Способ коксования угольной шихты

 

Изобретение относится к коксохимической промышленности, в частности к способу получения кокса, и позволяет повысить выход кокса. В угольную шихту вводят в качестве минеральной добавки шлам обогащения либо медной, либо никелевой руды, взятой в количестве 0,5-1,0% масс. в расчете на угольную шихту. Выход кокса по сравнению с прототипом увеличивается на 0,9-1,9%, при этом повышается структурная прочность кокса на 1,5-3,7%. 3 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 С 10 В 57/04 в. „-го

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ П(НТ СССР (21) 4256425/23-26 (22) 03, 06. 87 (46) 30,06,89, Бюл. Р 24 (71) Институт горючих ископаемых (72) A ° Á.Âîëü-Эпштейн, В,Г.Липович, В,В.Иалькова, М.И.Рогайлин, М.Б.Шпильберг и С,А.Эпштейн (53) 662.74 (088.8) (56) Патент ФРГ У 1017138, кл. 10а, 18.01.58. (54) СПОСОБ КОКСОВАНИЯ УГОЛЬНОЙ ШИХТЬ1 (57) Изобретение относится к коксоИзобретение относится к коксохимической промышленности, в частности к способу получения кокса.

Цель изобретения — повышение выхода кокса, Пример, В вертикальный кварцевый реактор, обогреваемый электропечью, загружают 15 г шихты следующего состава, мас.%: уголь Ж1< 40;

Г6 40 ; К 20,и 0,5% минеральной добавки, Характеристика используемых углей приведена в табл.1. В качестве минеральной добавки используют шлам от обогащения никелевой руды Надеждинского завода Норильского горно-металлургического комбината им.A,П.3авенягина среднего состава, мас.%:

NiS 0,16-0,66; Со$ 0,017-0,055;

Са$0д 0,12-0,4; СаS04 5,2-28,3; сера элементарная 0,5-3,0; Ре О> — остальное (добавка 1), Загрузку нагревают до 850 С при скорости нагрева

3 град/мин в инертной среде, Жидкие и газообразные продукты улавливают, По окончании нагрева реактор охлаждают в инертной атмосфере, выгружают ()9)SU(III 1 А1

2 химической промышленности, в частности к способу получения кокса, и позволяет повысить выход кокса. В угольную шихту вводят в качестве минеральной добавки шлам обогащения либо медной, либо никелевой руды, взятой в количестве 0 5-1,0 мас.% в расчете на угольную шихту. Выход кокса по сравнению с прототипом увеличивается на 0,9-1,9%, при этом повышается структурная прочность кокса на 1,53,7%, 3 табл. и определяют выход продуктов коксова- Я ни я, Прочность кокса характеризуют по результатам испытаний в барабане Рога, в который помещают кокс (2-3 г) и стальные шарики диаметром 5 мм, После 15-минутного вращения барабана его содержимое переносят на сито с размером отверстий 1 мм и просеива- «ф ют, остаток на сите взвешивают.

Прочность кокса оценивают как про-. центный выход фракции менее 1 мм, «()

В табл,2 представлены результаты коксований и прочность полученного кокса при коксовании шихты беэ добавки (опыт 1), шихты с добавкой 1 (опыты 7-11), шихты с добавкой шлама от обогащения медной руды Сорского завода Норильского горно-металлурги- а ческого комбината среднего состава, мас ° X: CuS 0 5-0,6; NiS 0,01-0,1;

Со$ 0,001-0,002; Ма $ 0,05-0,1;

Ч Оэ005 0 01; WS 0 03-0,05; ГгОэ остальное (добавка 2, опыты 2-6), а также коксований шихты с добавкой

Fe>0 по прототипу (опыты 12-16).

1490136

Таблица 1

Технический анализ, Элементный состав, Толщина пластиМарка угля

A V С H N S 0

Б О по разности ческого слоя, Y мм

Ж, 0,90 10,23 31,43 87,09 5,35 2,15 0,50

Г 1,81 7,62 41,4 82,49 6,05 2,40 0,46

К 093 4 67 224 89 24 4 74 2,16 040

8,8 23

8,60 10

3,46 8

Та блица 2

Прочность кокса на

Добавка, . ат шихты

Опыт

Состав шихты, мас.

