Состав для покрытия кокса
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОЧНРЬГГИЯМ
ПРИ ГКНТ 000Р
1 (21) 4823636/04 (22) 07. 05. 90 (46) 30.06.92. Бюл. Р 24 (71) Украинский научно-исследовательский углехимический институт (72) H.Ñ. Винарский, М.С. Шептовиц" кий, Э. И. Торяник, И.В, Сытенко,:
И,H. Íèêèòèí, H.È. Тучина; В.В. Коч-. кин, Е. А. Карпухин и Л.С. Соболев (53) 662.8(088.8) (56) Патент ГДР М 88512, кл. С 10 L 5/30, 1972.
Авторское свидетельство СССР
N 1472483, кп. С 10 L 5/32, 1986. (54) СОСТАВ ДНЯ ПОКРЫТИЯ КОКСА. (57) Использование: в коксохимическом производстве для повышения качества металлургического кокса в доменном производстве - при выплавке чугуна.
Сущность изобретения: состав содержит биохимически очищенную фенольную
Изобретение относится к средствам, которые используются для покрытия металлургического кокса для доменного производства, и может найти применение в коксохимической промышленнос" ти.
Известно использование Фенолсодержащих сточных вод для покрытия твердо-. го углеродного топлива.
Однако использования сточной воды, образующейся при сушке угля, для покрытия металлургического кокса недопус- тимо, так как образование смолоподоб" ных продуктов, -имеющее место при ркис" щ)у C 10 L 5/32,. 9/10
2 . сточную воду коксохимического производства 2-4 мас.3 и дисперсию бутади" . енстирольного сополимера - 9698 мас.3. Биохимически очищенная фенольная сточная вода содержит, мг/л: фенолы 1-5; аммиак летучий 130-280; аммиак общий 500-.1350; роданиды 1"5; цианиды 1-5; хлориды 840-2800; суль.фаты 800-1300; пиридиновые. основания
70-100; тиосульфаты 140-500;. рН
7,7-8,7; окисляемость 250-300 мг О /л, . 39-403-ную дисперсию бутадиенстирольного сополимера смешивают с,биохимически. очищенной фенольной сточной во". дой и покрывают этим. составом металлургический кокс путем его погружв" ния (при 200-250 С) в состав или напыо Ж, лением состава на поверхность формованного кокса, сушку покрытия осуще- ствляют.на воздухе. -Толщина покрытия
: на коксе составляет 2-4 мкм, привес . 90-130 г на 1 т кокса. 3 табл.,лении, ухудшает качество кокса при, его .использовании в доменном произ водстве. . Наиболее близким техническим реше- . нием является .состав .для покрытия кокса на ьснове дисперсий бутадиенстирольного сополимера, дополнительно содержащего 1-3,5 мас.Ж отходов флотации угля, Недостатком известного покрытия является повышенная зольность кокса и незначительное сопротивление к истира-. нию.
3 1 74410
Цель изобретения - повышение прочности покрытого кокса на истирание и снижение его зольности.
Поставленная цель достигается тем, что дисперсия бутадиенатирольного сополимера дополнительно содержит био. химически очищенную фенольную сточную воду коксохимического производства при следующем соотношении компонентов, мас.4:
Биохимически очищенная фенольная сточная вода 2-4
Дисперсия бутадиенсти- 15 рольного сополимера Остальное
Предложенный состав обеспечивает наилучшие условия для смачивания по верхности кокса, включая и его поры, и создания однородной сплошной плен-,щ ки. Sce это приводит к снижению зольности и истираемости кокса при сохранении его реакционной способности.
