Способ определения оптимального давления прессования угольных брикетов и оптимального количества связующего в шихте

Союз Советскик,СоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОВРЕтЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 896056(22) Заявлено 13.09.78 (21) 2661412/23-26 с присоединением заявки М(23)Приоритет Гоаударатасииы квинтет СССР йо делам изабретеии и открыти(71) Заявитель Институт химии АН Узбекской ССР(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ ПРЕССОВАНИЯ УГОЛЬНЫХ БРИКЕТОВ И ОПТИМАЛЬНОГО КОЛИЧЕСТВА СВЯЗУЮЩЕГО В ШИХТЕ Изобретение относится к получению брикетов твердого топлива и оппределению оптимального давления прессования угольных брикетов и оптимального количества связующего в шихте.Известен способ определения оптимального давления прессования и оптимального количества связующего, согласно которому угли прессуют под различными давлениями от 200 до 16000 кг/см и с различным количеством связующего в шихте, и определяют механическую прочность готовых брикетов 11 . Недостатки способа состоят в затратах времени на проведение серии опытов при различных давлениях и количествах связующего, а также в его сложности из-за необходимости проводить операцию по испытанию готовых брикетов на механическую прочность,Целью изобретения является ускорение и упрощение процесса,Указанная цель достигается тем,что в процессе прессования определяют электросопротивление и по минимальному значению электросопротивления определяют оптимальные значения давления прессования и количества связующего.На фиг. 1 представлена схема Усотановки для осуществления предложенного способа; на фиг. 2 - графикизависимости прочности брикетов (П)от давления прессования для углеймарки "ОС" (Шаргунь) при влажности159, 13 и 17%т на фиг. 3 - то жедля углей марки " Г" (Фан-Ягноб) привлажности 9, 13 и 17%; на фиг. 4графики зависимости удельного элек 20тросопротивления угля марки " Гф(Фан-Ягноб) от давления прессованияпри влажности 1-0%,- 11%, 111 -13%тМ%; на фиг. 5 - графики зависимости удельного электросопротивле89605 20 35 ния угля марки "ОС" (Шарнунь) додавления пресования при влажности1-9%, 11 -11 ., 11 -13%, 1 Ч,Установка содержит гидравлический пресс 1, пресс-Форму 2 с эбонитовым вкладышем диаметром 25 мм,мост 3 постоянного тока, гальванометр 4 и манометр 5.Установка работает следующим образом. 10Навеску угля 5 гр., что соответ"ствует толщине спрессованного образ"ца 1 см, класса (6-0) мм, ситового. состава",(6-3) мм - 28(3-1) мм -10%, (1-0,5) мм - 12,5%, менее 0,5 мм " 1546,5%,не содержащую водорастворимыхминеральных солей, увлажняют до11,5%+0,5% содержания влаги, затемшихту переносят в пресс-форму, к ко"торой подведены контакты от мостапостоянного тока, Образец подвергают прессованию на обычном гидравлическом прессе. Давление, прилагаемое на образец, замеряют по манометру, а изменение удельного электросопротивления определяют по нулевомуметоду измерения сопротивлений. Образец подвергают прессованию до величины давления, соответствующей максимальной электропроводности уголь"ной шихты,При исследовании зависимости удельного электросопротивления угольнойшихты от давления прессования, установлено, что по мере нарастания давления величина удельного электросопротивления угольной шихты вначалеснижается и, достигнув минимальногозначения, вновь повышаетсяПодобное изменение удельного элек 40тросопротивления угольной шихты нпроцессе прессования объясняется следующим.Ь начале прессования нарастаниедавления приводит к сближению частиц45угля и, естественно, к снижению удельного электросопротинления шихты. Приопределенном (оптимальном) значениидавления между частицами угля достига"ется полный контакт. Этойвеличинедавления соответствует минимальноезначение удельного электросопротивления, Увеличение же давления прес"сования выше оптимального приводитк сжатию и разрушению частиц угляи к выдавливанию влаги из прессуемой 55шихты, последнее приводит к ростуудельного электросопротивления. Причем с увеличением нлажности уголь 64ной шихты снижается величина оптимального давления, а точка минимума удельного электросопротивления(максимума электропроводности) соответственно сдвигается в сторонунизких давлений.