EA021524B1 - Charge mixture for producing coke - Google Patents

Charge mixture for producing coke Download PDF

Info

Publication number
EA021524B1
EA021524B1 EA201201349A EA201201349A EA021524B1 EA 021524 B1 EA021524 B1 EA 021524B1 EA 201201349 A EA201201349 A EA 201201349A EA 201201349 A EA201201349 A EA 201201349A EA 021524 B1 EA021524 B1 EA 021524B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
coke
coking
coal
mixture
additive
Prior art date
Application number
EA201201349A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
EA201201349A1 (en
Inventor
Дмитрий Юрьевич Дунцев
Виктор Михайлович Тристан
Original Assignee
Открытое Акционерное Общество "Губахинский Кокс"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое Акционерное Общество "Губахинский Кокс" filed Critical Открытое Акционерное Общество "Губахинский Кокс"
Priority to EA201201349A priority Critical patent/EA021524B1/en
Publication of EA201201349A1 publication Critical patent/EA201201349A1/en
Publication of EA021524B1 publication Critical patent/EA021524B1/en

Links

Landscapes

  • Coke Industry (AREA)

Abstract

The invention relates to charge mixture production for metallurgical coke. Increase of charge quality, decrease of ash content and improvement of its after-reaction strength are provided by using an oil coke additive in an amount of 50-70 wt% and coal concentrates of grades GZh - 7-10 wt%, GZhO - 12-20 wt%, G - 7-10 wt%, KS - 4-10 wt%. The charge mixture comprises 16-17% of volatile substances and has vitrinite index of reflection 1.8-2.4%.

Description

Изобретение относится к коксохимическому производству, в частности к получению шихты для металлургического кокса.The invention relates to by-product coke production, in particular to the production of a charge for metallurgical coke.

Известна шихта для получения металлургического кокса по патенту РФ на изобретение № 2224782, С10В 57/04, 2004, содержащая жирные, отощённо-спекающие угли и спекающую добавку. Шихта дополнительно содержит газово-жирные коксовые слабоспекающиеся угли. Спекающая добавка получена путем смешения пекообразного продукта с отходами пластмасс. Недостатком является невысокая горячая прочность кокса.Known mixture for producing metallurgical coke according to the patent of the Russian Federation for invention No. 2224782, СВВ 57/04, 2004, containing fatty, lean sintering coals and sintering additive. The mixture additionally contains gas-fatty coke low-caking coals. Sintering additive is obtained by mixing a pecky product with plastic waste. The disadvantage is the low hot strength of coke.

Известен способ подготовки к коксованию угольной шихты по авторскому свидетельству СССР № 1778137, С10В 57/04, 1992. Шихта состоит из жирных, коксовых, газовых и отощенно-спекающихся углей. Для повышения механической прочности кокса шихту разделяют на классы по крупности и к выделенным классам добавляют в качестве органической добавки нефтяные продукты с определенным выходом летучих веществ. Недостатком является сложность технологии, невысокое качество кокса.A known method of preparation for the coking of a coal charge according to the author's certificate of the USSR No. 1778137, СВВ 57/04, 1992. The mixture consists of greasy, coke, gas and lean sintering coals. To increase the mechanical strength of coke, the mixture is divided into classes by size and oil products with a certain yield of volatile substances are added as organic additives to the selected classes. The disadvantage is the complexity of the technology, the low quality of coke.

В качестве ближайшего аналога заявляемому техническому решению выбрано изобретение по авторскому свидетельству СССР № 1703674, С10В 57/04, 1992. Шихта для получения металлургического кокса включает газовые, жирные, коксовые, отощённо-спекающиеся угли и железосодержащую спекающую добавку. В качестве спекающей добавки используют остатки процесса термообработки сернистых гудронов в присутствии железорудного концентрата с температурой размягчения 80-100°С и температурой кипения выше 530°С. Недостатком является высокое содержание золы в коксе, низкое содержание серы, большой интервал между показателями реакционной способности и послереакционной прочности.The invention was chosen as the closest analogue to the claimed technical solution according to the USSR author's certificate No. 1703674, СВВ 57/04, 1992. The mixture for producing metallurgical coke includes gas, fatty, coke, thin-caked coals and an iron-containing sintering additive. As a sintering additive, the residues of the heat treatment process of sulfur tars in the presence of iron ore concentrate with a softening temperature of 80-100 ° C and a boiling point above 530 ° C are used. The disadvantage is the high ash content in coke, low sulfur content, a large interval between the indicators of reactivity and post-reaction strength.

