Разработка технологии получения термоантрацита в печах графитации

• Автор: Пирогов, Виктор Иванович
• Шифр специальности: 05.17.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 136 с. : ил.

Содержание
Введение

1 Обзор предшествующих исследований.

1.1 Общая характеристика антрацитов Г орловского бассейна.

1.1.1 Петрографическая и химическая характеристика антрацитов

1.1.2 Структура и свойства антрацитов

1.1.3 Важнейшие свойства антрацитов

1.2 Изменение структуры и свойств антрацитов при термической обработке

1.3 Влияние особенностей структуры фюзинитовых антрацитов на свойства

электродных изделий.

2 Объекты и методы исследования. Оборудование.

2.1 Объекты исследования
2.1.1 Антрациты Г орловского бассейна
2.1.2 Термоантрациты.
2.2 Методы исследований
2.2.1 Характеристика общепринятых методов, использованных при оценке свойств сырьевых материалов и изготовленных на их основе обожженных образцов
2.2.2 Методика определения показателей структуры.
2.2.3 Методика определения показателя текстуры Т.
2.2.4 Лабораторные методы термической обработки антрацита
2.2.5 Метод измерения температуры в печи графитации
2.2.6 Методы отбора проб исходного антрацита, термоантрацита из печи графитации, барабанной печи и электрокапьцинатора.
2.3 Оборудование.
2.3.1 Промышленные печи
2.3.2 Вращающаяся трубчатая печь.
2.3.3 Электрокалъцинатор.
3 Исследование изменения показателей структуры и свойств антрацита в
зависимости от времени и температуры нагрева
3.1 Исследование структуры исходных антрацитов Горловского, Колыванского и
Ургунского месторождений
3.2 Исследования изменения структурных параметров и свойств антрацитов в
зависимости от температуры и времени нагрева
3.3 Изменения структурных параметров антрацитов Горловского, Колыванского и Ургунского разрезов в зависимости от времени нагрева
4 Разработка технологии получения углеродных материалов
высокотемпературной обработки за счет использования тепла печей графитацни
4.1 Опытнопромышленная кампания графитации элеетродов диаметром 0 мм с
получением углеродного материала высокотемпературной обработки
4.2 Исследование материала высокотемпературной обработки
4.3 Результаты исследований.
5 Структура и свойства термоантрацитов, полученных в промышленных
агрегатах различного типа.
5.1 Результаты исследования свойств термоантрацитов, полученных в
промышленных агрегатах различного типа
5.2 Исследование изменения свойств термоантрацита в зависимости от
крупности его частиц.
6 Использование термоантрацита марки АПГ при производстве углеродной
продукции на Новосибирском электродном заводе
Заключение.
Литература


Различают два вида прокаливания антрацита - газовый и электрический методы. Отечественные заводы в настоящее время оснащены оборудованием для газовой кальцинации (вращающиеся и ретортные прокалочные печи). На ОАО "Укрграфит"и ЗАО "Новосибирский электродный завод создано производство электрокальцинированного термоантрацита. В таблице 1 представлены данные, отражающие тенденцию среди мировых фирм по производству угольной продукции в применении термоантрацита с различной температурой его обработки [3]. Как видим, главные тенденции в производстве подовых блоков - наиболее массового вида среди угольной продукции, проявляются в применении материалов с высокой конечной температурой их обработки (электрокальцинированного термоантрацита и искусственного графита). Таблица 1 - Сырье. Способ производства подовых блоков. Технологические переделы: - газовая кальцин. Мех. Поэтому» весьма перспективной задачей для электродных заводов, выпускающих продукцию на основе антрацита, является создание крупнотоннажных промышленных мощностей по производству электрокальцинированного антрацита. В настоящем разделе работы будут рассмотрены особенности антрацитов различных месторождений. Однако, основное внимание будет уделено антрациту Горловского бассейна, поставляемого на Новосибирский электродный завод. Горловский бассейн расположен в Новосибирской области, представляет собой вытянутую примерно на 0 км с юго-запада на северо-восток узкую полосу площадью около 0 км . Из известных месторождений бассейна разведаны четыре - Горловское, Ургунское, Колыванское и Листвянское, эксплуатируются в настоящее время первые три. Балансовые запасы бассейна составляют около 0 млн. Листвянское месторождение - шахта «Листвянская». Постоянная добыча угля ведется с г. Остаток балансовых запасов антрацитов до глубины 0 м - млн. В настоящее время не эксплуатируется. Горловское месторождение - разрез (участок) «Горловский». Остаток балансовых запасов в границах разреза по категории В+С1 около 5 млн. Колыванское месторождение - площадь месторождения около км2. Суммарная мощность угленосной толщи более м, балансовые запасы до глубины 6 м -0 млн. Ургунское месторождение - разрез (участок) «Ургунский». Остаток запасов до глубины 5 м по категориям С1+С2 около млн. Для технологических целей добываемые антрациты обогащаются на ОФ «Листвянская» в магнезитовой суспензии с уд. Петрографическая и химическая характеристика антрацитов. Наибольшее количество опубликованных данных по петрографическому составу относятся к антрацитам Листвянского месторождения, имеются некоторые данные по антрацитам Горловского и Колыванского месторождений и только отдельные сведения по Ургунскому месторождению [5,,]. В таблицах 2-4 представлены данные петрографического и химического составов используемых пластов различных антрацитов Горловского бассейна и для сравнения средние данные по донецким антрацитам, используемых для получения термоантрацитов [5,,-]. Анализ представленных данных свидетельствует о том, что антрациты Горловского бассейна фюзинитовые, причем содержание микрокомпанентов группы фюзинита растет от антрацитов Листвянского месторождения к Ургунскому. По содержанию витринитовых составляющих они близки. Антрациты Горловского месторождения близки к Листвянским. При сравнении с антрацитами Донбасса, используемых для получения термоантрацита, кроме существенного различия в петрографическом составе, необходимо отметить меньшие степень метаморфизма витринитовых микрокомпонентов, микротвердость, зольность и содержание серы в антрацитах. По совокупности показателей антрациты Горловского бассейна по Единой классификации углей (ГОСТ 3-) относятся в основном к подгруппе ЗАФ, антрациты Листвянского и Горловского месторождений частично к подгруппе 2АФ []. Состав золы антрацитов характеризуется высоким содержанием оксида кремния (-%), оксида алюминия (до %), оксида железа (до %) и незначительным количеством оксида щелочных и щелочноземельных элементов (суммарно до 4 - 5%). Температура плавления золы - °С. Месторождение Пласт R°max»% R min»% AR,% н,.