Przedmiotem wynalazku jest wsad weglowy do koksowa¬ nia a zwlaszcza do koksowania w systemie zasypowym.Dotychczas produkuje sie koks w systemie zasypowym z mieszanki weglowej wykazujacej gestosc nasypowa w ko¬ morze koksowniczej rzedu ok. 700 kg/m3. Ze wzgledów technologicznych i zdolnosci przerobowej baterii celowe jest zwiekszenie gestosci naboju weglowego w komorze, co bardzo korzystnie wplywa na jakosc koksu i jego uzysk.Zwiekszenie gestosci nasypowej wsadu uzyskuje sie na drodze olejowania, podsuszania i podgrzewania lecz naj¬ lepsze rezultaty otrzymuje sie stosujac zageszczanie czesci wsadu przez grudkowanie i brykietowanie.Operacje grudkowania i brykietowania wsadu przepro¬ wadza sie w ten sposób ze mieszanke weglowa — przezna¬ czona do koksowania — poddaje sie w calosci lub wydziela sie z niej okreslona czesc rozdrobnionych wegli i poddaje zageszczeniu przez grudkowanie lub brykietowanie z do¬ datkiem substancji wiazacych lub bez nich.Istnieje tez mozliwosc wytworzenie grudek lub brykietów z rozdrobnionych wegli o^innym skladzie komponentów niz czesc, która nie ulega zageszczeniu. Wsad zlozony z .40% brykietów (lub granulek) i 60% rozdrobnionych niezageszczonych wegli wykazywac moze przyrost gestosci nasypowej nawet o 25% w stosunku gestosci wsadu sto¬ sowanego konwencjonalnie.Jednakze znane rozwiazania technologiczne brykietowa¬ nia czesci wsadu zawierajacego do 40% wagowych bry¬ kietów i do 60% wagowych rozdrobnionych wegli — gdy sklad komponentów weglowych obu czesci jest rózny — Wykazuja szereg niedoskonalosci. Objawia sie to wyrazna 10 15 20 25 30 fluktuacja jakosciowa koksu. Koks pobrany z róznych miejsc komory koksowniczej diametralnie rózni sie wlasnosciami fizykochemicznymi i wytrzymalosciowymi. Zróznicowanie wlasnosci koksu mozna wykazac badaniami wlasnosci optycznych, potwierdzajac tym samym niejednorodnosc strukturalna otrzymanego koksu. Rezultat ten spowodowa¬ ny jest dwoma czynnikami: 1. Efektem segregacji ziarnowej wg wielkosci (masy) ziarn weglowych i brykietów lub grudek, w przypadku gdy brykiety (lub grudki) wykazuja wysoka odpornosc na dzialanie sil degradacyjnych,, 2. Efektem niejednorodnosci koksowniczej czesci nie- zageszczonej do zageszczonej w przypadku, gdy brykiety lub grudki nie wykazuja odpowiednich wlasnosci mecha¬ nicznych.W praktyce wystepuje najczesciej dzialanie obu czyn¬ ników jednoczesnie, lecz w róznym stopniu ich inten¬ sywnosci. Brykiety najsilniejsze lub te, które W wyniku amortyzacji nie ulegly degradacji wywoluja efekt segregacji ziarnowej (proporcjonalny do udzialu masowego brykietów), natomiast te, które ulegly daleko posunietemu zniszczeniu potegowac beda efekty niejednorodnosci koksowniczej, czyli brak homogenizacji wsadu przeznaczonego do kok¬ sowania.Wedlug wynalazku wsad weglowy do koksowania gwa¬ rantuje zminimalizowanie efektów segregacji ziarnowej i niejednorodnosci koksowniczej. Otrzymuje sie koks wysokiej jakosci oraz jego fluktuacji jakosciowej z calej objetosci komory, pomimo stosowania wegli- o róznych 118 474118 4 3 wlasnosciach koksowniczych: gazowych, gazowo-kokso- wych, ortokoksowych i semikoksowych.Wsad weglowy do koksowania wedlug wynalazku zawiera 50—90% czesci rozdrobnionej i 50—10% czesci zagesz¬ czonej w postaci brykietów lub grudek o