Биохимически очищенная фенольная сточная вода не содержит солей -посто- д янной жесткости и кокс .к ней проявляет гидрофильные свойства, что и позволило применить ее в качестве компонента для смешения с дисперсией бутадиен-стирольного сополимера и получить состав, пригодный для равномерного покрытия металлургического кокса
Формовэнного и от слоевого коксования угольной шихты, Биохимически очищенная фенольная сточная вода коксохимического производства, содержит в основном следующие компоненты, мг/л: фенолы 1
Аммиак летучий 130 - 280
Аммиак общий 500 - 13)0
Родэниды 1-5
Цианиды 1-9
Хлориды 840 — 2800
Сульфаты 800 - 1300
Пиридиновые 4$ основания 70 - 100
Тиосульфаты 140 - 00 рн 7,7-8,7
Окисляемост ь, мг
О /л 250 - 300 50
Дисперсию Ьутэдиенстирольного сополимерэ смешивают с биохимически очищенной фенольной сточной водой и пере-1 . ешивают с интенсивностью 3000 об/мин а течение 1-2 мин. 55
Покрытие кокса производят методом .
его погружения (при 200-250 С) в при- готовленный состав или путем напыления . Сушку покрытия осуществляют на
4 воздухе. Толщина пленки покрытия на коксе составляет 2-4 мкм, привес ра" вен 90 - 130 r на 1 т кокса после нанесения покрытия..
Кокс, обработанный предложенным составом, подвергали испытаниям на прочность в лабораторном барабанном аппарате, а на реакционную способ" ность по степени (скорости) газифика" ции. Методика предусматривает испытание кускового товарного кокса Ьез предварительного дробления, а расчет скорости газификации кокса производят по формуле, К = — — --» 100 j;/ìèí р Л
И
У где К - константа скорости реакции;
g " потеря массы во время газификации;
Р„- первоначальный вес образца; с - время газификации.
Зольность кокса определяли по из" вестной методике..
Пример 1. Для проведения экс перимента использовано 5 кг формованного кокса марки КД.
Ситовый состав кокса, 3: класс + 80 мм Отсутствует класс + 80-60 мм класс + 60-.ЧО мм 75,0 класс + 40-25 мм 22,0 класс + 29 мм 3,0
Влажность кокса 2,24r
Пористость кокса 404.
Характеристика дисперсии Ьутадиенстирольного сополимера: концентрация ,403, молекулярная масса 4 10
Состав используемой биохимически очищенной фенольной воды, мг/л: фенолы 1, 2; аммиак летучий 1.ЧО; аммиак общий 5>0; роданиды 1,3; цианиды
1,5; хлориды 9 0; сульфаты 960; пиридиновые основания 80; тиосульфаты 210; . рН 7,9; окисляемость 265 мг О /л.
Пробы кокса помещают в сушильный шкаф, нагревают до 2 0 С, а затем помещают на сетку с.диаметром отвеостий
20 мм и погружают на 1 с в емкость, содержащую 10 л смеси дисперсии бута" диенстирольного сополимера и биохимически очищенной сточной воды, взятых в количествах, указанных в табл. 1.
При этом влажность его повысилась до
3 мас.3, а кажущаяся плотн-)cTb увеличилэсь с 0,92 до 0,99 г/см .
Расход состава на кг кокса составил 40 г, при этом толщина пленки составила 2,2 мкм. ф о р м у л а и з о б р е т е н.;и я
Состав для покрытия кокса на осно" ве дисперсии бутадиенстирольного сополимера и жидких отходов коксохимического производства, о т л и ч а ю20 шийся тем,. что, с целью повышения прочности на истирание и снижения зольности покрытого кокса, в качестве жидких отходов он содержит биохимически очищенную фенольную сточную воду
2д коксохимического производства при следующем соотношении !компонентов мас.Ф: .Ьиохимически очищенная фенольная сточная вода коксохимического производства 2"4
Дисперсия бутадиенстирольного сополимера
Остальное Таблица ю ю ев
Показатели качества покрыого формованного кокса
Образец
Газифика- Золь" ция, ность, 3/мин (по 3 методйке
УХИНа) Прочность по М10, 3 рольного сополимера
0,5
1 .3 .
