Способ определения оптимального давления прессования угольных брикетов и оптимального количества связующего в шихте
Союз Советскик.
Социалистических
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОВГЕтЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
<,896056 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (5l)M. Кл.
С 10 I 5/00
G 01 и 33/22 (22) Заявлено 13. 09. 78 (21),2661412/23-26 с присоединением заявки М(23) Приоритет
Гоаударатасииы!! квинтет
СССР йо делам изабретеии!! и открытий
Опубликовано 07.01. 82. Бюллетень М 1.
Дата опубликования описания 07.01.82 (53) УДК 662.8 (088. 8) (72) Авторы изобретения
1: (P.Х.Гумаров, И.Я.Календарев, Э.10супов и В.С.Сальййкова (7l ) Заявитель
Институт химии АН Узбекской CCP (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОПТИМАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ
ПРЕССОВАНИЯ УГОЛЬНЫХ БРИКЕТОВ И ОПТИМАЛЬНОГО
КОЛИЧЕСТВА СВЯЗУЮЩЕГО В ШИХТЕ
Изобретение относится к получению брикетов твердого топлива и оппределению оптимального давления прессования угольных брикетов и оптимального количества связующего в шихте.
Известен способ определения оптимального давления прессования и оптимального количества связующего, согласно которому угли прессуют под различными давлениями от 200 до
16000 кг/см -и с различным количеством связующего в шихте, и определяют механическую прочность готовых брикетов 11 .
Недостатки способа состоят в затратах времени на проведение серии опытов при различных давлениях и количествах связующего, а также в его сложности из-за необходимости проводить операцию по испытанию готовых брикетов на механическую прочность °
Целью изобретения является ускорение и упрощение процесса.
Указанная цель достигается тем, что в процессе прессования определяют электросопротивление и по минимальному значению электросопротивления определяют оптимальные значения давления прессования и количества связующего.
На фиг. I представлена схема ус-! о тановки для осуществления предложенного способа; на фиг. 2 — графики зависимости прочности брикетов (П) от давления прессования для углей марки "ОС" (Шаргунь) при влажности
1S
9, 13 и 17%т на фиг. 3 — то же для углей марки " Г" (Фан-Ягноб) при влажности 9, 13 и 17%; на фиг. 4 графики зависимости удельного элек20 тросопротивления угля марки "Г" (Фан-Ягноб) от давления прессования при влажности 1-0%, !! — 11%, III -13%>
М-17%; на фиг. 5 — графики зависимости удельного электросопротивле89605
20 ния угля марки "ОС" (Шарнунь) до давления пресования при влажности
1-9Х, П вЂ” 11Х, И! -13, IV-17Х, Установка содержит гидравлический пресс 1, пресс-форму 2 с эбонитовым вкладышем диаметром 25 мм, мост 3 постоянного тока, гальванометр 4 и манометр 5.
Установка работает следующим образом. 10
Навеску угля 5 гр., что соответствует толщине спрессованного образ" ца 1 см, класса (6-0) мм, ситового . состава",(6-3) мм — 28K, (3-1) мм—
10Х, (1-0,5) мм - 12,5 ., менее 0,5 мм " 1s
46,5X,не содержащую водорастворимых минеральных солей, увлажняют до
11,5 +0,5Х содержания влаги, затем шихту переносят в пресс-форму, к ко" торой подведены контакты от моста постоянного тока. Образец подвергают прессованию на обычном гидравлическом прессе. Давление, прилагаемое на образец, замеряют по манометру, а изменение удельного электросопротивления определяют по нулевому методу измерения сопротивлений. Об- . разец подвергают прессованию до величины давления, соответствующей максимальной электропроводности уголь" ной шихты.
При исследовании зависимости удельного электросопротивления угольной шихты от давления прессования, установлено, что по мере нарастания давления величина удельного электросопротивления угольной шихты вначале снижается и, достигнув минимального значения, вновь повышается.Подобное изменение удельного элек40 тросопротивления угольной шихты н процессе прессования объясняется следующим.
