Разведка и геолого-промышленная оценка угольных месторождений - Миронов К.В.
Скачать (прямая ссылка):
По полученным пластометрический кривым определяют два основных параметра — толщину пластического слоя у и усадку х, выражаемые в миллиметрах. Толщина пластического слоя характеризует спекающую способность
6*
83
угля, а усадка и форма пластометрической кривой (рис. 41) дают дополнительные представления о свойствах углей в процессе коксования.
Другими методами спекаемость определяют по количеству оставшегося неспекшегося остатка. Полученные числа называют индексами с п е -к аемости. Наибольшее распространение в практике получило определение
Г16
250 310 370 k30 490550510 670 730
^3'
х=32
О 20 kO 60 80 100 120 IkO 160 Ж13
250 310 370 430 490 550 610 670 T1O
О 20 kO 60 80 100 120 IkO 160 Ж Zl
250 310 370 430 490 550610 670 730
/
Vі
х--11 у-Zk
Xf
/\*
кж
250 310 370 k30 k90550 610 670 730
О 20 kO 60 80 100 120 140 160 Mb.
250 310 370 430 k90550 610 670 730
О 20 40 60 80 100 120 Ik0160 0С6
250 310 370 430 kffO 550 610 670 730
X= 15 У'ft
О 20 kO 60 30 WO 120 IkO 160 0 20 <tQ 60 80 100 120 IkO 160
Рис. 41. Формы пластометрических кривых и средние значения величины усадки х и толщины пластического слоя у донецких углей различных технологических групп. По A. M.; Коткину и Я. М. Обухов-скому. Деление шкалы 10 мм
индекса спекаемости по методу Рога (ГОСТ 9318—70). Спекающая способность устанавливается этим методом по механической прочности тигельного кокса, полученного карбонизацией смеси из 1 г испытуемого угля и 5 г антрацита определенного качества (с зольностью менее 4% и выходом летучих веществ от 4 до 5% на сухую беззольную массу). Карбонизация проводится в тигле под нагрузкой при температуре 850° С. Полученный кокс испытывается на истирание в барабане Рога. Индекс Рога (RI) по дочитывается по формуле
„т 100 / a + d . , , \.
RI=sW\~^"hb+er
где Q — масса всего кокса, полученного в тигле, г;
а — масса частиц кокса размером более 1 мм, полученных просеиванием
до начала испытания на истирание, г; Ъ, с, d — масса частиц кокса размером более 1 мм, полученных повторными
просеиваниями соответственно после первого, второго и третьего
периодов истирания в барабане, г. Углям марок Ж и К (с у > 20 мм) соответствуют индексы Рога со значениями более 45, газовым и отощенно спекающимся — 20—45, длиннопламен-ным, тощим и слабоспекающимся — 5—20, полуантрацитам и антрацитам — нулевые и близкие к нулю значения. Метод Рога дает хорошие результаты для подразделения и оценки спекаемости слабо и сильно метаморфизованных (Д, Г, ОС, T) углей.
ГОСТ 2013—49 установлен ускоренный метод определения спекающей способности (ИГИ АН СССР). Спекающая способность определяется по степени размягчения угля при нагревании смеси испытуемого угля с песком при установленном температурном режиме. При исследованиях донецких углей по этому методу наибольшей величиной спекаемости (20—30) обладают газовые и жирные угли, наименьшей (9—13) отощенные спекающиеся; коксовые угли показывают средние оптимальные величины (14—19). Этот метод имеет ограниченное применение.
Спекаемость свойственна каменным углям определенного петрографического состава (см. § 7). Поскольку носителями спекаемости являются микрокомпоненты групп витринита и лейптинита, основную массу коксующихся углей составляют клареновые и дюрено-клареновые угли и в меньшей степени обогащенные компонентами указанных групп кларено-дюреновые и дюреновые разновидности. Фюзено-ксиленовые угли на всех стадиях метаморфизма характеризуются почти полным отсутствием спекающих свойств.
Угольные пласты сложного петрографического состава можно рассматривать как своеобразную естественную шихту. Так, в угольных пластах Кузнецкого бассейна соотношение плавких компонентов — витринита и лейптинита и неплавких (отощающих) компонентов — группы фюзинита и большей части (2/3) группы семивитринита имеет большие колебания (плавких в диапазоне 95— 35%, неплавких 5—65%). Колебания этих соотношений резко сказываются на спекающих свойствах углей различных пластов одного и того же месторождения.
Более восстановленные одноименные петрографические компоненты (и следовательно, угли пластов с аналогичным вещественным составом) при одинаковой степени их метаморфизма обладают повышенной спекаемостью. В качестве примера в табл. 15 приведены данные о спекаемости жирных кузнецких углей с различной степенью восстановленности.
