ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Общие сведения о горючих ископаемых из "Коксохимическое производство" К твердым горючим ископаемым относятся антрацит, каменный и бурый угли, сланцы и торф. Для коксования применяются лишь каменные угли и то не всех марок. В последнее время усиленно ведутся работы по использованию бурых углей в шихте для коксования. [c.7] Известны следующие марки каменных углей длиннопламенные, газовые, жирные, коксовые, отощенные и тощие. Длиннопламенные и тощие угли не спекаются и прибавление их в шихту ебычно ухудшает качество кокса, понижая сопротивление его истиранию. [c.7] Запасы всех видов горючих ископаемых, за исключением торфа, следует считать невозобновляемыми. Поэтому необходимо бережное отношение к ресурсам горючих ископаемых, которые являются не только топливом, но и основным источником сырья для получения химических продуктов. [c.7] Структура и строение углей могут быть изучены при помощи микроскопа. Грубая структура угля, обнаруживаемая невооруженным глазом, называется макроструктурой. Обычный микроскоп позволяет видеть тонкую структуру угля, называемую микроструктурой. [c.7] При использовании каменных углей для коксования необходимо знать также их технический состав, спекаемость, коксуемость, распределение минеральных примесей в классах углей по их крупности и насыпной вес угольной шихты. [c.8] Под техническим составом топлива обычно подразумевают данные, характеризующие техническую применимость топлива. Технический состав угля определяется содержанием влаги и минеральных примесей, выходом летучих веществ, содержанием серы и фосфора, углерода, водорода и азота, а также теплотой сгорания топлива. [c.8] Углерод, водород, азот, фосфор и сера являются простыми, химически не разлагаемыми веществами, называемыми элементами, поэтому анализ на их содержание также называется элементарным анализом топлива, а результаты его — элементарным составом топлива. [c.8] При нагревании угля до 100— 105° С из него испаряется вода. Количество испаренной воды при этих условиях обычно выражают в процентах к весу топлива и называют содержанием влаги в углях, или короче — влажностью углей. Влага является балластом топлива. Наиболее приемлемой влажностью шихт в настоящее время считают содержание 6—10% влаги в шихте для коксования. [c.8] Содержание минеральных примесей в угле характеризуется его зольностью. Зольность топлива определяется по выходу остатка после сжигания угля при температуре 800° С. Зольность угля, как и влажность, выражается в процентах к его весу. Чем меньше зольность исходной шихты, тем меньше зольность получаемого металлургического кокса. На нагревание золы с поступающим в доменные печи коксом приходится расходовать дополнительное количество кокса, что ведет к снижению производительности доменных печей. Однако не вся зола кокса является балластом. В состав золы кокса входят окиси железа и кальция, имеющие полезное значение для доменного процесса. [c.8] Минеральные примеси в коксе в виде включений размером более 1—2 мм ослабляют его структуру и уменьшают механическую прочность. [c.8] Спекаемостью углей называется способность смеси угольных зерен образовывать при нагревании без доступа воздуха спекшийся или сплавленный нелетучий остаток. Спекание углей — результат процессов термической деструкции, вызывающий переход их в пластическое состояние с последующим образованием полукокса — протекает главным образом в зоне температур 400—450° С. [c.9] Коксуемость углей обусловливается совокупностью всех процессов, которые протекают при нагреве их до более высоких температур (1000—1100° С) и включают кроме процессов спекания упрочнение и усадку материала полукокса и кокса, образование трещин и другие явления. Поэтому коксуемостью называют способность угля самостоятельно или в смеси с другими углями при определенных условиях подготовки и нагревания до высоких температур образовывать кусковой пористый материал — кокс, обладающий определенной крупностью и механической прочностью. [c.9] Таким образом, понятия спекаемость и коксуемость различны. В первом случае мы имеем дело со способностью углей спекаться, а во втором — со способностью углей давать металлургический кокс. [c.9] В СССР принят для определения спекаемости пластометрический метод. При нагревании углей некоторые из них размягчаются и образуют пластическую массу, которая при дальнейшем нагревании разлагается с выделением летучих веществ и образованием кокса. Сущность пластометрического метода и заключается в измерении толщины временно существующего пластического слоя в нагреваемой массе угля и его усадки. [c.9] Толщина пластического слоя измеряется при помощи специальной иглы наощупь, усадка записывается автоматически. Величина усадки в пластометрическом опыте обозначается буквой X, а значение толщины пластического слоя — буквой У. Значения X и измеряются на протяжении всего опыта. [c.9] В качестве наиболее характерных показателей X и У принимаются конечная величина усадки X и максимальное значение толщины пластического слоя У. Чем больше толщина пластического слоя У, тем выше будет спекаемость углей. Очень малая величина усадки указывает на то, что шихта опасна по вспучиванию. Пирог кокса, полученный из этой шихты, может забуриться в камере коксовой печи. [c.9] В последнее время разрабатывают способ получения гранул из слабоспекающихся углей и шихт. В гранулах, как и в брикетах, насыпная масса измельченного угля находится в уплотненном состоянии. После нагревания без доступа воздуха в печах можно получить гранулированный кокс (коксогранулы). В шихты для коксования возможно добавление гранул из слабоспекающихся углей. [c.10] Оценку коксуемости можно производить на основании лабораторных, ящичных или печных коксований углей или шихт. Лабораторные коксования проводят в закрытых металлических коробках, вмещающих около 2 кг углей. Коробку вставляют в печь, нагретую до 900°. Нагревание продолжается до удаления летучих веществ. Полученный кокс тушат водой и затем определяют его качество. [c.10] Вернуться к основной статье