Ь начале прессования нарастание давления приводит к сближению частиц
«45 угля и, естественно, к снижению удельного электросопротинления шихты. При определенном (оптимальном) значении давления между частицами угля достига" ется полный контакт. Этой величине
1 давления соответствует минимальное значение удельного электросопротивления. Увеличение же давления прес" сования выше оптимального приводит к сжатию и разрушению частиц угля и к выдавливанию влаги из прессуемой 55 шихты, последнее приводит к росту удельного электросопротивления. Причем с увеличением нлажности уголь6 ф ной шихты снижается величина оптимального давления, а точка минимума удельного электросопротивления (максимума электропроводности) соответственно сдвигается в сторону низких давлений.
Прессование угольной шихты при давлениях выше оптимального неце.лесообразно, во-первых, при этом механическая прочность брикетов увеличивается незначительно и, ва-вторых, брикеты получаются трещиноватыми из-за проявления упругих сил деформации.
Таким образом, онределяя опти.мальное давление прессования по точке максимальной электропроводности или минимального значения удельного электросопротивления угольной шихты в процессе прессования можно быстро и точно установить оптимальные параметры брикетирования любой угольной шихты, Пример. Угли марок "Г" ФанЯгноба и "ОС"-Шаргуня резко отличающиеся по степени углефикации, брикетируют с присадкой 10 раствора гуматов аммония с таким расчетом, чтобы влаги в шихте содержалось
9, 13 и 17/, а связующего содержалось в пересчете на сухой гумат аммония постоянно 1,5Х. Давление прессования варьируется н пределах от 25 до 600 кг/см .
Брикеты высушивают и на другой день испытывают на сжатие.
Из результатов (фиг. 2 и 3) видно, что прочность брикетов ра4.тет с ростом давления прессования и достигает максимума при соответствующем для каждой шихты оптимальном значении давления. Последнее тем ниже, чем выше влажности шихты.
Сопоставление полученных данных с результатами исследования изменения удельного электросопротивления этих угольных шихт в процессе прессования (фиг, 4 и 5) показывает полное соответствие оптимальной величины давления прессования с минимальным значением удельного электросопротинления шихты.
Так, например, брикеты, изготовленные из углей марки "Г" и "ОС" при влажности 13Х, практически получаются с максимальной прочностью соответственно при давлениях прессования 300 и 150 кг/см (фиг. 2
5 и 3), минимальное же значение электросопротивления для этих угольных шихт также соответствует давлениям
300 и 150 кг/см .
Таким образом, определяя для исследуемой угольной шихты точки минимального значения удельного электросопротивления (или максимум электропроводности) в процессе прессования, можно быстро и точно установить параметры прессования: либо давление брикетирования для шихты с определенным содержанием связующего, либо содержание связующего для установленного постоянного давления прессования.
Угли одной и той же марки, даже из одной и той же шахты или плас- 20 та, могут сильно отличаться по своим поверхностным свойствам и брикетирующей способности. А если учесть, что в настоящее время брикетирова нию подвергаются не только одноком- 2$ понентные, но и бинарные и многокомпонентные угольные шихты, становится ясным необходимость быстрого и надежного способа определения прессуемости угольной шихты и установле- За
56 4 ние параметров их брикетирования (давления и содержание связующего).
Предлагаемый нами способ позволит не только контролировать прессуемость исходного сырья, но и установить параметры его прессования, что предотвратит выпуск бракованной продукции, а это, естественно, положительно скажется на производительности производства.
Формула изобретения
Способ определения оптимального давления прессования угольных брикетов и оптимального количества связующего в шихте, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью ускорения и упрощения способа, в процессе прессования определяют электросопротивление и по минимальному значению электросопротивления определяют оптимальные значения давления прессования и количества связующего.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Савельев M.M. и др. Переработка твердого топлива. Кемерово, 1968. .с. 66.
896056
Составитель Р.Горяинова
Редактор Л.Алексеенко Техред щ,Кастелев щ
Корректор В.Бутяга
Подписное
Филиал IIIIII "Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Заказ 11626/9 . Тираж 523
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, )1(-35, Раушская наб., д. 4/5