Технической задачей заявляемого изобретения является повышение качества шихты.The technical task of the invention is to improve the quality of the charge.

Технический результат заключается в снижении зольности получаемого из шихты кокса и в увеличении его послереакционной (горячей) прочности за счет улучшения свойств шихты.The technical result consists in reducing the ash content of the coke obtained from the charge and in increasing its post-reaction (hot) strength by improving the properties of the charge.

Технический результат достигается за счет того, что в шихте для получения кокса, включающей смесь углей и коксующую добавку, согласно изобретению коксующая добавка является нефтяной с содержанием летучих веществ 16-17% и показателем отражения витринита 1,8-2,4%, смесь углей состоит из угольных концентратов при следующем соотношении компонентов в шихте, мас.%:The technical result is achieved due to the fact that in the charge for producing coke, including a mixture of coal and a coking additive, according to the invention, the coking additive is petroleum with a volatile content of 16-17% and a vitrinite reflection index of 1.8-2.4%, a coal mixture consists of coal concentrates in the following ratio of components in the mixture, wt.%:

нефтяная коксующая добавка petroleum coking additive 50 - 70 50 - 70 газовые жирные угли (ГЖ) gas fatty coals (GF) 7- 10 7-10 газовые жирные отощённые угли (ГЖО) gas fat lean coal (GLC) 12-20 12-20 газовые угли (Г) gas coals (g) 7- 10 7-10 коксовые слабоспекающиеся угли (КС) coking low-sintering coals (COP) 4-10. 4-10.

Коксовый слабоспекающийся концентрат может быть низкометаморфизованным (КСН). Технический результат обеспечивается за счет того, что в шихте в значительном количестве используют нефтяную коксующую добавку и концентраты коксующихся углей. В качестве коксующей добавки используют тяжелые отходы крекинга нефти после дополнительной температурной обработки их в специальных реакторах. Добавление нефтяной коксующей добавки с содержанием летучих 16-17% и показателем отражения витринита 1,8-2,4% в количестве 50-70% от общей массы шихты значительно улучшает свойства шихты и получаемого из нее кокса. Коксующая добавка в интервале температур от 200 до 550°С имеет большой интервал пластичности от 120 до 350°С, т.е. практически попадает в температурный интервал получения кокса из угольных шихт. Это делает возможным использование ее в качестве коксующего компонента шихты для металлургического кокса. В процессе коксования компоненты каменно-угольной шихты подвергаются термической деструкции с образованием большого количества осколков макромолекул, которые способны находиться в жидком состоянии и формировать пластическую массу. Введение в шихту нефтяной добавки с повышенным температурным интервалом пластичности способствует образованию большого количества пластической массы при коксовании, при этом происходит цементирование относительно инертных угольных зерен. Добавка в процессе коксования размягчается, становится вязкой, обволакивает куски шихты, скрепляя их между собой и образуя куски кокса. Использование нефтяной коксующей добавки с содержанием летучих веществ 16-17% и показателем отражения витринита 1,8-2,4% обусловлено тем, что она имеет толщину пластического слоя шихты Υ=14 мм и соответствует угольному концентрату марки К. Условия коксования добавки сходны с условиями коксования угольного концентрата, но при этом у добавки гораздо более высокий показатель отражения витринита, что значительно увеличивает послереакционную (горячую) прочность кокса. Кроме того, содержание золы в нефтяной коксующей добавке составляет менее 1%, а в угольных концентратах - 9-10%, поэтому содержание углерода в коксе, получаемом из данной шихты выше, чем в коксе, полученном из одних угольных концентратов. Количество нефтяной коксующей добавки в шихте не более 70 мас.%, при большем ее количестве содержание летучих веществ в шихте будет ниже допустимой для коксования нормы, что может привести к забуриванию коксовых печей. Для обеспечения необходимого соотношения между качеством полученного кокса и технологическими возможностями коксования выбран оптимальный интервал содержания нефтяной коксующей добавки в шихте, который составляет 50-70 мас.% от ее общего количества. Вводимая в шихту органическая добавка именно в таком количестве ак- 1 021524 тивно участвует в химических реакциях, улучшает ее пластические свойства и генерирует образование необходимых соединений. Использование концентратов коксующихся углей, т.е. смеси обогащенных углей, понижает содержание золы в коксе. Оптимальное содержание каждого угольного концентрата определено экспериментально.Low-coking coke concentrate can be low-metamorphosed (SPF). The technical result is ensured due to the fact that a significant amount of petroleum coking additive and coking coal concentrates are used in the charge. As a coking additive, heavy waste oil cracking is used after additional heat treatment in special reactors. The addition of an oil coking additive with a volatile content of 16-17% and a vitrinite reflection index of 1.8-2.4% in an amount of 50-70% of the total mass of the charge significantly improves the properties of the charge and coke obtained from it. The coking additive in the temperature range from 200 to 550 ° C has a large plasticity range from 120 to 350 ° C, i.e. practically falls into the temperature range for the production of coke from coal blends. This makes it possible to use it as a coking component of the charge for metallurgical coke. In the process of coking, the components of the coal mixture are subjected to thermal destruction with the formation of a large number of fragments of macromolecules, which are able to be in a liquid state and form a plastic mass. The introduction of an oil additive with a high temperature range of plasticity into the charge promotes the formation of a large amount of plastic mass during coking, and relatively inert coal grains are cemented. The additive during the coking process softens, becomes viscous, envelops the pieces of the charge, bonding them together and forming pieces of coke. The use of petroleum coking additive with a volatile content of 16-17% and a vitrinite reflection index of 1.8-2.4% is due to the fact that it has a plastic layer thickness of the charge Υ = 14 mm and corresponds to carbon brand K. The coking conditions of the additive are similar to the coking conditions of the coal concentrate, but the additive has a much higher reflection index of vitrinite, which significantly increases the post-reaction (hot) strength of coke. In addition, the ash content in petroleum coking additive is less than 1%, and in coal concentrates - 9-10%, therefore, the carbon content in coke obtained from this mixture is higher than in coke obtained from coal concentrates alone. The amount of petroleum coking additive in the charge is not more than 70 wt.%, With a greater amount of it, the content of volatile substances in the charge will be lower than the permissible rate for coking, which may lead to coking of coke ovens. To ensure the necessary balance between the quality of the obtained coke and the technological possibilities of coking, the optimal range of the content of petroleum coking additive in the charge, which is 50-70 wt.% Of its total amount, was selected. The organic additive introduced into the charge in precisely such an amount actively participates in chemical reactions, improves its plastic properties and generates the formation of necessary compounds. The use of coking coal concentrates, i.e. a mixture of enriched coal, lowers the ash content of coke. The optimal content of each coal concentrate is determined experimentally.

