Спосіб підготовки вугільної шихти до коксування

Реферат: Спосіб підготовки вугільної шихти до коксування включає складання шихти з вугільних концентратів, визначення оптимальної крупності її дроблення за вмістом класу 0-3 мм, дозування шихти та її дроблення. Оптимальну крупність дроблення визначають залежно від марочного складу і спікливості шихти. UA 85803 U (12) UA 85803 U UA 85803 U 5 10 15 20 25 Корисна модель належить до технології підготовки вугільної шихти до коксування і може бути застосована на коксохімічних підприємствах. Відомий спосіб підготовки вугільної шихти до коксування, що включає складання шихт з вугілля, її подрібнення, пневматичну сепарацію шихти з виділенням дрібного і крупного продукту, дроблення крупного продукту і повернення його на пневматичну сепарацію, причому при переробці вугілля підвищеної вологості, шихту складають з недробленого вугілля і потім її подрібнюють з рециркулятом [А.С. СРСР № 1359292, С10В 57/00. Бюл. № 46, 1987 г.]. Недоліком способу є складна технологічна схема підготовки вугільної шихти до коксування, яка призводить до надмірного подрібнення шихти і неконтрольованого росту вмісту в шихті, що йде на коксування, "опіснюючого" класу 0-0,5 мм. У зв'язку з цим показники М25 = 85 % і М10 = 8 %, наведені в прикладі до даного способу, знаходяться на рівні, який не відповідає сучасним вимогам, що пред'являються до якості коксу. Відомий спосіб підготовки вугільної шихти до коксування, що включає складання шихти з вугільних концентратів, визначення оптимальної крупності її дроблення за вмістом класу 0-3 мм, дозування шихти і її дроблення, причому оптимальний ступінь дроблення при зміні марочного складу і технологічних властивостей вугільної шихти визначають за допомогою ящикових спікань шихт, підготовлених з певним кроком подрібнення за вмістом класу 0-3 мм [Химическая технология твердых горючих ископаемых / Под ред. Г.Н. Макарова и Г.Д. Харламповича. - М: Химия, 1986. - 496 с]. Недоліком способу є тривалість випробувань, що не дозволяє оперативно визначати оптимальну крупність дроблення при зміні марочного складу вугільної шихти, особливо в сучасних нестабільних сировинних і технологічних умовах роботи коксохімічних підприємств. Відомий спосіб підготовки вугільної шихти до коксування, що включає складання шихти з вугільних концентратів, визначення оптимальної крупності її дроблення за вмістом класу 0-3 мм, дозування шихти і її дроблення, причому оптимальну ступінь дроблення визначають за рівнянням: k  94,62  0,4859  Y  3 K ш   н V daf 2  2  Sн , де Y - товщина пластичного шару, мм; K ш - коефіцієнт збільшення пластичного шару, який залежить від природи вугілля, що складає шихту, і умов коксування, що визначається 30 відношенням ширини зони спікання, тобто фактичної товщини пластичного шару Ymax у пічний камері до стандартної товщині пластичного шару Y ;  н - насипна щільність вугільної шихти, 3 г/см ;  - середньозважена щільність вугільного матеріалу, розрахована за фракційним 3 35 40 45 k 50 daf S2 складом, г/см ; V - вихід летких речовин, %; н - дисперсія, що характеризує неоднорідність незмішаної вугільної шихти. Недоліком відомого способу підготовки вугільної шихти до коксування є складність його використання внаслідок великої кількості додаткових параметрів вугілля, якими не завжди володіють дослідні лабораторії коксохімічних заводів, що, у свою чергу, не дозволяє оперативно визначати оптимальну крупність дроблення вугільної шихти за вмістом класу 0-3 мм при зміні сировинних умов коксування і отримувати кокс необхідної якості. В основу корисної моделі поставлена задача підвищення якості коксу за рахунок удосконалення способу підготовки вугільної шихти до коксування шляхом оперативного визначення оптимальної крупності дроблення вугільної шихти в залежності від її марочного складу. Поставлена задача у способі підготовки вугільної