Способ получения кокса из смеси коксовой мелочи и угольной шихты
Сущность изобретения: коксовую мелочь измельчают в цилиндрической шаровой роторной мельнице при линейной скорости вращения ротора 5-15 м/с и удельной загрузке ее измельчаемым материалом 4,7-7,5 т/ч-м3. Смешивают угольную шихту с коксовой мелочью в соотношении
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (s1)s С 10 В 57/04
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕ НТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4867751/04 (22) 18.09.90 (46) 07.01.93. Бюл. N . 1 (71) Украинский научно-исследовательский углехимический институт (72) В.В. Неманихин, А.Г. Дюканов, M.Ã. Скляр, Ю.И, Гречко, И.Ф. Светличный, П,Ф. Гуртовник, Н.Н. Фирсов и И.М. Маругин (56) Бюллетень научно-технической информации, УХИН, выпуск 2, Харьков, 1957, 5-13, Патент США N 2907698, кл, 201 — 8, 1959.
Изобретение относится к сйособам коксования и может быть использовано в коксохимической промышленности для получения доменного и литейного кокса, Известен способ получения кокса из смеси коксовой мелочи и угольной шихты, включающий раздельное измельчение коксовой мелочи и шихты, последующее смешение компонентов и коксование, Однако кокс с достаточным сопротивлением истираемости можно получить только при добавке тонкоизмельченной мелочи к шихтам с высоким содержанием жирных и хорошо спекающихся углей.
Недостатком известного способа является невозможность получения качественного кокса из смеси, содержащей коксовую мелочь и шихтус пониженным Содержанием спекающихся компонентов.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ получения кокса из смеси коксовой мелочи
ÄÄ 5U ÄÄ 1 786056 À1
2 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОКСА ИЗ СМЕСИ КОКСОВОЙ МЕЛОЧИ И УГОЛЬНОЙ
ШИХТЫ (57) Сущность изобретения: коксовую мелочь измельчают в цилиндрической шаровой роторной мельнице при линейной скорости вращения ротора 5 — 15 м/с и удельной загрузке ее измельчаемым материалом 4,7 — 7,5 т/ч м . Смешивают угольную
3 шихту с коксовой мелочью в соотношении (99:1) — (39:1) в центробежном смесителе при линейной скорости вращения перемешивающих средств 45-50 м!с и удельной загрузке материалом 54,2 — 62,4 т/ч м, Полученную смесь коксуют. 5 табл, и угольной шихты с повышенным содержанием хорошо спекающегося компонента, включающий измельчение угля до пыли. смешение угольной пыли с коксовой мелочью в соотношении 9:1, прессование под давлением и последующее коксование.
Данный. способ позволяет получать качественный кокс только из уплотненных угольных шихт, содержащих хорошо спекающиеся угли.
Цель изобретения — получение качественного кокса из смеси, содержащей коксовую мелочь и угольную шихту с пониженным содержанием спекающихся компонентов, Цель достигается тем, что в способе получения кокса из смеси коксовой мелочи и угольной шихты, включающем раздельное измельчение мелочи и шихты, их последующее смешение и коксование, измельчение коксовой мелочи ведут в цилиндрической шаровой роторной мельнице при линейной скорости вращения ротора мельницы, рав1786056 ной 5-15 м/с, и удельной загрузке иэмельчаемым материалом 4,7-7,5 т/ч м, смешез ние угольной шихты и коксовой мелочи осуществляют в соотношении (99;1) — (39:1) в центробежном смесителе при линейной скорости вращения перемешивающих средств, равной 45-50 м/с; и удельной загрузке материалом 54,2 — 62,4 т/ч м . з
Отличительные признаки предлагаемого способа обеспечивают оптимальное измельчение компонентов и равномерное распределение коксовой мелочи в объеме угольной шихты, что и позволяет получить качественный кокс из смеси коксовой мелочи и шихты с пониженным содержанием хорошо спекающегося угля, Сущность способа заключается в том, что коксовую мелочь измельчают в цилиндрической роторной мельнице при линейной скорости вращения ротора, равной 5-15 м/с, удельной загрузке ее измельчаемым материалом 4,7 7 5 т/ч м до 1007;-ного со-» з держания частиц крупностью менее 0,7 мм, . угольную шихту, содержащую пониЖенное количество хорошо спекающегося компонента, предварительно измельчают в молотковой дробилке .до содержания класса менее 3 мм, равного 76,5+0,5%.
Затем измельченную коксовую мелочь и шихту подают в центробежный смеситель в соотношении (1:39)-(1:99). Линейная скорость вращения перемешивающих средств смесителя составляет 45 — 50 м/с при удельной загрузке его материалом 54,2-62,4 т/ч м По3. сле смешения полученную смесь коксовой мелочи и угольной шихты подают на коксование.
