EA030954B1

EA030954B1 - Способ подготовки угля к коксованию

Info

Publication number: EA030954B1
Application number: EA201500160A
Authority: EA
Inventors: Франц Штайнер; Штефан Шнайдер; Норберт Фидлер
Original assignee: Дсд Кох Индустрианлаген Гмбх
Priority date: 2012-07-23
Filing date: 2013-07-01
Publication date: 2018-10-31
Also published as: EA201500160A1; EP2875096A1; WO2014015853A1; EP2875096B1; CN104685031B; PL2875096T3; TR201910703T4; DE102012106647A1; CN104685031A

Abstract

Изобретение относится к способу подготовки угля к коксованию, при котором уголь измельчают, измельчённый материал смешивают со связующим веществом и получают сыпучую массу (4), содержащую смешанный со связующим веществом (3) измельчённый материал. Полученная сыпучая масса может непосредственно подвергаться коксованию или в качестве альтернативы обрабатываться дальше с образованием угольного пирога, при этом она уплотняется внутри формы (5) и упрочняется с образованием заготовки (7). Согласно изобретению связующее вещество (3) является связующим веществом, которое остаётся жидким или твёрдым в диапазоне возможных температур окружающей среды, причём в качестве связующего вещества (3) применяется, в частности, смола.

Description

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к способу подготовки угля к коксованию, при котором уголь измельчают, измельчённый материал смешивают со связующим веществом и получают сыпучую массу с содержанием смешанного со связующим веществом измельчённого материала.

Уровень техники

При таком традиционном способе в измельчённый уголь добавляется вода в качестве связующего средства. Недостатком является то, что при уплотнении и упрочнении измельчённого материала с водной добавкой для получения угольного пирога образуются сильно загрязнённые, удаляемые при больших технических затратах сточные воды. Ещё более негативное значение имеет, прежде всего, в холодных регионах тот факт, что смешанный с водой измельчённый материал может замерзать и таким образом исключается возможность для его уплотнения и упрочнения. Соответственно становятся необходимыми трудоёмкие мероприятия по обогреву измельчённого материала. При непосредственном коксовании упомянутой сыпучей массы в загружаемой сверху коксовой печи вода в качестве связующего средства ответственна, по меньшей мере, за ухудшение энергетического баланса.

Раскрытие изобретения

В основе изобретения лежит задача создания нового способа упомянутого выше типа для подготовки угля к коксованию, технологически надёжно осуществляемого при низких технических затратах.

Эта задача решается согласно изобретению за счёт применения связующего вещества, сохраняющегося жидким или твёрдым в диапазоне температур окружающей среды.

Согласно изобретению предпочтительно во всём рассматриваемом диапазоне температур окружающей среды, составляющем приблизительно от -60 до + 60°С, исключаются недостатки от применения воды в качестве связующего средства. В частности, исключается упрочнение измельчённого материала с содержанием связующего вещества вследствие замерзания. Меры по обогреву отпадают.

Сыпучая масса согласно изобретению может предпочтительно обрабатываться дальше с получением угольного пирога, уплотняться внутри формы и упрочняться с получением заготовки. Предпочтительно образованная из сыпучей массы согласно изобретению заготовка обладает особо высокой стойкостью. В качестве альтернативы сыпучая масса может непосредственно коксоваться в соответствующей печи.

В качестве твёрдого связующего вещества может применяться, например, крахмал. Однако в качестве связующего вещества применяются предпочтительно вязкотекучие углеводороды с большим молекулярным весом, в частности, смолы.

Предпочтительно применяется смола, образующаяся при последующем процессе коксования.

Целесообразно, чтобы при перемешивании полученного из угля измельчённого материала со связующим веществом, в частности со смолой, происходила агломерация с образованием гранулята, при этом гранулы состоят из угольных частиц и связующего вещества.

Предпочтительно измельчённый материал и связующее вещество перемешивают в таком соотношении и в течение такого времени, чтобы из угольных частиц и связующего вещества образовались агломерированные частицы, которые не обладают наружной клейкостью и отрицательным эффектом налипания на ёмкости или на устройствах для уплотнения.

