этого параметра к выделенным классам добавляют меэогенные (мезофазные) нефтяные продукты различной стадии мезоморфизма, Мезогенные (мезофазные) нефтяные продукты (МНП) представляют собой продукты термопереработки различных нефтяных остатков в различных условиях (температура и время).В зависимости от этих параметров получен ряд МНП (МНП, МНП, МНП, МНП), характеризующийся разной степенью мезоморфиэма. Цифры обозначают примерный выход летучих иэ этих продуктов, который довольно хорошо коррелирует с их степенью мезоморфиэма, Вследствие специфических технологических условий получения МНП, эти вещества обладают повышенной склонностью к формированию нематической жидкокристаллической фазы (мезофазы) в процессе коксования, в результате чего кокс, полученный из них, обладает повышенной склонностью к графитизации, Этим обусловлена их высокая спекающая способность при совместном коксовании с углями, в особенности, слабоспе кающимися,Характеристика МНП представлена в табл,1,Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемый способ подготовки к коксованию угольной шихты отличается тем, что шихту разделяют на классы крупности, максимально различающиеся по спекаемости, и в зависимости от этого к разделенным классам вводят мезогенные (мезофазные) нефтяные продукты (МНП) различной стадии мезоморфизма, в наибольшей степени повышающие спекаемость каждого из выделенных классов. Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию "новизна", Анализ известных тех- нических решений в исследуемой области, т.е. в коксохимической промышленности, позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с существенными отличительными признаками в заявляемом способе, и признать заявляемое техническое решение соответствующим критерию "существенные отличия". 5 10 15 20 25 30 35 40 45 ские добавки. Подготовленную шихту направляют на коксование,П р и м е р. Индивидуальные угли марокЖ, К, Г, ОС смешивают в следующем соотношении (Ж%, К%, Г%, ОС%).дробят по схеме ДШ (дробление шихты).Получают производственную шихту.Производственную шихту разделяют на4 класса крупности (6 мм, 6-3 мм, 3-1 мм,41 мм). Характеристика этих классов, а также некоторых углей различной стадии мезо- .морфиэма, входящих в состав шихты,представлена в табл,2,К крупному классу (6 мм) добавляют10% мезогенного нефтяного продукта высокой степени мезоморфизма - МНП. Ксреднему классу 6-3 мм вводят 10% МНПсредней степени мезоморфизма - МНП,к классу 3-1 мм добавляют 10% МНП средней степени мезоморфизма - МНП - 46, кмелкому классу (1 мм) вводят 10% МНПнизкой степени мезоморфизма - МНП,Выделенные классы крупности шихты сдобавками МНП разной степени мезоморфизма направляют на коксование.Оптимальное количество добавки мезогенных нефтяных продуктов - 10%, Результаты исследований показали, чтоувеличение содержания добавки приводит кснижению качественных показателей кокса.Меньшее содержание добавки в шихте(5-8%) не дает существенного эффекта, т.к,в промышленных условиях техническисложно осуществить дозировку 5-8% добавки, и она распределяется в угольной шихтенеравномерно,По окончании периода коксования контейнеры вместе с коксом направляют на тушение и выдают на раму, Испытание коксаосуществляют по методике УХИНа. Результаты испытаний представлены в табл,3.1778137 Таблица 1 35 В табл,4 представлены данные испытаний шихты Баглейского КХЗ, разделеннойна классы крупности, мм; 6, 6-3, 3-1, 1 сдобавкой 10 МНП разной стадии метаморфизма. 5Шихта состоит из следующих углей,мас.: Г, Ж, К, (Кв+ОС)-17, ГЖ,(Ж+Г)-24,Как следует из табл.4, спекаемость различных классов угольной шихты, особенно 10по показателю индекса вспучивания (Ив),изменяется при введении нефтяных продуктов различной стадии мезоморфизма. Максимальный показатель Ив равный 73 мм длякласса+6 мм дает введение МНП; максимальный Ив (75 мм) для класса (6-3) мм - вслучае с добавкой МНП; максимальныйИв (74 мм) у класса (3-1) мм - при введенииМНП; и, наконец, для класса 1 мм максимальный показатель Ив - 68 мм достигнут 20в случае добавки МНП,Из табл.З и 4 следует, что для крупногокласса (6 мм) с повышенным выходом летучих целесообразно применять МНП повышенной стадии мезоморфизма и, 25соответственно, более низким выходом летучих (МНП). К средним классам (6-3 мми 3-1 мм) целесообразно вводить М Н П средней стадии мезоморфизма с выходом летучих 35-46 (МНП. МНП). Введение 30МНП пониженной стадии мезоморфизма сЧ=57 к мелким классам (1 мм) с относительно низким выходом летучих позволяет в наибольшей степени повысить качество кокса. Применение того или иного МНП позволяет существенно повысить коксуемость каждого класса, в то время как введение добавок к индивидуальным углям менее эффективно, особенно при их введении к хорошоспекающимся углям средней стадии метаморфизма (марка Ж).Таким образом, для обеспечения максимально возможной прочности спекэния и создания оптимальных условий, позволяющих формировать требуемую структуру кокса, необходимо в зависимости от распределения компонентов шихты по классам крупности, определяющего их спекаемость, вводить и соответствующие по степени мезоморфизма (мезогенные или мезофазные) добавки, т.е. их свойства должны быть различными.Формула изобретения Способ подготовки к коксованию угольной шихты, состоящей из жирных, коксовых, газовых и отощенно-стекающихся углей, включающий смешение, дробление шихты, ввод в нее органической добавки, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью повышения механической прочности кокса, шихту разделяют на следующие классы по крупности, мм: 6, 3-1, и 1, и к выделенным классам добавляют 10 в качестве органической добавки нефтяные продукты с выходом летучих веществ, : 16-26, 33-35, 46 и 57 соответственно.Технический анализ, ФНф Аа ЧОариантн Ов. ОъФ. Пае 1 Ь 17 19 20 22 18 22 20 25 23 66,Ь 65,1 13,9 81 3 78,7 89,1 74,9 77,6 67,84 80,0 1,26 7,30 1,34 7,Ог 1,19 6,28 1,30 6,96 1,29 6,27 1,36 744 1,30 7, 12 119 6,36 144 6,32 1,15 6,48 55 1 73 389 403 25 67 384 437 22 56 384 Э 94 20 52 394 Э 26 26 32 456 288 "; 12 61 ЬОВ 360 12 75 264 312 ЗО 62 240 264 20 60 360 413 24 33,20 32,12 3330 ЭЭ,90 35,74 32,09 29,40 34,01 34,98 72,6 75,9 76,7 77,5 76,4 82,2 77,2 78,5 77,6 19 .23 22 24 15 16 19 24 24 336 14 394 15 384 1 О 341 16 40820 442 28 442 22 298 18 Эбо 15 49 ЭЬ 6 63 33174 341 65 360 64 346 55 ЗЭЬ 59360 61 312 68 384 1,11 6,78 2960 1 42 6 49 31 15 1,25 6, 15 3240 1,15 6,53 33,29 1,50 . 6,8728,65 1, 19 670 Э 1,30 1,40 7,11 30,16 1,66 7,64 30; 31,15 6,5 Э 33,29 76,5 413 30 15 60 4271,77 7,25 29,80Редактор Заказ 4163 Тираж ПодписноеВКИИПИ ГИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГККТ СССР113035, Москва, Ж, Раущская наб 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101