Примеры осуществления способа, Для осуществления способа были использованы угли и коксовая мелочь, харак:теристики которых приведены в табл.1.
Состав шихты для коксования с пониженным содержанием хорошо спекающихся углей марок Ж + К (<50 /) следующий, :
Г 40; Ж 33; К 10; ОС 17.
Введение в состав шихты коксовой ме- .лочи осуществлялось за счет выведения доли шихты, равной доле коксовой мелочи, Шихты коксовали на 300 кг печи Харьков. ского опытного коксохимического завода, В табл,2 приведены данные, обосновывающие правомерность выбора соотношения коксовой мелочи и угольной шихты в смеси, подаваемой на коксование, Опыты проводили при линейной скорости вращения ротора мельницы, равной 10 м/с, удельной загрузке.ее измельчаемым материалом 7,5 т/ч м, линейной скорости вращения перемешиваемых средств смеси40
0,5 — 0 мм), трудно смешиваемой с угольной шихтой. Это дает основание принять для измельчения коксовой мелочи диапазон линейных скоростей 5 — 15 м/с и удельную загрузку мельницы 4,7-7,5 т/ч м .
В табл.4 приведены данные, обосновывающие правомерность выбора диапазонов изменения линейной скорости вращения перемешивающих средств смесителя и удельной загрузки его материалом. При этом соотношение в исходной смеси угольная шихта: коксовая мелочь составляло 39;1, а коксовая мелочь измельчалась в шаровой мельнице при линейной скорости вращения ее ротора, равной 10 м/с, и удельной загрузке измельчаемым материалом, равной 7,5 т/ч
Приведенные в табл.4 данные свидетельствуют, о том; что равномерное смешение коксовой мелочи достигается в диапазоне линейных скоростей вращения перемешивающих органов 45 — 50 м/с и теля, равной 50 м/с, при ууельной загрузке его материалом 62,4 т/ч м .
Из данных табл.2 следует, что, если оценивать качество кокса по показателям исти5 раемости Мю, дробимости М25 и выходу металлургического кокса от валового, то об. ласть оптимальных соотношений угольная шихта — коксовая мелочь находится в пределах (99:1) (39:1).
10 . Известно, что по мере увеличения линейной скорости вращения ротора мельницы доля крупных классов + 0,7 мм коксовой мелочи снижается, а доля мелких (кл, 0,5 — 0 мм) заметно растет и ее трудно равномерно
15 смешивать с угольной шихтой. Наилучшие условия для получения прочного кокса из слабоспекающихся шихт имеют место при . размере частичек коксовой мелочи, не превышающих толщину стенок пор, и,когда они
20 распределены равномерно. Таким образом, . помол коксовой мелочи должен быть равномерным с наибольшим содержанием средних классов, по размеру не превышающих толщину стенок пор кокса.
25 В .табл.3 приведены данные, обосновы- . вающие правомерность выбора диапазонов изменения лйнейной скорости вращения ротора шаровой мельницы и удельной загрузки ее измельчаемым материалом.
30 Из данных табл.3 следует, что наибольшее количество средних классов крупности
0,7-0,5 мм образуется при измельчении коксовой мелочи в интервале линейных скоростей 5 — 15 м/с и удельной загрузке
35 мельницы 4 7 — 7 5 т/ч м . При измельчении коксовой мелочи с линейной скоростью менее 5 м/с образуется много крупных классов, а при измельчении ее со скоростью более 15 м/с — резко растет доля пыли (ки.
1786056
Таблица 1 удельной загрузки 54,2-62,4 т/ч м . В этом случае отмечается самая низкая истираемость кокса (М1о-. 7,3 — 7,4%), показатель дробимости M2g" 88.7 — 88.9%, а выход металлургического кокса от валового
89,5-89,6%.
При большей скорости вращения перемешивающих средств смесителя происходит переизмельчение угольной шихты, что снижает насыпную плотность шихты и увеличивает количество мелких классов, а при меньшей скорости вращения перемешивающих средств смесителя в разгрузочные зазоры быстро эвакуируется большая часть неперемешавшегося материала.и происходит недостаточное перемешивание угля и коксовой мелочи.
В табл.5 приведены сопоставительные данные по качеству кокса, полученного по предложенному способу из смеси угольных шихт с повышенным содержанием слабо спекающихся компонентов, и коксовой мелочи и известного по прототипу из смеси угольной шихты с повышенным содержанием хорошо спекающихся компонентов, угольной пыли и коксовой мелочи;
Гранулометрические составы угольной пыли, угля и коксовой мегочи соответствовали характеристикам, приведенным в описании прототипа.