dowolnej wy trzymalosci mechanicznej, przy czym czesc rozdrobniona zawiera wegle ortokoksowe o rozdrobnieniu okolo 80% ziarn ponizej 3 mm i wegle semikoksowe o rrozdrobnieniu powyzej 90% ziarn ponizej 3 mm w proporcji (4—19) :1 a czesc zageszczona zawiera co najmniej dwa skladniki wegle ortokoksowe o rozdrobnieniu powyzej 90% ziarn¦- ponizej 3 mm i wegle gazowe o rozdrobnieniu powyzej 90 % ziarn ponizej 3 mm. Nie wyklucza sie trzeciego kom¬ ponentu weglowego jakim moze byc wegiel semikoksowy lub gazowo-koksowy w czesci zageszczonej oraz wegiel gazowo-koksowy w czesci rozdrobnionej.Korzystne jest aby calkowita ilosc wegli gazowych, nie przekraczala 30%, a czesc zageszczona zawierala wegle ortokoksowe o rozdrobnieniu wiekszym niz rozdrobnienie 20 wegli gazowych w odniesieniu do procentowej zawartosci ziarn ponizej 3 mm. Korzystne, jest równiez gdy czesc rozdrobniona jest czesciowo odwodniona lub podgrzana oraz olejowana lub smolowana w ilosci do 1 % wagowego w stosuaku do tejczesci. as Cecha charakterystyczna jest stopien rozdrobnienia wegli wchodzacych w sklad czesci zageszczonej: wegle ortokoksowe winne byc rozdrobnione intensywniej niz wegle gazowe, które rozdrabnia ^ie do uziarnienia charak¬ terystycznego jak dla systemu ubijanego czyli powyzej 30 90 % ziarn ponizej 3 mm.Dla korzystnej dla procesu proporcji 1:1 czesci roz¬ drobnionej i zageszczonej sklad komponentów winien byc nastepujacy: A) Czesc rozdrobniona: wegiel ortokoksowy 45% roz- 35 drobnienie ok. 80% ziarn pon, 3 mm, wegiel semikoksowy 5 % rozdrobnienie pow. 90 % ziarn pon. 3 mm.B) Czesc zageszczona: wegiel ortokoksowy 25% roz¬ drobnienie pow. 90% ziarn pon. 3 mm, wegiel gazowy 25% rozdrobnienie pow. 90% ziarn pon. 3 mm. 40 Z takiego wsadu otrzymuje sie koks identycznej jakosci wg Micum i Irsid, co z wsadu bez wegli gazowych (gazowo- -koksowych) metoda konwencjonalna bez * zageszczania, z proporcji wegiel ortokoksowy: wegiel semikoksowy = 9:1.Gdyby jednak proporcja czesci rozdrobnionej do za¬ geszczonej zostala zmieniona do stosunku: 3:2, 7:3, 4:1 itp. ilosci skladników zmieniaja sie w poszczególnych czesciach proporcjonalnie lub' z niewielkimi odchyleniami od proporcji, przy czym wegla gazowego nie powinno byc wiecej niz 30 % wagowych w stosunku do wsadu. Wprowa¬ dzenie do czesci zageszczonej trzeciego skladnika nie prze¬ kracza 10% wagowych w stosunku do wsadu.Dzieki zastosowaniu wegla ortokoksowego rozdfobnio- 55 nego zachowawczo w czesci rozdrobnionej i intensywnie w czesci zageszczonej uzyskuje sie zhomogenizowanie wlasnosci koksowniczej calego naboju przeznaczonego do koksowania, przez co efekty segregacji ziarnowej pozostaja bez znaczenia, jak równiez niekontrolowana degradacja to brykietów (lub grudek) pozostaje bez wplywu na usred¬ nienie wsadu. Czaic rozdrobniona moze byc czesciowo odwodniona lub podgrzana, moze tez byc olejowana lub smolowana w ilosci do 1% wagowego w stosunku do tej czesci. es 4 Pozytywny efekt stosowania wynalazku wynika z pola¬ czenia dwóch korzystnych cech intensywnego rozdrobnie¬ nia okreslonych typów wegli a nastepnie ich zageszczenia.Przyklady stosowania wynalazku.Przyklad I. W systemie zasypowym skoksowano standardowa mieszanke weglowa o skladzie (nie zawieraja¬ ca wegli gazowych i gazowo-koksowych).Czesc