Способ определения оптимального уровня измельчения угольных шихт для коксования

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 8012509440 4 С 0 М 33722 С 10 В 57700 АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Н АВТ ния, может быть использовано в коксохимической промьппленности и позволяет повысить точность определения,снизить затраты на измельчение угля иповысить прочность кокса. Шихту предварительно размельчают до содержания 60-957 класса 0-3 мм просеиванием на сите 1 х 1 мм, выделяют класскрупнее 1 мм. Затем фракционным анализом путем расслаиврастворе хлористогоют фракцию плотностью/см. По спекаемости шпластического слоя,тиц плотностью 1,4мм, коэффициентунеральной составляющсам крупности шихтыжание в шихте класса1 ил. заоль(54) СПОС УРОВНЯ ИЗ КОКСОВАНИЯ (57) Изоб определен мельчения ся к способам етение относ я оптимально о уровня изя коксов угольных ших ГОСУДАРСТВЕККЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ МУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(56) Фомин А.П. и др. Метод прогоптимальной степени измельчения уных шихт для коксования. - Коксхимия, 1968, У 4, с.1-6. Б ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНОГОМЕЛЬЧЕНИЯ УГОЛЬНЫХ ШИХТ ДЛЯ ния в водномцинка определяболее 1,4 г/ихты по толщине одержанию часг/см в классе аспределения ми- Е й угля по класпределяют содер- ф ф 0-3 мм. 2 табл., СИзобретение относится к способу определения оптимального уровня измельчения угольных шихт для слоеного коксования и может быть использовано в коксохимической промьппленности, 5Целью изобретения является повьшение точности определения, снижение затрат на измельчение угля и повышение прочности кокса.На чертеже представлен график зависимости расчетного коэффициента распределения минеральной составляющей угля от помола пробы испытуемой шихтыеП р и м е р. Требуется установить оптимальный уровень измельчения уголь. ,ной шихты для Нижне-Тагильского меткомбинате, имеющей следующие показатели (состав),Х: Г 6 15; )К 27; К 43; К 15. 20Величина содержания в классемм шихты частиц плотностью )1,4 г/см (И) определяется следующим образом.Из представительной воздушно-су 251хой пробы весом не менее 1 кг шихты(угля) производственного уровня измельчения (обычно в пределах 60-902содержания класса 0-3 мм) просеиванием на сите с квадратными отверстия- З 0ми 1 х 1 мм выделяется класс крупнее1 мм (надрешетный продукт), в котором Фракционным анализом путем расслаивания в водном растворе хлористого цинка по известной методике 35определяется содержание Фракции плот. ностью более 1,4 г/см , Результаты3анализа выражаются в процентах кмассе исходной пробы класса крупнее1 мм, т.е. к массе надрешетного продукта.Плотность разделения угольного материала, равная 1,4 г/см , выбразна в силу того, что она является демаркационной, разграничивающей собственно угольное вещество от минерализованного, а также от сростков угляс породой и собственно породных частиц еКак показали исследования, максимально допустимый размер угольныхзерен (д) плотностью более 1,4 г/см,не вызывающий растрескивания кокса,определяется следующей Функциональной зависимостью 55 Е квкл К а +а)2-1, 1-0,5 0,5 8,4 8-3 9,5Определяют величину коэФФициента К , для чего составляют табл. (число классов= 6).АВ связи с тем, что величина Кр коэффициента распределения минеральной составляющей угля по классам крупности шихты изменяется при изме. ненни уровня измельчения шихты (угля), ее необходимо пересчитать на эталонный уровень, в качестве которо. го Йа оснований исследований принято 807 содержания класса 0-3 мм в шихте. Формула пересчета следующая: Класс, мм: ) 6 6-3 А ,Е: 12,2 9,0 4 Я К, = К, + с 3 (80-и,. ) (2) А где К - расчетный коэффициент расп ределения минеральной сос где Ф " коэффициент Формы частиц;6 - предельное напряжениеакокса на разрыв;1) - объем кокса, вмещающийодно зерно угля плотностью более 1,4 г/см;- модуль упругости кокса;е - относительная деформациязерна плотностью более1,4 г/см при коксовании;зК - коэффициент релаксациинапряжений в коксеДля частиц реальной Формы д составляет 0,93-1,18 мм, т.е. в среднем 1 мм. Поэтому содержание фракции плотностью более 1,4 г/см и определяется в классе более 1 мм шихты.Для данной шихты М = 9,77.,Спекаемость шихты С (толщина пластического слоя) равна 16 мм (определяется в пластометрическом аппарате Сапожникова известным методом ). В расчетах применяется величина толщины пластического слоя, выраженная в мм. Помол шихты, принятый на заводе, 79+23 содержания класса 0-3 мм, а проба, отобранная для исследований, имела помол 777 Эту пробу шихты рассевают на классы, мм: )6; 3-6:2-3;1-2;05-1;0,5, и определяют зольность каждого из классов.