Способ получения кокса из смеси коксовой мелочи и угольной шихты Советский патент 1993 года по МПК C10B57/04 

Изобретение относится к способам коксования и может быть использовано в коксохимической промышленности для получения доменного и литейного кокса.

Известен способ получения кокса из смеси .коксовой мелочи и угольной шихты, включающий раздельное измельчение коксовой мелочи и шихты, последующее смешение компонентов и коксование. Однако кокс с достаточным сопротивлением исти- раемости можно получить только при добавке тонкоизмельченной мелочи к шихтам с высоким содержанием жирных и хорошо спекающихся углей.

Недостатком известного способа является невозможность получения качественного кокса из смеси, содержащей коксовую мелочь и шихту с пониженным Содержанием спекающихся компонентов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ получения кокса из смеси коксовой мелочи

и угольной шихты с повышенным содержанием хорошо спекающегося компонента, включающий измельчение угля до пыли, смешение угольной пыли с коксовой мелочью в соотношении 9:1, прессование под давлением и последующее коксование.

Данный способ позволяет получать качественный кокс только из уплотненных угольных шихт, содержащих хорошо спекающиеся угли.

Цель изобретения - получение качественного кокса из смеси, содержащей коксовую мелочь и угольную шихту с пониженным содержанием спекающихся компонентов.

Цель достигается тем, что в способе получения кокса из смеси коксовой мелочи и угольной шихты, включающем раздельное измельчение мелочи и шихты, их последующее смешение и коксование, измельчение коксовой мелочи ведут в цилиндрической шаровой роторной мельнице при линейной скорости вращения ротора мельницы, равVJ

00 Os

о ел о

ной 5-15 м/с, и удельной загрузке измельчаемым материалом;4,7-7,5 т/ч-м3, смешение угольной шихты и коксовой мелочи осуществляют в соотношении (99;1)-(39:1) в центробежном смесителе при линейной скорости вращения перемешивающих средств, равной 45-50 м/с, и удельной загрузке материалом 54,2-62,4 .

Отличительные признаки предлагаемого способа обеспечивают оптимальное из- мельчение компонентов и равномерное распределение коксовой мелочи в объеме угольной шихты, что и позволяет получить качественный кокс из смеси коксовой мелочи и шихты с пониженным содержанием хо- рошо спекающег ося угля. ; : .

Сущность способа заключается в том, что коксовую мелочь измельчают в цилинд- рической роторной мельнице при линейной скорости вращения ротора, равной 5-15 м/с, удельной загрузке ее измельчаемым материалом 4,7-7,5 т/ч-м3 до 100%-ногосодержания частиц крупностью менее 0,7 мм, угольную шихту, содержащую пониженное количество, хорошо спекающегося компо- нента, предварительно измельчают в молотковой дробилке до содержания класса менее 3 мм, равного 76,5±0,5%.

Затем измельченную коксовую мелочь и шихту подают в центробежный смеситель в соотношении (1:39Н1;99). Линейная скорость вращения перемешивающих средств смесителя составляет 45-50 м/с при удельной загрузке его материалом 54,2-62,4 т/Ч М После смешения полученную смесь коксовой мелочи и угольной шихты подают на коксование.

Примеры осуществления способа.

Для осуществления способа были ис- пользованы угли и коксовая мелочь, характеристики которых приведены в табл.1.

Состав шихты для коксования с пониженным содержанием хорошо спекающихся углей марок Ж + К (50%) следующий, %: Г 40; Ж 33; К 10; ОС 17.- V

Введение в состав шихты коксовой мелочи осуществлялось за счёт выведения доли шихты, равной доле коксовой мелочи. Шихты коксовали на 300 кг печи Харьков- ского опытного коксохимического завода.

В табл.2 приведены данные, обосновывающие правомерность выбора соотношения коксовой мелочи и угольной шихты в смеси, подаваемой на коксование.

Опыты проводили при линейной скорости вращения ротора мельницы, равной 10 м/с, удельной загрузке.ее измельчаемым материалом 7,5 т/ч-м3, линейной скорости вращения перемешиваемых средств смесителя, равной 50 м/с, при удельной загрузке его материалом 62,4 т/ч-м .

Из данных табл.2 следует, что, если оценивать качество кокса по показателям исти- раёмости Мю, дробимости М25 и выходу металлургического кокса от валового, то об- .ласть оптимальных соотношений угольная шихта - коксовая мелочь находится в пределах (99:1)-(39:1).

Известно, что по .мере увеличения линейной скорости вращения ротора мельницы доля крупных классов + 0,7 мм коксовой мелочи снижается, а доля мелких (кл, 0,5 - О мм) заметно растет и ее трудно равномерно смешивать с угольной шихтой, Наилучшие условия для получения прочного кокса из слабоспекающихся шихт имеют место при размере частичек коксовой мелочи, не превышающих толщину стенок пор, и.когда они распределены равномерно. Таким образом, помол коксовой мелочи должен быть равномерным с наибольшим содержанием средних классов, по размеру не превышающих толщину стенок пор кокса.