Для получения заявляемой шихты для металлургического кокса подготавливают предварительно обогащенные угли марок ГЖ, ГЖО, Г, КСН, КСН, подвергая их дроблению до класса (кл.) 50 мм. После дробления угольные концентраты подают в дозировочные бункеры. Подбирают нефтяную коксующую добавку с необходимыми качественными показателями, такими как содержание летучих веществ - 1617%, индекс вспучивания (ИВ) 5-10 мм, показатель отражения витринита 1,8-2,4%. Нефтяная коксующая добавка соответствует ТУ 0258-229-00190437-2008 Добавка коксующая. Содержание коксующей добавки в шихте достаточно высокое, поэтому для дополнительного усреднения добавку загружают в несколько отдельных бункеров дозировочного отделения. Из дозировочного отделения угольные концентраты и нефтяная коксующая добавка поступают на транспортер и в отделение окончательного дробления. Заданное весовое соотношение компонентов обеспечивают с помощью весовых дозаторов. Нефтяная коксующая добавка составляет 50 мас.%, угольные концентраты: ГЖ - 10 мас.%, ГЖО - 20 мас.%, Г 10 мас.%, КС - 10 мас.%. В отделении окончательного дробления измельчают смесь молотковой дробилкой до содержания частиц помола кл. 3 мм не менее 75%. Содержание молотой части в угольной шихте составляет 79-82%. Проводят проверку всех показателей качества полученной шихты методом экспрессанализа, ленточными транспортерами подают шихту в угольную башню для последующей загрузки в коксовые печи для коксования.To obtain the inventive charge for metallurgical coke, pre-enriched coals of the grades GZh, GZhO, G, KSN, KSN are prepared, subjected to crushing to a class (class) of 50 mm. After crushing, coal concentrates are fed into metering bins. An oil coking additive is selected with the necessary quality indicators, such as a volatile content of 1617%, an expansion index (VI) of 5-10 mm, a vitrinite reflection index of 1.8-2.4%. Oil coking additive complies with TU 0258-229-00190437-2008 Coking additive. The coking additive content in the charge is quite high, therefore, for additional averaging, the additive is loaded into several separate bunkers of the dosage compartment. Coal concentrates and petroleum coking additive are fed from the dosing unit to the conveyor and to the final crushing unit. A predetermined weight ratio of the components is provided by weight dispensers. Oil coking additive is 50 wt.%, Coal concentrates: GF - 10 wt.%, GF - 20 wt.%, G 10 wt.%, KS - 10 wt.%. In the final crushing compartment, the mixture is ground with a hammer mill until the content of grinding particles of cl. 3 mm not less than 75%. The content of the ground part in the coal charge is 79-82%. All quality indicators of the obtained mixture are checked by the method of express analysis, the conveyors feed the mixture into a coal tower for subsequent loading into coke ovens for coking.