6
3,2
1,8
1,3
1,0
1,4
1,8
3,0
5,4
8,9
8,8
8,8
8,9
8,9
8,.9
8,8
8,8
0,0928
О, 0910
0,0890
0,0900
0,0890
0,0910
0,0935
0,0958
99,5
99
98
97
96
94 93
3
5
7
5 744
В табл. приведены качественные показатели покрытого кокса для различного содержания компонентов .в составе.
Пример 2. Для проведения эксперимента был использован металлургический кокс от процесса слоевогб . коксования угля, марки КД.
Ситовый состав был следующим, 3: 1О класс + SO мм 2,0 класс + 80-60 мм 25,2 класс + 60-40 мм 45,9 класс + 40-25 мм 14 6 класс + 25 мм 12,3
Влажность. кокса 1,83.
Иористость 423.
Для приготовления состава были ис пользованы те же компоненты, что и в примере I, расход соста ва составил
40 r на 5 кг, кокса, толщина пленки . составила 2,0 мкм.
Полученные результаты приведены в табл. 2.
В табл. 3 приведены сравнительные ,данные по качественным показателям покрытого известным и предложенным составом кокса.
Иэ приведенных в табл. 1 данных видно, что приотклонении соотношения компонентов состава покрытия. за пределы граничных значений, указанных в
Эе еа а ° а
Содержание компонентов в сбставе, мас.3 еевич ЕЕ
Дисперсия . Биохимическа бутадиенсти- очищенная фе нольная сточ ная вода!
02 е формуле изобретения (образец 1,. 2, 6, 7 и 8), не достигается улучшения качества кокса. Кроме того, возрастает реакционная способность кокса.
Данные табл. 2 показывают, что по лученные результаты экспериментов под" тверждают оптимальность выЬранного предела участия компонентов.
Иэ данных табл. 3 следует, что предложенный состав позволяет существенно повысить прочность кокса по
Nl0, а также снизить его зольность.
1744102
Табли ца 2
L ю ю »*« еа ю ю Е ю аа ее ю а ю ю «ю r В ю ю Е ае ю
° Ю»» ю ФЮ» е «юю ° ааю «
Содержание компонентов в составе, мас.Ф
Об" разец
Показатели качества покрытого кокса процесса слоевого коксования
° а «»ею ю «» ю а»
° а»а»6 аевююе «««Е«Е«еа
O аеююае ° ° ю «
6иохимич еская очищенная фенольная сточная вода Дисперсия бутадиенстирольноГо сополи» мера
Проч-. ность по
М10, Ж
Газификация, Ф/мин
Зольность, ю
0,0703
0,0700
0,067
0, 0650
0,0661
0,0670
0,.0704
010705 ю
3,0
2,2
1,6
1.,5
1,7
1,8
3, 2
3, "
«\ «Юее е»«еа
O » «»«»
10;1
10 2
10,1
10,0
10,0. 10,1
10,1
: 10,0
99 5
- 99:
97 96. 95
О у .1
:2
4
1
3
5
7
Таблица 3
«ююа аеюе
Способ
Пока зател и юю»» «ю е
Предложенный.
Известный ю Прочность по
М10, 4 (после покPblTHR.COCTGSOM) формованного коксаот слоевого коксования
Газификз ция, Ж/мин (после покрытия составом) формованного кокса от, слоевого коксования
Зольность, 4 (пос" ле покрытия составом) формовайного кокса от слоевого коксования
1,0
2,3- 2,6
0,089
О, 089
О, О661
О, 089. 9,0
10,0
10,2
° ею»«ююююаецааюю» ю юю
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101. Составитель Н. Винарский
Редактор М. Недолуженко Техред M.Mîðãåíòaë Корректор A. Обручар юююа» аеааююю ° аа»» ° ю ю ю» ю ею ю ю ааа «
Заказ 2168 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям н открытиям прн ГКНТ СССР
1 13035, Москва, Ж-35, Раушская наб, д. 4/5