Вернуться в библиотеку

Источник: Охорона навколишнього середовища та раціональне використання природних ресурсів/ Збірка доповідей VIII Міжнародної наукової конференції аспірантів і студентів. Т. 2 -Донецьк: ДонНТУ, ДонНУ, 2009. с. 168-169

Внедрение новых технологий в доменное производство неизменно приводит ужесточению требований к качеству кокса, необходимого для получения чугуна высокого качества. Кокс, обеспечивающий минимальный расход в доменной печи должен характеризоваться следующими показателями: W^r - 3-5 %, A^d - 8-9 %, S^d-0,5-1,0 %; содержание классов >80мм - 3-5 %,<25мм - 3-4 %, М₂₅ - 90 %, М₁₀ - 6'%, CRI 20-25 %, CSR - 65-70 %. К сожалению сырьевая база Донбасса, как и Украины в целом характеризуется небольшим содержанием малосернистых углей марок К, Ж и ОС и углей, технический состав которых позволяет получать кокс заданного качеств Методы обогащения и обессеривания угольных концентратов, а также внедрен новых технологий в процесс коксования на данном этапе развития промышленности позволяет только частично разрешить данную проблему.

Таким образом, актуальной является задача обеспечения требуемых показателей качества кокса в рамках существующей угольной сырьевой базы и существующей технологии подготовки и коксования шихты, что можно реализовать разработкой рациональных вариантов угольных шихт из планируемых ресурсов с учетом экономики его производства.

Целью данного исследования является изучение влияния типа по восстановленности углей в шихтах на их поведение при термической деструкции. Данное влияние рассматривалось с помощью метода термофильтрации и изучения выхода пластической массы.

Получение и отделение пластической массы производилось методом термофильтрационного центрифугирования (ТФЦ). Этот метод является единственным, с помощью которого можно выделить пластическую массу без возникновения протекания вторичных преобразований. Метод основан на помещении исследуемой пробы шихты в цилиндрический аппарат, в котором под действием центробежной силы и нагревания в печи до 600°С пластическая масса отделяется через фильтр от твердой массы.

Объектом исследования являются две пары газовых и жирных углей Донбасса однородных по петрографическому составу, но различающихся типом по восстанов ленности. В таблице 1 дана характеристика углей:

Методом ТФЦ вначале были найдены выходы пластической массы для каждой марки углей. Далее этим методом были найдены выходы для 4 пар шихт с соотношением Ж / Г=70 / 30, а также рассчитаны теоретический выход пластической массы этих же шихт с учетом аддитивности по формуле:

где s - выход пластической массы;

      a, b–количество компонентовшихты;

      w(a), w(b)-содержание этих компонентов в шихте.

Результаты опытных и расчетных данных представлены в таблице 2.

На основание полученных опытных данных видно, что результаты не аддитивны (рис.1), что свидетельствует о межмолекулярных взаимодействиях. Также видно, что использование при соотношение 70/30 в шихте восстановленной марки Ж (то есть с повышенным содержанием серы) и невосстановленной Г дает больший выход пластической массы, чем при использование марки Жа.

Далее пластическая масса будет изучена с помощью метода ИК-спектроскопии, а вышеуказанные шихты будут подвержены полукоксованию и изучено содержание серы в полукоксе (возможное ее уменьшение и переход в газ в виде Н₂S).