В .табл.3 приведены данные, обосновывающие правомерность выбора диапазонов изменения линейной скорости вращения ротора шаровой мельницы и удельной загрузки ее измельчаемым материалом.

Из данных табл.3 следует, что наибольшее количество средних классов крупности 0,7-0,5 мм образуется при измельчении коксовой мелочи в интервале линейных скоростей 5-15 м/с и удельной загрузке мельницы 4,7-7,5 т/ч-м . При измедьчении коксовой мелочи с линейной скоростью менее 5 м/с образуется много крупных классов, а при измельчении ее со скоростью бояее 15 м/с - резко растет доля пыли (кд. 0,5-0 мм), трудно смешиваемой с угольной шихтой. Это дает основание принять для измельчения коксовой мелочи диапазон линейных скоростей 5-15 м/с и удельную загрузку мельницы 4,7-7,5 т/ч«м.

В табл.4 приведены данные, обосновывающие правомерность выбора диапазонов изменения линейной скорости вращения перемешивающих средств смесителя и удельной загрузки его материалом. При этом соотношение в исходной смеси угольная шихта: коксовая мелочь составляло 39:1, а коксовая мелочь измельчалась в шаровой мельнице при линейной скорости вращения ее ротора, равной 10м/с, и удельной загрузке измельчаемым материалом, равной 7,5 т/ч.

Приведенные в табл.4 данные свидетельствуют, о том, что равномерное смешение коксовой мелочи достигается в диапазоне линейных скоростей вращения перемешивающих органов 45-50 м/с и

удельной загрузки 54,2-62,4 т/ч-м . В этом случае отмечается самая низкая истирае- мость кокса |( 7,3 - 7,4%), показатель дробимости М25 88.7 - 88.9%, а выход металлургического кокса от валового 89.5-89,6%.

При большей скорости вращения перемешивающих средств смесителя происходит переизмельчение угольной шихты, что снижает насыпную плотность шихты и увеличивает количество мелких классов, а при меньшей скорости вращения перемешивающих средств смесителя в разгрузочные зазоры быстро эвакуируется большая часть неперемешавшегося материала и происходит недостаточное перемешивание угля и коксовой мелочи.

В табл.5 приведены сопоставительные данные по качеству кокса, полученного по предложенному способу из смеси угольных шихт с повышенным содержанием слабо спекающихся компонентов, и коксовой мелочи и известного по прототипу из смеси угольной шихты с повышенным содержанием хорошо спекающихся компонентов, угольной пыли и коксовой мелочи.

Гранулометрические составы угольной пыли, угля и коксовой мелочи соответствовали характеристикам, приведенным в описании прототипа.

Смешение указанных компонентов осуществляли в том же центробежном смесителе, что и в предлагаемом способе, при тех же линейной скорости вращения перемешивающих средств и удельной загрузке его материалом. Линейная скорость в обоих случаях составляла 50 м/с, степень заполнения смесителя материалом 62,4 т/ч-м .

Состав шихты по прототипу, %: Г 40%; Ж 40; К 20.

Угольная пыль получена измельчением указанной шихты,

Характеристика коксовой мелочи такая же, что в предлагаемом способе. Соотноше- 5 ние компонентов смеси (угольная пыль + уголь): коксовая мелочь соответствовало известному по прототипу способу и поддерживалось равным 9:1.

Сопоставление характеристик и выхо- 0 дов кокса, полученного известным и предлагаемым способами, позволяет сделать вывод о возможности получения коксов близких характеристик из смеси дефицитных углей и коксовой мелочи и смеси менее 5 дефицитных углей и коксовой мелочи.

Таким образом, предлагаемый способ обеспечивает получение качественного кокса из смеси, содержащей коксовую мелочь и угольную шихту с пониженным содержа- 0 нием спекающихся компонентов.

Формула изобретения Способ получения кокса из смеси коксо- вой мелочи и угольной шихты, включающий раздельное измельчение кбксовой мелочи и 5 шихты, их последующее смешение и коксование, отличающийся тем, что, с целью получения качественного кокса из смеси, содержащей коксовую мелочь и угольную шихту с пониженным содержанием спекаю- 0 щихся компонентов, измельчение коксовой мелочи ведут в цилиндрической шаровой роторной мельнице при линейной скорости вращения ротора 5-15 м/с и удельной загрузке Измельчаемым материалом 4,7-7,5 т/ч-м3. 5 смешение угольной шихты и коксовой мелочи осуществляют в соотношении 99:1 - 39:1 в центробежном смесителе при линейной скорости вращения перемешивающих, средств 45-50 м/с и удельной загрузке ма- 0 териалом 54,2-62,5 т/ч-м .

Сущность изобретения: коксовую мелочь измельчают в цилиндрической шаровой роторной мельнице при линейной скорости вращения ротора 5-15 м/с и удельной загрузке ее измельчаемым материалом 4,7-7,5 т/ч-м3. Смешивают угольную шихту с коксовой мелочью в соотношении

Таблица 1

/Кокс крупностью более 25 мм.v- ; ; , Состав : шихты для коксования в данном случае такой же, как и в последующих опытах. I

Таблица 2

Т а б л и ц а 3

Таблица 4

Таблица 5