SU1096276A1 - Method for coking partly briquetted coal batches - Google Patents

Method for coking partly briquetted coal batches Download PDF

Info

Publication number
SU1096276A1
SU1096276A1 SU823496760A SU3496760A SU1096276A1 SU 1096276 A1 SU1096276 A1 SU 1096276A1 SU 823496760 A SU823496760 A SU 823496760A SU 3496760 A SU3496760 A SU 3496760A SU 1096276 A1 SU1096276 A1 SU 1096276A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
briquetted
charge
coal
coking
mixture
Prior art date
Application number
SU823496760A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Васильевич Бирюков
Михаил Васильевич Катков
Владимир Александрович Лебедев
Марта Ильинична Максимова
Альберт Исаакович Ольферт
Наталья Владимировна Рубан
Original Assignee
Харьковский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.В.И.Ленина
Институт горючих ископаемых
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 Харьковский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.В.И.Ленина, Институт горючих ископаемых filed Critical Харьковский Ордена Ленина Политехнический Институт Им.В.И.Ленина
Priority to SU823496760A priority Critical patent/SU1096276A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1096276A1 publication Critical patent/SU1096276A1/en

Links

Landscapes

  • Coke Industry (AREA)

Abstract

СПОСОБ КОКСОВАНИЯ ЧАСТИЧНО БРИКЕТИРОВАННЫХ УГОЛЬНЫХ ШИХТ, ВКЛЮчающий дозировку компонентов шихты, разделение шихты на брикетируемую и небрикетируемую части, смоление со св зующим материалом, брикетирование смеси, смешение брикетов с небрикетируемой частью шихты и коксование , отличающийс   тем, что, с целью повышени  механической прочности, кокса и упрощени  способа, в качестве св зующего материала используют шлам гидрогенизации углей в количестве 4-10% от массы брикетируемой части шихты.METHOD OF COKSING PARTLY BRIQUETTED COAL SILES, INCLUDING dosage of the components of the charge, separation of the charge into briquetted and non-briquetted parts, tarring with a bonding material, briquetting the mixture, mixing the briquettes with the non-bricketed part of the mixture and coking asybey; and to simplify the method, sludge hydrogenation coal is used in the amount of 4-10% of the weight of the briquetted part of the charge as a binder material.