При анализе пробы шихты получены следующие значения зольности отдельных классов:+ 3,06( - д - ) )х( 1,0 + 0,02 х 9 х 0,393 - 0,03 х (0,393) 1 =д 75,44%. О 60% 757.82,3% 0,320,430,55АК составят: Стандартные величины Для помола 60% при.д = 0,0061 0,44 75% при д = 0,0064 0,46 827. при дд 0,0073 0,53 Подставляя соответствующие значения в Формулу для определения Иполучаем: б 9 45И = ) 68,66 + 8996 ( ь: ) ++ 3 06 ( - -д-) )х 1 0 + 0 02 х16 911918 Таким образом, используя показате. ли качества пробы шихты любой крупности в пределах 60-95% содержания класса 0-3 мм, получаем практически однозначный оптимальный помол шихты НТМК И, = 75,5%.П р и м е р 2, Требуется установить оптимальный уровень измельчения (ИО ) для Угольной шихты и блока МИК, имеющей следующий состав,3: Ж + Г 17 21,3 К+К 2+ОС 34,0; Г 17 8,7 К 7,5; КЖ 28,5%, и показатели качества: М 16,9%, С 18 мм.Для этого были отобраны три пробы шихты с разным уровнем измельчения 60, 75 и 82,3% содержания класса 0-.3 мм, Используя зависимость,приведенную на чертеже 9 опредсляем для, ЗО4иих К еДля помола+ 3,06 ( в -ф-) )х1,0 + 0,02 хх 0,53 - О,О 3 х (0,53) ) = 79,94%. 0,067 Подставляя соответствующие значе"ния в формулу для определения Иполучаем И - (68966 + 8,96 ( 18-)+ 3906 (в / 1 х ( 1,0 + 0,02 х 0,06 - 0,03 х (0,067): 75,29% Таким образом, используя показатели качества пробы шихты ММК любой крупности, получаем практически один и тот же оптимальный помол шихты И , = 80,0% содержания класса 0"3 мм,П р и м е р 3. Требуется установить оптимальный уровень измельчения ( И) для угольной шихты Криворожского КХЗ, имеющей следующий состав,7: Г + ГЖ 54; Ж+К 20; ОС+К 2 26, и показатели качества: М 10,9%9 С 18 мм. Было отобрано три пробы шихты с разным уровнем измельчения 60, 72,8 и 85% содержания класса 0-3 мм. Используя зависимость, приведенную на чертеже, определяем для них КРОРДля помола 607. 0,0472,8% 0,05685% 0,175Стандартные величины Кр составятДля помола 607.при д = -0,0015 0,0772,8% при09001585% прис 1 д 0,0026 0,162+ 3,06 ( в )х 1 1,0 + 0,02 х 10 9 х О,62 - О,ОЗ х О,62)75,38%,Таким образом, и для Криворожского КХЗ, используя показатели качества пробы шихты любой крупности, получаем практически однозначный оптимальный помол шихты И, = 75,3% класса 0-3 мм,Из представленных данных очевидно, что если для широкого диапазонакрупности проб шихты одного составаполучается один и тот же И, то 20для более узкого диапазона 79+2%,т.едля помолов шихты 77 и 81% прирасчете И, также получаются одинаковые величины: 75,5% для шихты НТМК80,0% для шихты ММК75,3% для шихты КрКХЗВ табл,2 приведены результаты проверки извеотного и предложенного способов и данные по уровню измельчения шихты: содержание углей марок Г+К - 30%,Ж - 15%, К - 28%, ОС - 27%, зольОность А, - 8,4%, выход летучих веществ- 25,7%, спекаемость У - 18 мм, содержание класса1 мм, час-З 5 тиц плотностью 1,4 г/см - 139%, рассчитанные по известному и предложенному способам и соответствующие прочности кокса (для сравнения уровень измельчения шихт, принятый на 4 О заводе, составляет 77;8%, а прочность кокса (остаток 333 класса 10-0 мм) - 32 кг.Как следует из анализа данных, приведенных в табл,2, прочность кок 1 а, полученного при выборе уровняизмельчения по предлагаемому способу, выше,Формула изобретений Способ определения оптимального уровня измельчения угольных шихт для коксования, включающий предварительное измельчение шихты до содержания 60-95% класса 0-3 мм и определение содержания частиц плотностью более 1,4 г/см , о т л и ч а ю щ и йзс я тем, что, с целью повьппения точности определения, снижения затрат на измельчение угля и повьппения прочности кокса, определяют спекаемость шихты по толщине пластического слоя, содержание частиц плотностью 1,4 г/ /см в классе 1 мм, коэффициент распределения минеральной составляющей угля по классам крупности шихты, находят оптимальное содержание в шихте класса 0-3 мм по формуИоптхх 68866 + 896 +А + 3,06 ( - -) ) ,О + О,О 2 К,где И - содержание класса 0 -М - содержание в классе 1 мм частиц плотностью1,4 г/см ,%; С - толщина пластического слоя,мм; К - коэффициент распределения минеральной составляющей угля по классам крупности шихты (компонента), рассчитываемой в зависимости от зольности каждого класса крупности,%/мм.1250944 1,5 8,4 12,60 2,25 2-1 8,3 6,22 0,56 0,75 025 95 2137 0106 20,0 56,1 211,54 139,62 Всего Показатели Уровень измельчения(содержание класса0 - 3 мм , Х) 87,1 77,5 Прочность кокса по ГОСТ 5953-58каз 4403/39 Тираж 778 Подпитвенного комитета СССРобретений и открытийЖ, Раушская наб д.4/5 В Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектна ИИПИ Государс по делам из 3035, Москва, Стрижоващ . Корректор Л. Пилипенко