Использование нефтяной коксующей добавки в шихте позволяет получить металлургический кокс с увеличенными показателями по механической прочности М25, М40, М10, повысить послереакционную (горячую) прочность кокса С8Р и улучшить реакционную способность СКТThe use of petroleum coking additive in the charge allows to obtain metallurgical coke with increased indicators of mechanical strength M25, M40, M10, increase the post-reaction (hot) strength of C8P coke and improve the reactivity of SKT

Получаемый для выплавки металлов кокс имеет следующие технические показатели и характеристики:Coke obtained for smelting metals has the following technical indicators and characteristics:

Показатели качества Quality indicators Кокс доменный Blast furnace coke Спецкокс Special Cox ВлагаЛС. % Moisture % 6,0 6.0 5,2 5.2 Зольность, А, % Ash content, A,% 12,5 12.5 6,8 6.8 Сера, 8, % Sulfur, 8,% 0,6 0.6 2,8 2,8 Прочность, М25,% Strength, M25,% 82,0 82.0 85,6 85.6 Горячая прочность, С8К, % Hot strength, S8K,% 55,0 55.0 62,3 62.3 Реакционная способность, СИ, % Reactivity, SI,% 30,7 30.7 30,4 30,4

Таким образом, заявляемое изобретение позволяет повысить качество шихты, снизить зольность получаемого из нее кокса и увеличить его послереакционную прочность.Thus, the claimed invention allows to improve the quality of the mixture, to reduce the ash content of coke obtained from it and to increase its post-reaction strength.

Claims (2)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM 1. Шихта для получения кокса, включающая смесь углей и коксующую добавку, отличающаяся тем, что коксующая добавка является нефтяной с содержанием летучих веществ 16-17% и показателем отражения витринита 1,8-2,4%, смесь углей состоит из угольных концентратов при следующем соотношении компонентов в шихте, мас.%:1. The mixture for producing coke, comprising a mixture of coal and a coking additive, characterized in that the coking additive is petroleum with a volatile content of 16-17% and a reflection coefficient of vitrinite of 1.8-2.4%, the coal mixture consists of coal concentrates at the following ratio of components in the mixture, wt.%: нефтяная коксующая добавка petroleum coking additive 50 - 70 50 - 70 газовые жирные угли (ГЖ) gas fatty coals (GF) 7- 10 7-10 газовые жирные отощённые угли (ГЖО) gas fat lean coal (GLC) 12-20 12-20 газовые угли (Г) gas coals (g) 7- 10 7-10 коксовые слабоспекающиеся угли (КС) coking low-sintering coals (COP) 4-10. 4-10.
2. Шихта по п.1, отличающаяся тем, что коксовый слабоспекающийся концентрат является низкометаморфизованным.2. The mixture according to claim 1, characterized in that the coke low-caking concentrate is low metamorphosed.
EA201201349A 2012-10-22 2012-10-22 Charge mixture for producing coke EA021524B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EA201201349A EA021524B1 (en) 2012-10-22 2012-10-22 Charge mixture for producing coke

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EA201201349A EA021524B1 (en) 2012-10-22 2012-10-22 Charge mixture for producing coke

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201201349A1 EA201201349A1 (en) 2014-04-30
EA021524B1 true EA021524B1 (en) 2015-07-30

Family

ID=50516433

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201201349A EA021524B1 (en) 2012-10-22 2012-10-22 Charge mixture for producing coke