Description

Изобретение относитс  к области переработки углей и может быть ис-. пользовано при коксовании частично брикетированных угольных шихт на коксохимических заводах. Известен способ коксовани  частично брикетированных угольных шихт с применением брикетов, полученных с использованием в качестве св зующего материала при брикетировании шихт каменноугольной смолы. Способ включает дозировку компонентов шихты, разделение шихты на брикетируемую и небрикетируемую части, высушивание до влажности менее 0,5% и смешение, брикетируемой части шихты со св зующим материалом при нагревании, брикетировании смеси, смешение брикетов с небрикетируемой частью шихты и коксование полученной частично брикетированной шихты в коксовых печах. Смешение брикетируемой части шихты со св зующим материалом осуществл етс  при температуре шихты 90-100°С и температуре св зующего материала (каменноугольной смолы) 90-140°С, брикетирование смеси проводитс  при 70-90°С 1. Способ характеризуетс  механической прочностью получаемого кокса , что приводит к повышению его расхода в доменном производстве, снижению производительности доменной печи и ухудшению распределени  газов по сечению домны; необходимостью высушивани  брикетируемой части шихты перед смешением со св  зующим до влажности 0,5%, что тре;бует больших энергозатрат и усложн ет процесс; кроме того, необходимо нагревание перед смешением брикетируемой части шихты до 90-100°С и каменноугольной смолы до 70-14ос проведение брикетировани  при 7090 С , что также требует больших эн гозатрат. Недостаточно высока  механическ прочность получаемого кокса объ сн етс  следующим. При коксовании частично брикетированных угольных ших происходит расширение брикетов в к мере коксовой печи, котороеповыша плотность коксуемой шихты, вследст чего увеличивает прочность получае мого кокса. Однако при применении дл  коксовани  брике ов, полученны с использованием в качестве св зую щего материала каменноугольной смо лы, это расширение незначительно, вследствие чего механическа  прочность получаемого кокса невысока. Высокие энергозатраты при высушивании брикетируемой части .шихты, нагревании ее, а также каменноугол ной смолы перед их смешением вызыв ютс  плохой смачиваемостью поверхности ненагретой влажной шихты каменноугольной смолой, имеющей высокую в зкость (337 сП при 40БО С ). Цель изобретени  - повышение механической прочности кокса и упрощение способа коксовани  частично брикетированных угольных шихт. Поставленна  цель достигаетс  согласно способу коксовани  частично брикетированных угольных шихт, включающему дозировку компонентов шихты, разделение шихты на брикетируемую и небрикетируемую части, смешение брикетируемой части шихты со шламом гидрогенизации углей в количестве 4-10% от массы шихты при нагревании, брикетирование смеси , смешение брикетов с небрикетируемой частью шихты и коксование в коксовых печах. Использование шлама гидрогенизации в качестве св зующего материсша при получении брикетов позвол ет исключить предварительное высушивание шихты до влажности менее 0,5% вследствие того, что tjuiaM гидрогенизации хорошо смачивает угольные зерна из-за наличи  в составе низкомолекул рных пол рных углеводородов. Это позвол ет удовлетворительно смешивать шлам гидрогенизации с шихтой рабочей влажности 8-10%, что упрощает способ. Так как шлам гидрогенизации имеет невысокую в зкость, то смешение шлама гидрогенизации с брикетируемой частью шихты и брикетирование получаемой смеси можно осуществл ть при более низкой температуре (4050°С ), что также упрощает способ. Способ осуществл етс  следующим образом. Измельченные угли дозируют, полученную шихту раздел ют на брикетируемую и небрикетируемую части, брикетируема  часть шихты смешиваетс  ICO шламом гидрогенизации при 40-50°С, брикетируетс  в прессе при 40-50с, брикеты смешивают с небрикетируемой частью шихты и полученую частично брикетированную шихту коксуют в коксовых печах. IПример 1. Провод т коксо-.. вание частично брикетированной шихты следующего состава, мас.%: Уголь марки Г Уголь марки Ж Уголь марки К Уголь марки ОС со следукщими характеристиками, вес.%:i Влажность рабоча  8,44 Сернистость2,18 Зольность6,87 Выход летучих веществ28,4 В качестве св зующего материала используют шлам гидрогенизации углей - отход производства жидкого топлива, представл ющий собой смесь мае.%: Углеводородные масла Непрореагировавшие зерна угл  Зерна катализатора и минеральных примесей Полученную yгoл нyюшиxтy со степенью измельчени  85% класса крупнос 3-0 мм раздел ют на брикетируемую ( 25 мас.%) и небрикетируемую ( 75 мас.%) части. Брикетируемую час шихты и шлам гидрогенизации нагреBcuoT до 45°С, затем тщательно перем шивакхт (содержание шлама в смеси составл ет & мас.%) и подвергают бр кетированию в лабораторном прессе при 55 С и давлении прессовани  188 кгс/см (18,8 МПа) с получение брикетов в форме линзы массой 25 г Брикеты смешивают с небрикетируемой частью шихты и полученную частично брикетированную шихту подвергают коксованию на лабораторной печи Ухина. Полученный кокс испытывают на механическую прочность, определ ют выход металлургического кокса. Механическа  прочность кокса по показателю Mjg 91,2%, выход металлургического кокса 98,5%. Пример 2. Полученную при тех же услови х брикетируемую часть угольной шихты подвергают высушиванию до влажности менее 0,5%, затем ее и каменноугольную смолу (8 вес.% от смеси) нагревают до 90-Э5°С, тщательно перемешивают и подвергают брикетированию в лабораторном прессе при 85°С и давлении прессовани  188 кгс/см (18,8 МПа). Дальнейшие операции провод т при тех же услови х, что в примере 1. Механическа  .