NO145311B - Fremgangsmaate til fremstilling av en lettkoks med stor reaksjonsevne ut fra svaktsintrende grove stenkullpartikler med smalt kornstoerrelsesfordelingsomraade - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte til fremstilling av en lettkoks med stor reaksjonsevne og høy elektrisk motstand. Denslags koks anvendes for driften av elektroreduksjonsovner.

Man har til nu anvendt såkalt engelsk gasskoks som opp-når sine karakteristiske egenskaper ved en vanndampbehandling i en koksovn. Denne koks er imidlertid kun begrenset tilgjen-gelig på grunn av den teknisk-økonomiske utvikling. Å fremstille den etter kjente fremgangsmåter kun for anvendelse i elektroreduksjonsovner er uøkonomisk, spesielt ved en fremstilling, som er uavhengig av de til nu benyttede kilder, da det ville føre til en nesten ugjennomførlig ombygning av koks-ovner for innføring av vanndamp.

Fra DT-OS 1.571.672 er det kjent et forslag som går

ut på å oppnå koks med stor reaksjonsevne og lav tetthet fra blandinger av sterkt flyktige kull, avgasset koks og hårdbek, under anvendelse av en sammenstamping. Denne fremstilling blir på grunn av anvendelse av den avgassede koks som frem-stilles i et eget arbeidstrinn og på grunn av stampingen, dyr, videre er det vanskelig å arbeide med bek i utgangsblandingen.

Til slutt vet man at man kan oppnå en lav massevekt

ved fin oppmaling av godt forkoksbare kull og ved innføring av disse i koksovnen ved middels fuktighet, og at dette fører til en lett og forholdsvis reaksjonsvillig koks. Imidlertid er denne koks på grunn av de meget høye oppmalingsomkostnin-ger dyr. Dessuten kommer reaksjonsevnen ikke opp mot den ønskede.

Foreliggende oppfinnelse har til oppgave på økonomisk måte å fremstille en lettkoks med stor reaksjonsevne og høy elektrisk motstand.

Ifølge oppfinnelsen blir for dette formål svaktsintrende (oppblæringsgrad under 4) og høyflyktige (minst 28% flyktige bestanddeler) steinkull bragt til et smalt kornstørrelsesforde-lingsområde bestemt ved at største siktmaskevidde ved klassifisering av enhver tilførsel, maksimalt er fire ganger så stor som den minste siktmaskevidde; begge valgt innenfor yttergrenser på 5-40 mm, og deretter forkokset ved 1100 til 1400°C.

Selv om en slik kornstørrelsesoppbygning av kulldelene kun har forholdsmessig få berøringsflater langs hvilke åe. kan sammensintres, og selv om de angjeldende kull 1 tillegg har en noe liten sintringsevne, slik at de vanligvis slett ikke kan forkokses alene, oppstår det ifølge denne fremgangsmåte over-raskende nok en koks med tilstrekkelig fasthet. Dette kan muligens forklares med at kullene på grunn av sin forholdsvis lave kornoverflate på den ene side har tilstrekkelig mye korn-volum med ennu friskt kullmateriale som ikke har'fått sine sin-tringsfremmende egenskaper påvirket av oksydasjon eller lig-nende, og på den annen side ved at kun lite fuktighet kommer inn i koksovnkammeret sammen med det tilsatte materiale, slik at oppvarmingen går relativt fort og materialet begynner å

bli mykt og begynner å klebes sammen før det som følge av av-destillasjon av bitumen mister denne evne. Anvendelse av svaktsintrende og høyflyktige kull er av avgjørende betydning fordi slike kull i motsetning til sintrende, også hvis de sistnevnte er høyflyktige og gir en koks med tilnærmet samme lave spesifikke vekt, fører til en langt større reaksjonsevne for koksen.

Alt etter sammenklebingsevnen for kullene som anvendes ifølge oppfinnelsen, og den av disse frembragte reaksjonsevne for koksen, kan det dog også være fordelaktig å blande inn i den svakt sammenklebbare og høyflyktige steinkull i en mengde på 20-50%, beregnet på blandingen, av sammenklebbar (oppblæringsgrad over 4) og høyflyktig eller middels flyktig (minst 25% flyktige bestanddeler) steinkull å forkokse denne på samme måte. Jo mindre sammenklebingsevne den første kull bringer med og jo mer dvs. jo sterkere sammenklebbar kull man derfor blander i, jo mer blir reduksjonen av reaksjonsevnen for koksen på grunn av den iblandede kull oppveiet av en spesielt høy grad av reaksjonsevne som den første kull bringer med.

