Брикетирование коксовой мелочи со связующими и коксование частично-брикетированных шихт в производстве металлургического кокса

• Автор: Лобыч, Александр Михайлович
• Шифр специальности: 05.17.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Уфа, Алапаевск
• Количество страниц: 181 с. : ил.

1.1. Принципиальная технологическая схема коксохимического производства

1.2. Строение и свойства углей, применяемых в производстве кокса

1.3. Подготовка угольной шихты к коксованию

1.4. Современное представление о механизме спекания угольной шахты.

1.5. Краткое описание научнотехнологических основ брикетирования углеродистных материалов применительно к условиям коксования угольнобрикетированных шихт

1.5.1. Анализ методов брикетирования углеродистых материалов

1.5.1.1. Частичное брикетирование углей в Японии

1.5.1.2. Получение коксобрикетов из некоксующихся или плохококсующихся углей путем термохимической обработки .

1.5.1.3. Способ подготовки угольной шихты для коксования

1.5.2. Брикетирование углеродистых материалов со связующими веществами и потребительские свойства нефтесвязующих.

1.6. Выбор и обоснование направлений исследования

ГЛАВА 2. ХАРАКТЕРИСТИКА ИСХОДНЫХ ОБЪЕКТОВ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.
2.1. Характеристика исходных объектов
2.2. Брикетирование на гидравлическом прессе.
2.3. Брикетирование на вальцовом прессе
2.4. Описание полузаводской брикетной установки
2.5. Определение качества брикетов.
2.6. Краткий обзор лабораторных методов коксования.
2.7. Дилатометрия брикетов.
2.8. Окисление асфальта деасфальтизации
2.9. Спектральные методы анализа.
2 Методика определения спекаемости.
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКОХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ НЕФТЯНЫХ БРИКЕТНЫХ СВЯЗУЮЩИХ.
3.1. Получение связующих веществ методом окислительной поликонденсации.
3.2. Реологические свойства нефтяных связующих веществ для брикетирования углекоксовых шихт
3.3. Исследование группового состава связующих и мезогенных смолистоасфальтеновых веществ САВ.
3.3.1. Групповой углеводородный состав нефтесвязующих.
3.3.2. Групповой углеводородный состав связующих, полученных из АПД
3.3.3. Групповой углеводородный состав каменноугольных смолистых продуктов
3.4. Получение брикетных связующих веществ методом окисления компаундного сырья
3.5. Промышленные испытания по получению брикетного связующего с использованием смолистых отходов Новосибирского электродного завода
ВЫВОДЫ.
ГЛАВА 4. БРИКЕТИРОВАНИЕ КОКСОВОЙ МЕЛОЧИ С НЕФТЕСВЯЗУЮЩИМИ И РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ ПРИМЕНЕНИЯ КОКСОБРИКЕТОВ В СЛОЕВОМ КОКСОВАНИИ УГОЛЬНОЙ ШАХТЫ.
4.1. Лабораторные исследования.
4.2. Исследование способа регулирования количества добавок нефтесвязующего в коксобрикетах.
4.3. Промышленные испытания и отработка технологических параметров брикетрирования
4.3.1. Брикетирование углей, коксовой и нефтекоксовой мелочи на брикетной фабрике Донецкая .
4.3.2. Брикетирование нсспекающихся отсевов углей марки СС на брикетной фабрике Шаргуньская
ВЫВОДЫ.
ГЛАВА 5. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА КОКСОВАНИЯ НЕФТЯНЫХ И КАМЕННОУГОЛЬНЫХ СВЯЗУЮЩИХ ПРИМЕНИТЕЛЬНО К СЛОЕВОМУ КОКСОВАНИЮ УГОЛЬНОЙ ШИХТЫ И ОЦЕНКА КАЧЕСТВА КОКСА
5.1. Коксование битумов и пеков при непрерывном нагревании
5.2. Исследование процесса термополиконденсации битумов.
5.3. Термографические исследования смол.
5.4. Исследование адгезионных свойств битумов, смолы и пека.
5.5. Коксование брикетов
5.6. Полузаводское коксование частично брикетированных шихт ГКХЗ
5.7. Оценка реакционной способности кокса важного потребительского показателя при пирометаллургической переработке рудного сырья
5.7.1. Поровая структура и удельная поверхность углеродистых
материалов
5.7.2 Хроматографические исследования распределения объемов и удельной поверхности мезопор в коксе АКХЗ сухого и мокрого тушения 7
5.7.2.1. Общая характеристика метода.
5.7.2.2. Распределение мезопор по размерам.
5.7.2.3. Определение удельной поверхности коксов.
5.7.2.4. Объекты исследований
5.7.2.5. Результаты исследований и их обсуждение.
5.7.3. Метод оценки качества кокса по классам крупности.
ВЫВОДЫ.
ГЛАВА 6. ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СПОСОБА БРИКЕТИРОВАНИЯ РУДНЫХ МЫ ЛЕЙ С НЕФТЕСВЯЗУЮЩИМИ
ВЕЩЕСТВАМИ В МИКРОПРОЦЕССАХ ЧЕРНОЙ И ЦВЕТНОЙ
МЕТАЛЛУРГИИ
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ.
ЛИТЕРАТУРА


