Возможности расширения сырьевой базы коксования на коксохимических заводах Донбасса.

Аннотация

Купич В.А. Возможности расширения сырьевой базы коксования на коксохимических заводах Донбасса. В рамках настоящей работы проведен анализ изменения марочного состава угольных шихт на заводах Донбасса за последние 70 лет, который показал сокращение доли участия в шихте хорошо спекающихся марок отечественных углей и острый дефицит коксующегося угля.

Общая постановка проблемы

Актуальность работы обусловлена двумя важными народохозяйственными аспектами: прогрессирующим сокращением ресурсов малосернистых спекающихся донецких углей марок Ж и К и увеличением добычи слабоспекающихся углей и сернистых углей, которые преобладают в нашей стране, но отнесены к энергетическим.

Целью настоящей работы является поиск путей оптимизации состава коксовых шихт в современных условиях коксохимических заводов (КХЗ) Донбасса, исходя из необходимости максимального использования отечественного сырья.

Методика эксперимента и анализ результатов

По результатам производственной практики на Ясиновском КХЗ собраны данные по изменению сырьевой базы завода в последние годы. Выявлена четкая тенденция увеличения доли газовых углей и углей марок Ж и К с повышенным содержанием серы в шихте. Технический анализ шихт и коксов ПАО «ЯКХЗ, а также оценка крупности и механической прочности последних показала, что увеличение доли слабоспекающихся углей до 35% практически не приводит к снижению прочностных характеристик коксов, а для доменного кокса «Премиум показатели М 25 одинаковы. Во всех случаях шихты с максимальной сернистостью имеют повышенную механическую прочность по сравнению с малосернистыми.

Эта информация послужила основанием для проведения лабораторных исследований нетрадиционных шихт, составленных из 2-х компонентов – газовых (с пониженной спекаемостью) и жирных углей (базовые незаменимые компоненты шихты). Соотношение углей разных марок в составляемых шихтах варьировали от Ж:Г=70:30 до 50:50. Отличительной особенностью исследуемых шихт является использование малосернистых углей типа а (Жа, Га) и сернистых типа b (Жb).

Результаты сравнительного изучения шихт Жа+Га и Жb +Га с использованием методов термофильтрационного центрифугирования, коксования в аппарате Л. М. Сапожникова, определения пластометрических показателей, механической прочности и сернистости коксов показали, что при замене в модельной шихте слабовостановленного жирного угля на восстановленный резко увеличивает выход жидкоподвижных продуктов, ответственных за спекаемость угля; приводит к увеличению выхода кокса на ~ 1%; увеличивается толщина пластического слоя с 18,5 мм до 20 мм; улучшаются прочностные показатели кокса, снижается содержание водорода, но и возрастает содержание в нем серы до 1,45%, что гораздо ниже ожидаемого.

Выводы

Полученные результаты показывают принципиальную возможность расширения сырьевой базы коксования за счет увеличения в шихте доли газового угля (до 50 %) и недорогого отечественного сернистого угля марки Ж, что позволит уменьшить вовлечение импортных ресурсов и значительно снизить стоимость доменного кокса.

Список использованной литературы

1. И.Д. Дроздник / Сб. трудов третьей ежегодной конференции «Уголь СНГ–2007, с. 91.
2. Yu.A. Zolotukhin, N.S. Andreichikov, Steel in Translation, 2009, 399(6), 470.