rozdrobniona 100% zawierajaca: — wegiel ortokoksowy — 90 % rozdrobnienie 80,8 % ziarn pon. 3 mm — wegiel semikoksowy — 10% rozdrobnienie 92,1% ziarn ppn. 3 mm 100% rozdrobnienie 82,0% ziarn pon. 3 mm Otrzymano koks o parametrach: M40 = 78,3, M10 = 7,3, 120 = 77,5 i 110 = 20,0. Wg obecnego stanu techniki (brykietowanie czesci wsadu).Czesc rozdrobniona 80 % zawierajaca: — wegiel ortokoksowy — 72% rozdrobnienie 80,0% ziarn pon. 3 mm — wegiel semikoksowy — 8 % rozdrobnienie 91,8 % ziarn pon. 3 mm Czesc zageszczona 20 % zawierajaca: — brykiety z wegla gazowego — 20 % rozdrobnienie 90,5 % ziarn pon. 3 mm Koks: M40 = 73,2, M10 = 8,1,120 = 72,0 i 110 = 23,1 Przyklad II. Wsad I wedlug wynalazku.Czesc rozdrobniona 50 % zawierajaca: — wegiel ortokoksowy —45% rozdrobnienie 80,0% ziarn pon. 3 mm — wegiel semikoksowy — 5 % rozdrobnienie 91,8 % ziarn pon. 3 mm Czesc zageszczona 50% zawierajaca: — brykiety (50% we¬ gla ortokoksowego) — rozdrobnienie 93,1 % ziarn pon. 3 mm —. 50% wegli gazowych — rozdrobnienie 91,0% ziarn pon. 3 mm czyli lacznie: wegiel ortokoksowy — 70 % wegiel semikoksowy — 5 % wegiel gazowy — 25 % Koks: M40 = 78,2 : M10 « 7,5,120 - 76,7 i 110 - 20,* Przyklad III. Wsad II wedlug wynalazku.Czesc rozdrobniona 60 % zawierajaca: — wegiel ortokoksowy — 54 % rozdrobnienie 80,0 % ziarn pon. 3 mm — wegiel semikoksowy —6% rozdrobnienie 91,8% ziarn pon. 3 mm Czesc zageszczona 40% zawierajaca: — brykiety (50% we¬ gla ortokoksowego) — rozdrobnienie 93,1 % ziarn pon. 3 mm — 50% wegla gazowego — rozdrobnienie 91,0% ziarn pon. 3 mm czyli lacznie: wegiel ortokoksowy — 74% wegiel semikoksowy — 6 % wegiel gazowy — 20% Koks: M40 - 78,2, M10 - 7,1,120 - 76,0 i 110 - 20,t \118 474 6 Jakosc koksu jest na poziomie jakosci koksu otrzymanego z mieszanki standardowej bez wegli gazowych i gazowo- -koksowych.Zastrzezenia patentowe 1. Wsad weglowy do koksowania, zlozony z dwóch czesci: rozdrobnionej skladajacej sie z wegli gazowo-koksowych, ortokoksowych i semikoksowych o uziarnieniu ponizej 3 mm oraz zageszczonej w formie brykietów lub grudek, znamienny tym, ze zawiera 50—90% czesci rozdrobnionej i 50—10% czesci zageszczonej w postaci brykietów lub grudek o dowolnej wytrzymalosci mechanicznej, przy czym czesc rozdrobniona zawiera wegle ortokoksowe o roz¬ drobnieniu okolo 80% ziarn ponizej 3 mm i wegle semi- koksowe o rozdrobnieniu powyzej 90 % ziarn ponizej 3 mm w proporcji (4—19) : 1, a czesc zageszczona zawiera co najmniej dwa skladniki — wegle ortokoksowe o rozdrobnie- 10 15 niu powyzej 90 % ziarn ponizej 3 mm i wegle gazowe o roz¬ drobnieniu powyzej 90% ziarn ponizej 3 mm. 2. Wsad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze zawiera calkowita ilosc wegli gazowych nie przekraczajaca 30% w stosunku do kompozycji. 3. Wsad wedlug zastrz.l albo 2, znamienny tym, ze czesc zageszczona zawiera wegle ortokoksowe o rozdrobnie¬ niu wiekszym niz rozdrobnienie wegli gazowych w odnie¬ sieniu do procentowej zawartosci ziarn ponizej 3 mm. 4. Wsad wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, ze zawiera czesc rozdrobniona czesciowo odwodniona lub podgrzana. 5. Wsad wedlug zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, ze zawiera czesc rozdrobniona olejowana lub smolowana w ilosci do 1 % wagowego w stosunku do tej czesci. PL