Технология производства кокса - Иванов Е.Б
Скачать (прямая ссылка):
Эффективность трамбования шихты зависит от способа и степени ее измельчения, которая подбирается индивидуально для каждой конкретной шихты. При этом степень измельчения шихты должна быть тем больше, чем выше выход летучих веществ из нее. Степень уплотнения должна подбираться с учетом спекаемости шихты.
Уплотнение шихты вибраторами непосредственно в камере кок-.
сования не нашло применения ввиду больших неудобств в эксплуатации, хотя принципиально этот метод может существенно увеличить разовую загрузку при насыпном способе ее.
Величина насыпной массы может быть увеличена предварительным механическим уплотнением части шихты — изготовлением брикетов. При загрузке насыпью смеси брикетов с обычной шихтой общая насыпная масса повышается на 8—10%. Брикеты могут быть различной формы из шихты того же состава или отдельных углей с добавками связывающего или ожирняющего компонента и без них. Описанные способы подготовки шихты испытывались 2 в Советском Союзе, и за рубежом, но промышленного применения пока не получили.
Наиболее широко используемым прие^ мом повышения насыпной массы является добавка органических продуктов. Органические добавки не только повышают насыпную массу шихты, но и стабилизируют ее, делая малозависящей от влажности и уменьшая различие, определяемое ситовым составом шихты. Влияние легкого масла на насыпную массу шихт различной влажности могут иллюстрировать данные Лонг-ви ¦— Бурстлейна, приведенные на рис. 19. Изменение влажности в пределах 0—8% изменяет насыпную массу от 650 до 820 кг/м3 (на 170 кг/м3). Добавка 0,4% легкого масла уменьшила интервал изменения насыпной массы со 170 до 22 кг/м3.
Органические добавки изменяют коксуемость шихты не только за счет повышения насыпной массы, но и за счет активного участия этих добавок в процессах образования пластической массы.
Говоря об эффекте действия органических добавок, следует рассматривать три группы факторов:
1) степень метаморфизма и физические свойства углей;
2) природу добавки и ее свойства; 3) технологические факторы. Из первой группы факторов необходимо учитывать выход летучих
веществ, спекаемость и вязкость углей в пластическом состоянии.
Использование органических добавок в шихтах с высокой спе-каемостью малоэффективно, а в некоторых случаях увеличивает пористость, снижает структурную прочность и повышает трещиноватость кокса.
При коксовании углей и шихт с добавками всегда существуют условия, при которых получается кокс максимальной прочности. Это хорошо видно из рис. 20 (данные В. М. Динельта и М. В. Гофт-мана) и рис. 21 (данные А. А. Кауфмана и М. В. Гофтмана). Эти оптимальные условия могут смещаться в зависимости от влажности шихты. На эффективность действия органических добавок может
0 0,5 I 1,5 С,%
Рис. 19. Зависимость плотности шихты (у) различной влажности от количества (С) добавляемого легкого масла:
/ — воздушно-сухой уголь; 2 — уголь влажностью 8%; 3 ~ уголь влажностью 4%; 4 — уголь влажностью 6%.
влиять адсорбционная способность и смачиваемость компонентов шихты, особенно это касается полукокса и коксовой мелочи.
Переходя ко второй группе факторов, определяющих эффективность добавок, следует отметить влияние их температуры кипения и химической природы. Так, добавки легкокипящих продуктов, например керосина, существенно изменяют насыпную массу, но в
«30
90
85
s 80
і
да
65
J
г
)—о-
/
2
/
/ 3
90
оГ а:
80
fa-
's
1
70
є
1
ВО
50
А
с
40
I
50
I
20
10
3
---
too ж
75
50
25
0
Состав снеси//.
Рис. 21. Влияние органической добавки на прочность кокса из бинарной смеси:
/ и 2 — соответственно структурная прочность и остаток в лабораторном барабане кокса из исходной шихты; 3 н 4 — соответственно структурная прочность и остаток в лабораторном барабане кокса из шихты с добавлением 5% окисленной фракции.
0 2 U S в С,%
Рис. 20. Зависимость качества кокса от количества (С) органической добавки и насыпной массы шихты:
/ — структурная прочность кокса пр и U/P = 2,0% и уНас = 860 кг/м3; 2 — выход класса более 25 мм после 1000 оборотов барабана при = 2,0% и унас = 860 кг/м'; 3 — структурная прочность кокса при WP = 7,5% и vHac = 764 кгім'-^ 4 — выход класса более 25 мм после 1000 оборотов барабана при U7P = = 7,5% и 1>„ас = 764 кг/л".
процессе спекания Практически не участвуют. Их воздействие на коксуемость ограничивается лишь изменением плотности шихты.
В наибольшей мере изменяют коксуемость шихты высококипя-щие органические продукты, обогащенные конденсированными ароматическими углеводородами, близкими по природе к структуре угля. Такие добавки почти не увеличивают насыпную массу (а твердые спекающие добавки типа пека вообще не изменяют ее), но коксуемость могут изменять значительно. Наиболее распространены добавки нефтяных мазутов и солярового масла.