Spesielt gunstig er en tilsetning på 25-35%, beregnet på blandingen, av en godt sammenklebbar (oppblæringsgrad over 7) høyt- eller middelsflyktig steinkull når primærkullet har en spesielt lav sammenklebingsevne.

Kornstørrelsen bør som regel ligge innen området 40 mm øvre grense og 10 mm nedre grense og oppvise et forhold mellom disse på omtrent 2:1. Spesielt egnet har det vist seg med en siktstørrelse med en øvre grense på 20 mm og 10 mm nedre gren-

se.

Selvfølgelig er det at fremfor alt mengden av under-korn, dvs. materiale som ikke har gått gjennom de fineste siktmaskene på grunn av ufullkommen teknisk sikting på tross av mindre størrelse, må holdes på lavt nivå. Videre må man så langt det er mulig unngå at det etter siktingen på grunn av friksjon oppstår fine korn. Overkom er hvis siktingen er innstilt på et smalt kornområde, vanligvis ikke skadelig.

Ifølge oppfinnelsen er det mulig å fremstille koks med en tilsynelatende tetthet på kun omtrent 0,8 g/cm 3 og en høy elektrisk motstand. Reaksjonsevnen kan bringes til en Km-, verdi på fra 0,7 cm"Vg sekund. Hvis nødvendig kan reaksjonsevnen og den elektriske motstand, heves ved å anvende en spesielt lav forkoksningstemperatur.

Oppfinnelsen skal belyses nærmere ved de ledsagende eksempler.

Eksempel 1.

Som utgangskull ble det anvendt gassflammekull med 41% flyktige bestanddeler og en oppblæringsgrad på 2,5, hvilket kull etter sikting mellom 10 og 20 mm maskevidde oppviste en kornandel på 80% i dette størrelsesområde. Massevekten for kullene utgjorde ved et vanninnhold på 6% 0,75 tonn/m 3. Forkoksningen av kullene ble foretatt ved en midlere oppvarmings-temperatur på 1300°C.

Den oppnådde koks hadde en tilsynelatende tetthet på 0,75 til 0,80 g/cm 3, et porvolum på 55 til 65% og en reaksjonsevne på 0,6 cm 3 /g sekund Km-verdi (overfor 0,1-0,2 cm 3/g sekund ved en normal fra fettkull ved 1300°C fremstilt koks. Eksempel 2.

Som utgangskull ble det anvendt en blanding av 70% kull med omtrent 39% flyktige bestanddeler og oppblæringsgrad 2 og 30% kull med omtrent 39% flyktige bestanddeler og oppblæringsgrad 8. Den øvre korngrense lå ved 20 mm og under-kornandelen under 10 mm utgjorde ca. 10%. Utgangskullene hadde en massevekt på 0,72 tonn/m^ og et vanninnhold på 5%. Forkoksningen av blandingen skjedde ved en midlere oppvarmings-temperatur på 13 0 0°C.

Den oppnådde koks hadde en tilsynelatende tetthet på 0,75 til 0,8 g/citi 3, porvolum på 60% og en reaksjonsevne (Km-verdi) på 0,5 cm 3/g sekund.

Claims (4)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av en lettkoks med høy reaksjonsevne og høy elektrisk motstand, karakterisert ved at svaktsintrende (oppblæringsgrad under 4) og høyflyktige (minst 28% flyktige bestanddeler) steinkull bringes til et smalt kornstørrelsesfordelingsområde bestemt ved at største siktmaskevidde ved klassifisering av enhver tilførsel, maksimalt er fire ganger så stor som den minste siktmaskevidde; begge valgt innenfor yttergrenser på 5-40 mm, og deretter forkokses ved 1100-1400°C.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den nedre siktstørrelse minst utgjør 10 mm.

3. Fremgangsmåte ifølge kravene 1 og 2, karakterisert ved at den øvre siktstørrelse høyst er dobbelt så stor som den nedre.

4. Fremgangsmåten ifølge krav 3, karakterisert ved at den øvre siktstørrelse er 20 mm og den nedre er 10 mm.