1 2 FezO> (по прототипу) истираеКокс Вода+смола Газ

Г, I«K мость фр. 1 мм

1 . 55 25 20

2 55 25 20

3 55 25 20

4 55 25 20

5 55 25 20

6 55 25 20

7 55 25 20

8: 55 25 20

9 55 25 20

67,1

67,8

68,3

68,9

67,1

67,3

67,5

67,7

68,8

17,2

16,2

15,0

16,2

17,5

16,9

16,7

17,4

17,1

13

7

8 11

13

12

15,7 l6 0

16,7

14,9

15,4

15,8

15,8

14,9

14,1

0,25

0,5

0,75

0,1

0,2

0,25

0 5

0,75

Сопоставительный анализ результатов табл,2 показывает, что количество вводимых в шихту добавок 1 и 2 менее

0 5 мас. к шихте приводит к уменьшению выхода кокса, Введение в шихту добавки 1 или 2 в количестве 0>75 мас. . к шихте повышает выход кокса, Проведение коксований в условиях прототипа с добавкой Fe O> в количестве 0,1;

0,2; 0,25; 0,5 и 0,75 мас, к шихте не приводит к увеличению выхода кокса, В табл.3 приведены выход и качество кокса, полученного при ящичных коксованиях угольных шихт по ГОСТ

9521-74.

Как видно из приведенных в табл.3 данных, введение в угольные шихты минеральных добавок 1 и 2 увеличивает выход кокса на 0,5-2,7Х. Прочность кокса (M ) при введении минеральных, добавок значительно увеличивается на 7,7-10,8 . (табл,2), показатели

М и И > либо улучшаются, либо остаются на уровне кокса, полученного из шихт беэ добавки, Во всех приведенных в табл,3 примерах внесение

0,5 мас.Х минеральной добавки сушеI ственно увеличивает структурную прочность кокса (от 1, 5 до 3, 7 .), Таким образом, предлагаемый способ позволяет увеличить выход кокса за счет введения в шихты для коксования минеральной добавки (О 51,0 мас, ) по сравнению с прототипом на 0,9-1,9 мас. ., повышение выхода кокса за счет применения предлагаемой минеральной добавки позволяет коксовать ш хты с пониженным содержанием дефицитных коксующихся углей, Кроме того, способ позволяет утилизировать отходы обогатительных фабрик, загрязняющие экологическую среду и не находящие в настоящее время квалифицированного применения, формула изобретения

Способ коксования угольной шихты путем ее .нагрева в присутствии минеральной добавки, включающей соединение металла подгруппы железа, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения выхода кокса, в качестве добавки используют шпам обогащения медной или никелевой руды, взятой в количестве 0,5-1,0 мас. в расчете на угольную шихту.

Выход продуктов коксования, мас. .

Продолжение табл.2

1490136

Прочность кокса на

Истираемость °

Хфр,-1 мм

Добавка, Х от шихты

Выход продуктов коксования, мас.Z

Опыт Состав шихты, мас.Л

Ре Оа (по прототипу) Кокс Вода+смола Гав

N16 Ка

Г, !

67,1

67,2

0,25 66,9

0,5 66,8

0,75 66,5

0,1 67,0

0,2 66,8

0,1

0,2

Та блица 3

Опыт Состав шихты, Добавка, X мас 7

° Л

Вькод кокса, Х

Л Структурная прочность, Псв 7. рочность кокса, 40 25 1о

1 2

Ж„К Г

73, 2 86,0

84,0 87, 5

72,3 86,0

80,8 84,0

80,0 86, О

0,5

Составитель Т,Бородкина

Редактор М,Петрова Техред А.Кравчук Корректор М.Самборская

Заказ 3648/28 Тираж 446 Подписное

BHHMIIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при 1 KHT CCCp

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. ужгород, ул. Гагарина, 101

11

12

13

14

55 25 20

55 25 20

55 25 20

55 25 20

55 25 20

55 25 20

55 25 20

1 40 20 40

2 40 20 40

3 25 20 55

4 2$ 20 55

5 40 20 40

70,9

0,5 71,6

68,7

0,5 69,2

71,4

15,7

15,9

14,5

14,3

15,0

15,2

14,5

5,0

5,0

7,0

5,5

5,5

17,2

16,9

18,6

18,9

18,5

17,8

18,7

73,4

74,9

71,9

75,6

74,0

12

6

6