Технология производства кокса - Иванов Е.Б
Скачать (прямая ссылка):
При составлении шихт важное место занимает вопрос о затратах на перевозку углей. Необходимо устранять встречные перевозки, выбирать минимальное расстояние от места добычи угля или от обогатительной фабрики до потребителя. Однако определяющими ,факторами должны быть технологические свойства и химический потенциал углей.
Один из важных показателей кокса — равномерность его свойств — зависит от равномерности свойств шихты. С целью стабилизации качественных показателей углей на коксохимических заводах проводят ряд мероприятий, эффективность которых зависит от числа поставщиков углей для коксования и снижается при их увеличении. Из этих соображений следует стремиться к минимальному количеству поставщиков.
Выбор сырьевой базы коксохимического завода определяется наличием в его составе углеобогатительной фабрики.
Если при заводе нет углеобогатительной фабрики, в шихту вводят только малозольные (природночистые) или обогащенные угли. Если же она есть, следует учитывать технологическую схему ее, оборудование предварительными классификаторами, развитость шламового хозяйства, возможность обогащать мелкие классы и т. д.
Выход жидких и газообразных химических продуктов играет тем большую роль, чем больше развито химическое крыло коксохимического завода.
Важное значение для оценки технико-экономической деятельности завода имеет выход кокса от шихты (Вк). Выход кокса зависит
от выхода летучлх BfIWTTR и: лястся по формуле
Де-
100
ГДЄ VJj1 H '7K — ВЫХОДЫ ЛЄТ\Ч ШИХТЫ Il 'О, і, COC Г° TClIC'
1%); П - р . і' і'Д' і
ЯХ И Лс к_ у O1 JJ Oi j
называет і у Ie1 Прио муле Б. И. Кустова п Я. Е. Г і
П ='47,1 — 0,5;
HM — і \ '.1 О — і
Обычно П = 1,0—6,0%. Прип
ре (в отличие от тигельною
часть образующихся газосГра р н
дополнительно разлагается ю г , пг і
го остатка.
і 00.
І і, 4 О I I
I J 1
IX1MiL5IC
Bi "I MlBc 1 D .PCJ
Выход кокса, найденный по формуле (30), не всегда согласуется с практическими результатами. В Японии для определения выхода кокса принята формул;!
Вк = 103,19 — 0,751/^— 0,0067г, %,
где /— конечная температура коксования, °С.
Учитывая сложность определения средней температуры коксования, УХИНом предложена формула, оценивающая степень готовности кокса по содержанию водорода в его горючей массе (H1)
Вк = 94,92 - 0,84VS1 + 7,7ЯГ, %. (32)
Содержание водорода в коксе может быть определено по результатам испытания ежесменных аналитических проб для контроля технического анализа кокса. Значение Нг колеблется в пределах 0,4—0,7%.
Значение Вк при обычных условиях коксования находится в пределах 77—78%.
Зольность ШИХТЫ (Аш, %) и кокса {А\, %) связана соотношением
ш Kn
где Коз — коэффициент озоления, рассчитываемый по формуле
100
К™ =
(33)
(34)
Таким образом, зная требуемую зольность кокса, можно определить необходимую для этого зольность шихты.
Зольность составляющих угольных компонентов и шихты связана правилом аддитивности:
AU1
: S 100
%
(35) ш
J
где Ay. — зольность і-го угольного компонента, %; о,- — процентно.: содержание г-го компонента в шихте
So; = 100%.
Например, состав шихты, %, следующий: Г — 30; Ж — 30; К — 20; ОС — 20. Зольность компонентов соответственно равна 7; 10; 8 и 9%. Тогда
-с 7 ¦ 30 + 10 • 30 + 8 ¦ 20 + 9 • 20
100
Сернистость шихты (SSj1 %) связана с сернистостью кокса (SS, %) соотношением
SS
SS. =-JT-. %. (36)
^OC
где K0C — коэффициент остаточной серы в коксе, который находится в пределах 0,78—0,86 и зависит от режима коксования и выхода летучих веществ шихты. Чем выше температура коксования и больше выход летучих веществ, тем ниже коэффициент остаточной серы в коксе.
Зная требуемую сернистость кокса, по формуле (36) определяют необходимую для этого сернистость шихты. В свою очередь требуемая сернистость шихты обеспечивается соответствующей сернистостью компонентов (Sy, %). Соотношение между S111 и Sy подчиняется правилу аддитивности.
Фосфористость кокса (P к, %) полностью зависит от фосфористосте исходных углей (Py1 %) и определяется по формуле
Рк = —, %¦ (37J
Влажность шихты подчиняется правилу аддитивности, и ее можно определить по влажности исходных углей. С достаточной для практики степенью точности по этому же правилу определяют выход летучих веществ и толщину пластического слоя шихты.1
Показатели физико-механических свойств насыпной массы кокса пока еще теоретически не рассчитываются, но для отдельных конкретных условий коксования установлена статистическая связь между режимом коксования, составом шихты и прочностными показателями кокса.
Использование газовых углей в современных шихтах обеспечило полную безопасность их с точки зрения давления распирания при коксовании.
Как отмечалось в § 4, выход химических продуктов коксования специфичен для углей различных бассейнов и технологических групп.
1 Для смесей, обладающих высокой спекаемостью, толщина пластического слоя слоя не аддитивна. Это связано со вздутием ее продуктами деструкции. Однако в современных промышленных шихтах, со значением у = 15—18 мм, толщина пластического слоя может быть найдена расчетным путем.
