Способ обработки угольной шихтб!всесоюзная

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

289 И7

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства No

Заявлено 25.VI111967 (1ч 1182688/25-26) с присоединением заявки X

Приоритет

МПК С 10b 57/12

УДК 662.8.052 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Опубликовано 08.Х11.1970. Бюллетень М 1 за 1971

Дата опубликования описалпи 1.11.197!

Авторы изобретения Б. И. Черемонов, М. В. Циперович, В. П. Курбатов, С. В. Овчинников, П. Я. Нефедов, А. С. Тимофеев, В. А. Шестаков и А. А. Кузнецов

Заявитель Восточный научно-исследовательский углехимический институт

ВСЕСОЮЗНАЯ

11А (TPg 1 ) ц::-;* . "Ч

БИБЛ1 10!Еь!А

СПОСОБ ОБРАБОТКИ УГОЛЬНОЙ ШИХТЬ1

Изобретение относится к производству кокса, а именно, к технологии подготовки шихты для коксования со спекающими органическими добавками и может быть использовано для введения связующих веществ в коксобрпкетном производстве.

Известно несколько способов подготовки шихты для коксования со спекающпми органическими добавками. Наиболее распространенным из них является способ, состоящий в механическом перемешивании сухой холодной шихты с разогретыми органическими продуктами, например мазутом. Мазут в шихту подают путем опрыскивания готовой шихты на транспортере, а перемешивают с мазутом в процессе дробления шихты в молотковой дробилке.

Однако прп опрыскивании холодной шпхты разогретыми добавками последние быстро застывают и образуют углемасляные гранулы с каплей добавки в центре. Это приводит к тому, что обмасленными оказываются лишь те частицы угля, которые пришли в контакт г этой каплей. Поскольку количество вводимой добавки невелико, угольная шихта в основной своей массе остается необмасленной.

В результате при коксовании таких шнхт увеличение прочности кокса получается минимальным.

Предлагаемое изобретение устраняет указанный недостаток путем адсорбцин спекающей органической добавки массой угля в водной среде, в результате чего каждое угольное зерно равномерно покрывается органической добавкой, а мельчайшие частицы угля флокулпруются в агрегаты. Для этого уголь вместе с водой и спекающей добавкой в количестве 4 — 7% от угля перемешивают в дпспергаторе прп температуре 40 — 70 С в течение 5 — 10 11пн с последующим охлаждением и обезвоживанием.

Уголь определенной крупности, например

3 — 0 11л1, отделепньш от рядового, либо весь

15 рядовой уголь, пзмельченньш до крупности конечной шпхты, поступающей на коксованпе, подают вместе с водой в контактный чандпспергатор. Концентрация угля составляет

400 — 600 г/л. В чан подают 4 — 7% (от твердо20 го) жидкой спека1ощей добавки, например нпзкосортный мазут, крекинг-остаток и т. п. После перемешпванпя смеси в течение

5 — 10 11ин прп температуре 40 — 70 С, обеспечивающей оптимальную вязкость добавки для

25 ее дпспергированпя, и при числе оборотов мешалки 2000 — 3000 об/.11ик, все угольные зерна покрываются слоем органической добавки и флокулпруются в агрегаты, образуя прочные гранулы. Центром этих гранул яв30 ляется уже не капля добавки, как прп пз28911/

Таблица 1

Топочный мазут

Экстракт

„Дуосол"

Крекингостаток

Показатель

15,5

0,978

120

8,7

18,2

1,014

140

15,1

200

1,001

215

9,1

24,9

7,1

53,2

8,7

7,7

22,6

24,4

30,6

6,0

21,5

8,8

11,9

16,0

26,4

14,4

15,0

9,8

Таблица 2

Обмасление

Исходная шихта адсорбцией по предлагаемому способу по известному способу

Показатель

8,6

8,9

28,2

0,64

2,1

100,0

8,1

8,7

28,7

0,68

2,1

35,0

8,8

9,2

27,3

0,61

28

28

19

85,6

Насыпь

26

85,3

I1àñ3,3ïü

86,8

Насыпь

16,8

65,7

15,0

2,5

14,7

44,1

34,5

6,7

17,1

48,5

30,2

4,2

Вязкость ВУоо, Е

Пенетрация при 25 С, льи .

Плотность при 20оС, г/с,33о

Температура застывания, С

Температура вспышки по МП, С

Коксовый остаток, Групповой химический состав, о/о: парафино-нафтеновые (q p <1,49)

20 легкая ароматика (qp (1,53)

20 средняя ароматика (т)0 <1,59)

20 тяжелая ароматика (q p (1,59)

20 смола асфальтены вестном способе, а угольное зерно, равномерно покрытое слоем органической добавки.