В частности, перемешивание проводится таким образом, что сыпучие частицы агломерата приобретают наружную клейкость только под действием давления уплотнения. Предпочтительно таким образом достигается при последующей переработке сыпучей массы в угольный пирог в результате уплотнения особенно сильное и равномерное упрочнение угольного пирога. В качестве угольного пирога образуется существенно однородная формованная заготовка.

Краткое описание чертежей

Ниже изобретение подробнее поясняется с помощью примера выполнения и приложенных, относящихся к этому примеру чертежей. При этом изображено фиг. 1 - гранула из угольных частиц и смолы в качестве связующего вещества, применяемая в способе согласно изобретению;

фиг. 2 - изображение для пояснения уплотнения сыпучей массы, состоящей из гранул на фиг. 1, для получения угольного пирога;

фиг. 3 - угольный пирог или формованная заготовка для коксования, полученная из сыпучей массы на фиг. 2.

Осуществление изобретения

Для получения сыпучей массы измельчают, например, каменный уголь, при этом образуются угольные частицы размером до 6 мм. Угольные частицы смешивают со смолой в качестве связующего вещества, такой как смола, образующаяся при последующем коксовании сыпучей массы. На 90-95 вес.% измельчённого материала приходятся 5-10 вес.% смолы в качестве связующего вещества.

Перемешивание производится с переворачиванием смешиваемой массы в течение такого отрезка времени, при котором образуются гранулы 1, показанные на фиг. 1, состоящие из угольных частиц 2 и скрепляющих их вместе смолы 3 в качестве связующего вещества, при этом в процессе гранулирования смола 3 в качестве связующего вещества так проникает внутрь гранул 1, что они не обладают клейко

- 1 030954 стью и поэтому сыпучи и не образуют комковатости. При гранулировании образуются частицы 1 приблизительно одинаковой массы и одинакового размера.

В отличие от этого сыпучая масса может также содержать заметно разные агломерированные частицами или гранулы.

Сыпучая масса способна непосредственно коксоваться в загружаемой сверху печи. В качестве альтернативы она может быть дополнительно обработана для получения угольного пирога, как описано ниже.

Согласно фиг. 2 для получения угольного пирога гранулы 1 помещают в формовочный короб 5, заполненный сыпучей массой 4, и уплотняют с помощью устройства 6, создающего статическое и/или импульсное усилие сжатия. Загрузка и уплотнение гранулята в формовочном коробе 5 производится в изображённом примере послойно.

При уплотнении связующее вещество 3 выступает из гранул 1 наружу и происходит интенсивное склеивание гранул 1 друг с другом, в заключение структура сыпучей массы 4 в виде частиц исчезает. Согласно фиг. 1 образуется однородная, состоящая из угольных частиц 2 и связующего вещества 3 сформованная заготовка 7 в виде угольного пирога.

Гранулы 1, которые, как уже упоминалось, не обладают снаружи клейкостью, оптимально поддаются обработке и не образуют нежелательного налипания на уплотняющем устройстве 6 или/и на формовочном коробе 5. Смола в качестве связующего вещества 3 сохраняет эффективность в широком температурном диапазоне.

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ подготовки угля к коксованию, включающий в себя следующие этапы:

измельчение угля, смешивание измельченного материала с образующейся в процессе коксования смолой (3), причем при перемешивании измельченного материала со связующим веществом (3) происходит агломерация и образуется сыпучая смесь (4), содержащая смешанный со связующим веществом (3) измельченный материал, причём в ходе агломерации выполненное в виде смолы связующее вещество (3) отводят внутрь агломерированных частиц таким образом, что они не приобретают клейкость и являются сыпучими без окомковывания, причем измельченный материал и связующее вещество перемешивают между собой в таком соотношении и в течение такого времени, что образуются сыпучие агломерированные частицы (1) без наружной клейкости, обработку сыпучей массы до получения угольного пирога за счет уплотнения агломерированных частиц (1), которые приобретают клейкость лишь под давлением уплотнения, в форме (5) и упрочнение в заготовку (7).
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что образуют гранулят с содержащими связующее вещество (3) и угольные частицы (2) гранулами (1).
3. Способ по п.2, отличающийся тем, что образуют сыпучую смесь с агломерированными частицами (1) приблизительно одинаковой или разной величины и массы.

Фиг. 1

Фиг. 2

- 2 030954

I s

Фиг. 3