Прессование угольной шихты придавлениях выше оптимального неце.лесообразно; во-первых, при этоммеханическая прочность брикетов увеличивается незначительно и, ва-вторых, брикеты получаются трещиноватымииз-за проявления упругих сил деформа"ции.Таким образом, онределяя оптимальное давление прессования по точке максимальной электропроводностиили минимального значения удельногоэлектросопротивления угольной шихтыв процессе прессования можно быстрои точно установить оптимальные параметры брикетирования любой угольнойшихты,П р и м е р. Угли марок "Г" ФанЯгноба и "ОС".Шаргуня резко отличающиеся по степени углефикации, брикетируют с присадкой 10 растворагуматов аммония с таким расчетом,чтобы влаги в шихте содержалось9, 13 и 17 Х, а связующего содержалось в пересчете на сухой гуматаммония постоянно 1,5 . Давлениепрессования варьируется н пределахот 25 до 600 кг/см .Брикеты высушивают и на другойдень испытывают на сжатие.Из результатов (фиг. 2 и 3) видно, что прочность брикетов растетс ростом давления прессования и достигает максимума при соответствующем для каждой шихты оптимальномзначении давления, Последнее темниже, чем выше влажности шихты.Сопоставление полученных данныхс результатами исследования изменения удельного электросопротивления этих угольных шихт в процессепрессования (фиг, 4 и 5) показываетполное соответствие оптимальной величины давления прессования с минимальным значением удельного электросопротинления шихты. Так, например, брикеты, изготовленные из углей марки "Г" и "ОС" при влажности 13 , практически получаются с максимальной прочностью соответственно при давлениях прессования 300 и 150 кг/см 1 (фиг. 289605и 3), минимальное же значение электросопротивления для этих угольных шихт также соответствует давлениям 300 и 150 кг/см,Таким образом, определяя для исследуемой угольной шихты точки минимального значения удельного электросопротивления (или максимум электропроводности) в процессе прессования, можно быстро и точно установить параметры прессования: либо давление брикетирования для шихты с определенным содержанием связующего, либо содержание связующего для установленного постоянного давления прессования.Угли одной и той же марки, даже из одной и той же шахты или плас та, могут сильно отличаться по своим поверхностным свойствам и брикетирующей способности. А если учесть, что в настоящее время брикетированию подвергаются не только одноком понентные, но и бинарные и многокомпонентные угольные шихты, становит" ся ясным необходимость быстрого и надежного способа определения прессуемости угольной шихты и установле- Зр 56 4ние параметров их брикетирования (давления и содержание связующего).Предлагаемый нами способ позволит не только контролировать прессуемость исходного сырья, но и установить параметры его прессования, что предотвратит выпуск бракованной продукции, а это, естественно, положительно скажется на производительности производства.формула изобретенияСпособ определения оптимального давления прессования угольных брикетов и. оптимального количества связующего в шихте, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью ускорения и упрощения способа, в процессе прессования определяют электросопротивление и по минимальному значению электросопротивления определяют оптимальные значения давления прессования и количества связующего.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Савельев М.М. и др. Переработка твердого топлива. Кемерово, 1968. .с. 66.47 Фр ФР ФФ Ф 7 4 Р 4 У Щг 4896056 каз 11626/9ВНИИ 1303 Филиал ППП "Патент , г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Составитель Р.Горяиноватор Л.Алексеенко Техред Ж.Кастелевич Тираж 523Государственного комитета СССРелам изобретений и открытийМосква, И, Раушская наб., д орректор В Бодписное