Общие правила шихтования основываются на том, что газовые угли способствуют получению хрупкого и трещиноватого кокса, жирные угли обеспечивают хорошую спекаемость шихты, однако их избыток дает, хотя и устойчивый к истиранию, но легко дробимый кокс. Коксовые угли являются лучшими компонентами для получения высокопрочного металлургического кокса. Отощенные угли снижают трещиноватость, но увеличивают истираемость кокса вследствие малой спекаемости. Для получения прочного кокса необходимо такое сочетание компонентов в смеси, при котором происходит оптимальное спекание шихты толщина пластического слоя соответствует мм и обеспечивается условие максимальной коксуемости. В качестве компонентов шихт в Российской Федерации и ближнем зарубежье используются угли Донецкого, Кузнецкого, Карагандинского, Печерского и Кизеловского бассейнов марок Г, Ж, К, ОС и Т. Угли отдельных бассейнов различаются по свойствам, в связи с чем составы шихт различаются по регионам. Востока. Для получения кокса, отвечающего требования современного доменного процесса М не ниже , М не выше , содержание спекающихся углей марок Ж, К и ОС в среднем должно быть в шихтах не менее . В реальных условиях эта величина составляет примерно и в перспективе будет уменьшаться, в связи с чем важной технологической задачей является расширение сырьевой базы коксования за счет применения новых технологических процессов подготовки шихт и коксования, позволяющих увеличивать содержание в шихтах слабоспекающихся углей, запасы которых велики, и неспекающихся углеродистых материалов в том числе коксовых отсевов. Совершенствование существующей и создание новой технологии подготовки углей для коксования включает комплекс технических приемов, основными из которых являются внедрение новых методов обогащения углей, рациональное составление угольных шихт, оптимальные степень и характер измельчения углей, увеличение плотности угольной загрузки, предварительная термоподготовка и частичное брикетирование шихты перед коксованием. Коксохимическое производство представляет собой сложный технологический комплекс высокотемпературной переработки угля, в ходе которого происходят различные химические и физикохимические превращения органической части материала угля, в результате чего выделяются газообразные продукты и образуется твердый остаток кокс. В настоящее время общепринято мнение о том, что термическая деструкция высокомолекулярных соединений протекает по свободнорадикальному механизму и представляет собой ряд последовательно параллельных реакций. Большая часть газообразных продуктов выходит на горячую сторону от пластического слоя и удаляется из коксовой камеры в виде летучих продуктов коксования. Остальная часть, состоящая главным образом из паров первичной смолы, выходит на холодную сторону и конденсируется на частицах угля, еще не подвергшихся термическому разложению . Анализ данных зависимости тепловых эффектов и изменения массы угольных образцов при нагреве их до С дает картину термической деструкции. Он показывает наличие четырех температурных зон, в которых скорость термической деструкции значительно изменяется . Данная трактовка процесса коксообразования хорошо согласуется с теорией Мирошниченко . Их суть заключается в следующем начальная стадия коксообразования в зависимости от термической устойчивости угля протекает при нагреве до С. На этой стадии происходит деструкция термически неустойчивых боковых цепей и функциональных групп с образованием низкомолекулярных продуктов СО2, Н, СО и др Количество газообразных продуктов незначительно. Вторая стадия образование пластической угольной массы, ей соответствует интервал температур от С до 0 С. Протекание процесса на этой стадии сопровождается интенсивным образованием паров смолы и газов. Усиливается деструкция, т. В результате реакций крекинга образуются жидкие продукты с различной молекулярной массой. Наиболее летучие вещества переходят в газовую форму, образуя, после конденсации, смолы низкотемпературного коксования, менее летучие вещества создают жидкую фазу. Происходит взаимодействие трех фаз газообразной, жидкой и твердой остатков нсразмягченных зерен углей.