Этим обеспечивается практически идеальный контакт между углем и органической добавкой, необходимый для их взаимодействия в процессе коксования, а также создаются о31тимальные условия для глубокого обезвоживания обработанного угля.

Для предотвращения забивания аппаратуры при дальнейшей обработке углемасляной смеси ее разбавляют холодной водой до плотности 200 †3 г/л. Одновременно с этим решается и другая задача — смесь охлаждается до температуры застывания введенной добавки (20 — 30 С), чем прочно связывается угольное зерно с адсорбированной им органической добавкой.

Разбавленную и охлажденную смесь в зависимости от зольности направляют либо на обогащение известным способом, либо прямо на обезвоживание в осадительную центрифугу. Влажность осадка гюсле обезвоживания

7 — 80/0. Термической сушки такой уголь не требует.

Технический анализ, /о

Влажность, Зольность, Ао

Сера об3ц..

Содержание масла, Участие обмасленного угля, /о

Г!ластометрпческие показатели, ль33

Х

Помол (содержание класса 3 — 0 .3ь33), /ю

Способ загрузки

Ситовый состав, %.

3 33и

3 — 05 мл .

0,5 — 0,05 ль3(0,05 — 0 лпи

Подготовленный описанным способом уголь либо непосредственно коксуюг (в смеси с другими углями, или индивидуально), либо орпкетируют и дальше коксуют известными способами.

Предлагаемый способ подготовки шихты был проверен в лабораторных и полупромышленных условиях. Ниже приводятся результаты этих испьгганий.

Пример 1. Подготовка шихты для коксования со спекающими органическими добавками.

Шихту готовят на установке, состоящей пз

15 питателей для подачи угля и органической добавки, специального контактного чана-диспергатора, флотомашины для обогащения подготовленного угля (в случае необходимости) и осадительной центрифуги для обезво20 живания обработанного угля. Органическими добавками обрабатывают уголь крупностью

3 — 0 213l., отсеянпый от производственной шпхты, магнитогорского коксохпмпческого завода.

Таблица 3

Шихта о б х! а с л е н н а я

Показатель необмасленная известным способом ! предлагаемым способом

Т:х11ический анализ кокса, 0,96

12,80

0,98

0,63

1,00

12,50

1,21

0,62

1,20

12,08

1,35

0,64

Ьарабанная проба, кг:

326

72,8

8,8

329

42

74,9

8,2

334

78,6

S,4 остаток провал (!Π— О лья)

<Ч 40

М 10

40,8

27,6

19,2

8,8

3,6

6S,4

42,7

28,0

18,4

7,7

3,2

70,7

42,6

26,6

21,0

6,8

3,0

69,2

78,20

3,58

1,09

0,37

12,38

3,13

1,32

382

78,1

4,23

1,10

0,38

12,52

2,65

1,02

349

77,70

4,47

1,16

0,37

12,68

2,71

0,91

357

Гитг<вь18 состав кокса, класс +80 л!л!

80 — 60 лия

60 — 40

40 — 25

25 — О

+60

Выходы продуктов коксования, о/). кокс . смола бензол аммиак газ иадсмольная вода потери

Выход газа, приведенного в 400 кал .яа/г

Вес пробы угля составляет 1000 кг. В качестве сиекающей добавки используют топочный мазут, физико-химическая характеристика которого дана в табл. 1.

Условия обработки: расход добавки 6 о, или 60 кг, плотность пульпы 450 г/л; температура пульпы 45 С; число оборотов мешалки 2000 в л!ин.

Продолжительность обработки до полной флокуляции угольных частиц при этих условиях составляет 7 л!ин.

Обработанный уголь обезвоживают при следующих условиях: плотность пульпы, поступающей на обезвоживание 270 г/л; температура пульпы 26 С.

Влажность осадка 7,8%.

Из табл. 2 видно, что шихта, подготовленная предлагаемым способом, имеет ряд преимуществ перед ишхтой, подготовленной известным способом. Так, при одном и том же расходе мазута — 2,1%, ио при участии в шихте 35% угля, обработанного предлагаемым способом, вла кпость шихты сии)кается на 0,5%, а зольность иа 0,3Я>. Пластический слой увеличивается на 1,1!л!. Содержание тонких классов (0,5 — 0 II

Результаты коксования этих же шихт, представлениыс в таблице 3, показ 1133IOT, что качество кокса, полученного из шихты, содержащей 35% углси, обработанных предлагаемым способом. выше, чем у кокса. полученного из шихты, обработанной извсстным способом. Так, зольность кокса снижается ия 0.2%. барабанная проба увеличивается на 5 кг. ВыХОДЫ ОСНОВНЫХ XIDIII ICCtiIIX П!)ОДУIiTOI3 К01 .СО10 вания (смола, бсизол, гяз) увели швяются соотвстстве!зпо иа 0,24, 0,06 и 0,16," .