Country Status (1)

Country Link
EA (1) EA021524B1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2613051C1 (en) * 2016-05-20 2017-03-15 Открытое акционерное общество "Губахинский кокс" (ОАО "Губахинский кокс") Method of producing coke
RU2627425C1 (en) * 2016-07-27 2017-08-08 Общество С Ограниченной Ответственностью "Промышленные Инновационные Технологии Национальной Коксохимической Ассоциации" (Ооо "Проминтех Нка") Charge for metallurgical coke production
RU2769188C1 (en) * 2020-11-19 2022-03-29 Публичное Акционерное Общество "Новолипецкий металлургический комбинат" Composition of charge for producing metallurgical coke

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2124548C1 (en) * 1998-03-26 1999-01-10 Деречи Алексей Владимирович Mixture of special composition for production of blast-furnace coke
CN1648205A (en) * 2004-12-30 2005-08-03 武汉钢铁(集团)公司 Coal blending and coking method for metallurgical coke
RU2333236C1 (en) * 2007-06-04 2008-09-10 Открытое акционерное общество "Новокузнецкий металлургический комбинат" Charge for production of furnace coke

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2124548C1 (en) * 1998-03-26 1999-01-10 Деречи Алексей Владимирович Mixture of special composition for production of blast-furnace coke
CN1648205A (en) * 2004-12-30 2005-08-03 武汉钢铁(集团)公司 Coal blending and coking method for metallurgical coke
RU2333236C1 (en) * 2007-06-04 2008-09-10 Открытое акционерное общество "Новокузнецкий металлургический комбинат" Charge for production of furnace coke

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2613051C1 (en) * 2016-05-20 2017-03-15 Открытое акционерное общество "Губахинский кокс" (ОАО "Губахинский кокс") Method of producing coke
EA031479B1 (en) * 2016-05-20 2019-01-31 Открытое акционерное общество "Губахинский кокс" (ОАО "Губахинский кокс") Method of producing coke
RU2627425C1 (en) * 2016-07-27 2017-08-08 Общество С Ограниченной Ответственностью "Промышленные Инновационные Технологии Национальной Коксохимической Ассоциации" (Ооо "Проминтех Нка") Charge for metallurgical coke production
RU2769188C1 (en) * 2020-11-19 2022-03-29 Публичное Акционерное Общество "Новолипецкий металлургический комбинат" Composition of charge for producing metallurgical coke
WO2022108484A1 (en) * 2020-11-19 2022-05-27 Нлмк Интернэшнл Б.В. Composition of a charge for producing metallurgical coke

Also Published As

Publication number Publication date
EA201201349A1 (en) 2014-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA015018B1 (en) Mixture of minerals and fluxes for obtaining metallurgical coke (variants)
EA021524B1 (en) Charge mixture for producing coke
RU2400518C1 (en) Procedure for production of coking additive by retarded coking
RU2540554C2 (en) Method of coal charge making and preparation for metallurgical coke manufacturing
RU2627425C1 (en) Charge for metallurgical coke production
RU2459856C1 (en) Method of making coal charge for producing metallurgical coke
CN111019682B (en) Blended coal for tamping coke and production process thereof
RU2637699C1 (en) Coal charge for metallurgical coke production
CN102892863B (en) Method for producing a coking additive by delayed coking
RU2444556C1 (en) Coal charge for coking
RU2445342C1 (en) Method of preparing coal charge for coking
JP2015174934A (en) Method of producing coke for plast furnace
RU2174528C1 (en) Method of preparing coke
RU2469066C1 (en) Method for obtaining coking additive by slow coking of oil residues
RU2613051C1 (en) Method of producing coke
RU2418837C1 (en) Additive to coking charge
RU2735742C1 (en) Method for preparation of charge for coking
RU2608524C1 (en) Method of forming mixture for production of metallurgical coke with specified index of hot csr strength
RU2637697C1 (en) Method for preparation of coal charge for producing metallurgical coke
WO2016208435A1 (en) Ferro-coke production method
JP6323050B2 (en) Coking coal for coke production and method for producing coke
RU2343179C1 (en) Development method for layerwise carbonisation of charge, containing products of brown coal thermal treatment
WO2022108484A1 (en) Composition of a charge for producing metallurgical coke
Duntsev et al. Petroleum additives for coking batch
JP2007246593A (en) Method for producing coke

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM AZ BY KG TJ TM