шихти до коксування, вирішується тим, що включає складання шихти з вугільних концентратів, визначення оптимальної крупності її дроблення за вмістом класу 0-3 мм, дозування шихти та її дроблення, причому він має і істотні відмінності, які полягають у тому, що оптимальну крупність дроблення, визначають залежно від марочного складу і спікливості шихти за рівнянням: 750,9  139R0   900,5  0,89R0  1 4  2,6R0  , , ,% 100 0,5  2,6R 0 - показники відбиття де k - оптимальна крупність дроблення вугільної шихти, %; вітриніту, відповідні різним маркам вугілля; 75 - рекомендований рівень подрібнення вугілля марок Ж і К, %; 90 - те ж, вугілля марок Г, ПС, П, %. Спосіб здійснюється наступним чином. 1 UA 85803 U 5 10 Лабораторії коксохімічних підприємств оснащені апаратурою для оперативного визначення петрографічного складу і стадії метаморфізму вугільних концентратів при складанні вугільних шихт, які можна також використовувати для оперативного визначення оптимальної крупності дроблення шихт. На відміну від відомих методів підготовки вугільної шихти до коксування, що включають промислові ящикові коксування шихт, підготовлених з певним кроком подрібнення, або розрахунки за громіздкими рівняннями, в запропонованому способі як критерій для розрахунку оптимального ступеня дроблення пропонується використовувати показник відбиття вітриніту, значення якого змінюється в залежності від петрографічного складу вугілля і стадії його метаморфізму. Різним маркам вугілля відповідають такі інтервали значень показника відбиття вітриніту (R0), %: ДГ - 0,5-0,65; Г - 0,65-0,89; Ж - 0,9-1,19; К - 1,2-1,39; ПС - 1,4-1,69; П 1,7-2,59 і А -  2,6. У зв'язку з цим оптимальна крупність дроблення вугільної шихти в залежності від її марочного складу і спікливості може бути оперативно визначена за рівнянням: 750,9  139R0   900,5  0,89R0  1 4  2,6R0  , , ,% 100 де k - оптимальна крупність дроблення вугільної шихти, %; 75 - рекомендований рівень 0,5  2,6R0 90 k 15 20 25 30 подрібнення вугілля марок Ж і К, %; - те ж, вугілля марок Г, ПС, П, %.; - показники відбиття вітриніту, відповідні різним маркам вугілля. Дані для розрахунку оптимальної крупності дроблення по класу 0-3 мм складених шихт за запропонованим рівнянням беруться з рефлектограм оперативного петрографічного випробування цих шихт. Приклад реалізації способу. На коксохімічному підприємстві використовували вугільну шихту, марочний склад якої, визначений за рефлектограмою вітринітової складової, був наступним, %: Г (R0 = 0,65-0,89 %) 14; Ж (R0 = 0,9-1,19 %) - 70; К (R0 = 1,-1,39 %) - 7; ПС (R0 = 1,4-1,69 %) - 9. Оптимальне значення крупності дроблення, визначене дослідним шляхом (ящиковим коксуванням), склало 78,5 % класу 0-3 мм, розрахунковим методом за запропонованим рівнянням - 78,4 %. З даної шихти був отриманий кокс, що характеризується наступними показниками фізико-механічних властивостей: М25 = 88,6 %, М10 = 7,0 %. Запропонований спосіб підготовки вугільної шихти до коксування дозволяє утримати якість коксу при будь-яких коливаннях гранулометричного складу вихідної шихти на рівні М 25 = 88,689,3 %, а М10 = 6,4-7,0 %. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 35 Спосіб підготовки вугільної шихти до коксування, що включає складання шихти з вугільних концентратів, визначення оптимальної крупності її дроблення за вмістом класу 0-3 мм, дозування шихти та її дроблення, який відрізняється тим, що оптимальну крупність дроблення визначають залежно від марочного складу і спікливості шихти за рівнянням: 750,9  139R 0   900,5  0,89R 0  1,4  2,6 R 0  , ,% , 100 де k - оптимальна крупність дроблення вугільної шихти, %; 0,5  2,6R0 - показники відбиття вітриніту, відповідні різним маркам вугілля; k 40 75 - рекомендований рівень подрібнення вугілля марок Ж і К, %; 90 - те ж, вугілля марок Г, ПС, П, %. Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2