Таким образом, использование предлагаемого сгособа подготовки ш IxTbI существенно повышает эффек)чпзиость коксоваш!я со спекающими оргашгчсскими добавками.

Пример 2. Подго1овка !Il lxTI для производства коксобрикетов.

ПОД! ОТОВ!Л Шик 1 Ы Произ130дят 113 < CT311013ке, описанной 13 примере 1. Органическими

Доб<<вка!

3 — 0 1!.11, содержащую 87% антрацита Л llc T вянского месторождения п 13% жирного угл я II) я "T ы Аб <1 ш с в C K а 51 1 . О б и !111! в е C 111) О 0 bl

00 кг. В качестве сьязующс; о всщсствя используют смесь, содсржящу)о 50% топочноI 0 3133 1 T3 l! 50% экстра! тя «Д oco3», х 11)як.тсристика которы.; дана в тяол. 1.

Условия обработки: расход органической добавки 6% или 60 кг/т, плотность пульпы

30 550 г/л, температура пульпы 65"С, скорость вращения мешалки 3000 об/ли!н. Г1родол)кительность обмасливания до полной флокуля28911 1

Составитель В. Н. Осипова

Корректор О, Б. Тюрина

Редактор Л. Бердник

Изд, Ма 3 Заказ 4012i7 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2 ции угольных частиц составляет 10 мин. Обработанную шихту охлаждают до температуры 30 С разбавлением холодной водой и обезвоживают.

Аналогично подготавливают шихту с использованием в качестве связующего крекинг-остатка, характср!!стпка которого также приведена в таблице 1. Обработанную и обезвоженную шихту брикетируют на гидравлическом прессе при давлении 200 кг/с.я- и температуре 25 С.

Результаты коксования, представленные в таблице 1, показывают, что качество коксобрикетов из шихты, подготовленной предлагаемым способом с использованием в качестве связующего вещества смеси топочного мазута с экстрактом «Дуосол», не уступает по структурной прочности коксобрикетам из шихты, подготовленной известным способом с использованием в качестве связующего каменноугольного пека, а зольность их значительно ниже. По сравнению с коксобрикетами из шихт, подготовленных известным способом с использованием тех же связующих веществ (смеси топочного мазута с экстрактом «Дуосол»), качество коксобрикетов, из5 готовленных по предлагаемому способу, выше по структурной прочности и по зольности.

Кроме того, большим преимуществом предлагаемого способа является то, что он позволяет проводить брикетирование при низкой

l0 температуре (25 С) и тем самым исключить операцию охлаждения брикетов.

Предмет изобретения

Способ обработки угольной шихты перед

l5 коксованием со спекающими органическими добавками, отличающийся тем. что, с целью повышения эффективности коксования, уголь совместно с водой и спекающей добавкой в количестве 4 — 7о/ц от угля перемешивают в

20 диспергаторе при температуре 40 — 70 С в течение 5 — 10 мин с последующим охлаждением и обезвоживанием.

Способ обработки угольной шихтб!всесоюзная Способ обработки угольной шихтб!всесоюзная Способ обработки угольной шихтб!всесоюзная Способ обработки угольной шихтб!всесоюзная 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу увеличения повышения сжигаемости угля и, в частности, к способу повышения сжигаемости угля в процессе производства чугуна, основанном на применении угля

Изобретение относится к области химической переработки отходов коксохимического производства и резиносодержащих изделий

Изобретение относится к области термохимической переработки органических техногенных и твердых бытовых отходов и может быть использовано в коксохимической отрасли промышленности
Изобретение относится к применению высокоароматических фракций жидких углеводородов в качестве жидкого носителя (жидкости-носителя) для впрыскивания пеногасителя в коксовый барабан. Описан способ предотвращения избыточного образования пены в процессе коксования нефтяного сырья, включающий: заполнение коксового барабана исходным сырьем для коксования; мониторинг уровня исходного сырья для коксования в указанном коксовом барабане; прекращение подачи исходного сырья для коксования, когда объем указанного сырья для коксования составит от 66 до 80% внутреннего объема указанного коксового барабана; впрыскивание пеногасителя в указанный коксовый барабан, когда объем пеногасителя достаточен для того, чтобы предотвратить попадание слоя пены на поверхность указанного исходного сырья в верхний трубопровод, идущий от указанного коксового барабана, причем указанную стадию впрыскивания пеногасителя начинают осуществлять, когда указанный барабан заполнен на 60-70% от его общего внутреннего объема; причем указанный пеногаситель содержит силикон и жидкость-носитель, причем концентрация ароматических соединений в указанной жидкости-носителе составляет более 90 вес.%. Технический результат - усовершенствование в процессе коксования контроля пенообразования для повышения выхода жидкого продукта при улучшении кокса, который позволяет снижать количество применяемого силиконового AF агента. 3 з.п. ф-лы.
Наверх