Смешение указанных компонентов осуществляли в том же центробежном смесителе, что и в предлагаемом способе, при тех же линейной скорости вращения перемешивающих средств и удельной загрузке его материалом. Линейная скорость в обоих случаях составляла 50 м/с, степень заполнения смесителя материалом 62,4 т/ч м . з
Состав шихты по прототипу, %: Г 40%;
Ж40; К 20.
Угольная пыль получена измельчением указанной шихты, Характеристика коксовой мелочи такая же, что в предлагаемом способе. Соотноше5 ние компонентов смеси (угольная пыль + уголь): коксовая мелочь соответствовало известному по прототипу способу и поддерживалось равным 9:1.
Сопоставление характеристик и выхо10 дов кокса, полученного известным и предлагаемым способами, позволяет сделать вывод о возможности получения коксов близких характеристик иэ смеси дефицитных углей и коксовой мелочи и смеси менее
15 дефицитных углей и коксовой мелочи.
Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает получение качественного кокса из смеси, содержащей коксовую мелочь и угольную шихту с пониженным содержа20 нием спекающихся компонентов.
Формула изобретения
Способ получения кокса из смеси коксовой мелочи и угольной шихты, включающий . раздельное измельчение кЬксовой мелочи и
25 шихты, их последующее смешение и коксование,отличающийся тем,что,сцелью получения качественного кокса из смеси, содержащей коксовую мелочь и угольную шихту с пониженным содержанием спекаю30 щихся компонентов, измелъчение коксовой мелочи ведут в цилиндрической шаровой роторной мельнице при линейной скорости вра- щения ротора 5 — 15 м/с и удельной загрузке измельчаемым материалом 4,7 — 7,5 т/ч-м, э
35 смешение угольной шихты и коксовой мелочи осуществляют в соотношении 99:1 — 39:1 в центробежном смесителе при линейной скорости вращения перемешивающих средств 45 — 50 м/с и удельной загрузке ма40 териалом 54,2 — 62,5 т/ч мз.
1786056
Таблица 2
Кокс крупностью более 25 мм.
* Состав шихты для коксования в данном случае такой же, как и s последующих опытах. .
Таблица 3
Гранулометрический состав коксовой мелочи после измельчения
Линейная скорость вращения ротора мельницы, м/с
Удельная загрузка мельницы измельчаемым материаюм,т/ч м
+0,7
0,7-0,5
0,5-0
20
4,0
4,7
6.1
7,5
8,0
4.0
4,7
6,1
7,5
8,0 .- 4,0
4,7
6.1
7,5
8,0
4,0
4.7
6,1
7,5
8,0
4,0
4,7
6,1
7,5
8,0
13.9
13,7
13,6
13,6
13,8
6,2
5,9
5,8
5,6
6,0
0,6. . 03
0,2
0,1
0,4
0,4
0,2
0,22
0,1
0,3
0,3
0,2
0,2
0,1
0,3
78,9
79,0
79,2
79,2
78,8
84,8
85,0
85,0
85,2
84,9
88,9
89,7
89,8
89,8
88,9
81,8
82,2
82,1
82,3
81,9
69,3
69,6
69,7
69,9
69,4
7,2
7,3
7,2
7,2
7,4
9,0
9,1
9,2
9,2
9,1.
10,5
10,0
10,0
10,1
10,7
17,9
17,6
17,7
17,6
17,8
30,4
30,2
30,1
30,0
30,3
1786056
Таблица 4
Механическая прочность ксксапо показателям, Линейная скорость вращения перемешивающих органов смесителя, м/с
Удельная загрузка смесителя материалом, т/ч. мз
Выход металлургического кокса, Мю
М25
45
55
Таблица 5
Способ
В ы ход металлургического кокса, T
Механическая прочность кокса по показателям, М25
Мю
Предлагаемый
П отптип
87,7-89,0
89,1
88,9-89,6
88.8
7,3-7,4
7,3
Составитель Т,Рязанова
Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор E.Папп
Редактор
Заказ 226 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
; 54;0
54,2
58,3
62,4
62,0
54,0
54,2
58,3
62,4
62,0
54,0
54,2
58,3
62,4
62,0
54,0
54,2
58,3
62,4
62,0
8,2
8,1
8,1
8,0
8.1
7,8
7,4
7,3
7,3
7,6
7,9
7,3
7,3
7,4
7,8
8,1
7,9
7,8.
7,8
8,0
86,0
86,3
86,4
86,4
86,2
87,9
88,7
88,8 . 88,9
87,6
86,0
87,6
87,6
87,7
86,1
87,0
87,2
87,1
87,1
87,3
88,9
89,1
89,0
89,2
88,8
89,4
89,5
89.5
89,6
89,3
89,5
89,5
89,5
89,6
89,4
89,1
89,0
89,0
88,9
88,6