прочность полученного кокса по показателю 90,4%, выход металлургического кокса 97,4%. Результаты опытов приведены в табл. 1. Табл-ица 1The invention relates to the field of coal processing and can be used. used during the coking of partially briquetted coal blends at coke-chemical plants. A known method for coking partially briquetted coal charges using briquettes obtained using coal tar as a binder material during briquetting. The method includes dosing the charge components, dividing the charge into briquetted and non-briquetted parts, drying to less than 0.5% moisture and mixing the briquetted part with the bonding material when heated, briquetting the mixture, mixing the briquettes with the non-bricked portion of the charge and coking the partially briquetted charge obtained in coke ovens. The mixture of the briquetted part of the mixture with the binder material is mixed at a mixture temperature of 90-100 ° C and a temperature of binder material (coal tar) of 90-140 ° C, the briquetting of the mixture is carried out at 70-90 ° C. 1. The method is characterized by the mechanical strength of the coke produced. , which leads to an increase in its consumption in blast-furnace production, a decrease in the productivity of the blast furnace and a deterioration in the distribution of gases over the blast furnace section; the need to dry the briquetted portion of the charge before mixing with the binder to a moisture content of 0.5%, which requires large energy consumption and complicates the process; In addition, it is necessary to heat briquetting at 7090 ° C before mixing the briquetted portion of the charge to 90-100 ° C and coal tar up to 70-14 ° C, which also requires high energy consumption. The insufficiently high mechanical strength of the produced coke is explained as follows. During the coking of partially briquetted coal mixtures, the briquettes expand to the extent of the coke oven, which increases the density of the charge being coked, thereby increasing the strength of the coke produced. However, when used for the coking of briks, obtained using coal tar as a binder material, this expansion is insignificant, as a result of which the mechanical strength of the coke produced is low. High energy consumption during drying of the briquetted portion of the charge, heating it, as well as the coal tar before mixing, is caused by poor wettability of the surface of the unheated wet charge with coal tar having a high viscosity (337 cP at 40BO C). The purpose of the invention is to increase the mechanical strength of coke and simplify the method of coking partially briquetted coal charges. The goal is achieved according to the method of coking partially briquetted coal charges, including the dosage of charge components, separation of the charge into briquetted and non-briquetted parts, mixing of the briquetted part of the charge with coal hydrogenation sludge in the amount of 4-10% of the mass of the charge when heated, mixture briquetting, mixing the briquettes unbriquetted part of the charge and coking in coke ovens. The use of hydrogenation sludge as a binder in the preparation of briquettes eliminates the preliminary drying of the charge to a moisture content of less than 0.5% due to the fact that the hydrogenation tjuiaM well wets the coal grains due to the presence of low molecular weight polar hydrocarbons. This allows satisfactory mixing of the hydrogenation sludge with a working humidity of 8-10%, which simplifies the process. Since the hydrogenation sludge has a low viscosity, the hydrogenation sludge is mixed with the briquetted portion of the charge and the briquetted mixture can be carried out at a lower temperature (4050 ° C), which also simplifies the process. The method is carried out as follows. The crushed coal is metered, the resulting mixture is divided into briquetted and non-briquetted parts, the briquetted part of the charge is mixed with ICO hydrogenation sludge at 40-50 ° C, briquetted in the press at 40-50c, the briquettes are mixed with the unbriquetted part of the charge and the partially briquetted material is mixed with the bulk material. furnaces. Example 1. Conduct coking. Of a partially briquetted mixture of the following composition, wt.%: Grade G coal Grade G coal Grade K coal Coal grade OS with the following characteristics, wt.%: I Operating humidity 8.44 Sulfur content2.18 Ash content6 , 87 Volatile matter yield 28,4 Coal hydrogenation sludge is used as a bonding material - waste of liquid fuel production, which is a mixture of May.%: Hydrocarbon oils Unreacted coal grains Catalyst grains and mineral impurities The grades with a grade of 3–0 mm are divided into briquetted (25 wt.%) and non-briquetted (75 wt.%) parts. The briquetted charge hour and the hydrogenation sludge are heated to 45 ° C, then thoroughly transferred (the slurry content in the mixture is wt.%) And subjected to batching in a laboratory press at 55 ° C and a pressing pressure of 188 kgf / cm (18.8 MPa) with obtaining briquettes in the form of a lens weighing 25 g. The briquettes are mixed with the non-briquetted part of the charge and the obtained partially briquetted charge is subjected to coking in the Ukhin laboratory furnace. The resulting coke is tested for mechanical strength, the yield of metallurgical coke is determined. The mechanical strength of coke in terms of Mjg is 91.2%, the yield of metallurgical coke is 98.5%. Example 2. The briquetted part of the coal mixture obtained under the same conditions is subjected to drying to a moisture content of less than 0.5%, then it and the coal tar (8% by weight of the mixture) are heated to 90-E5 ° C, mixed thoroughly and briquetted laboratory press at 85 ° C and a compaction pressure of 188 kgf / cm (18.8 MPa). Further operations are carried out under the same conditions as in Example 1. The mechanical strength of the obtained coke in terms of the indicator is 90.4%, the yield of metallurgical coke is 97.4%. The results of the experiments are given in table. 1. Table 1

Менее Каменно- 90-100 90-140 0,5 угольна  смолаLess Stone 90-100 90-140 0.5 coal tar

Шлам гид8-10 рогениза- 40-50 ции Из данных табл. 1 видно, что механическа  прочность кокса, получен ного по предлагаемому способу, выше на 1,2% по показателю вследствие того,что при коксовании брикеты значительно (в 1,3-1,4 раза) увеличиваютс  в объеме, уплотн   ко суемую шихту и обеспечива  упрочнение кокса. С другой стороны, вход щие в состав ишама гидрогенизации углеводородные масла с высоким содержанием водорода (10-12%) при коксовании подвергаютс  термической деструкции, что приводит к по влению новых углеродистых мостиков , св зывающих угольные зерна в монолит, и образованию активного.Sludge from 8-10 rogenization - 40-50 From the data table. 1, it can be seen that the mechanical strength of the coke obtained by the proposed method is higher by 1.2% in terms of the fact that during coking the briquettes increase significantly (1.3-1.4 times) in volume, compaction to the mixture and providing coke hardening. On the other hand, hydrocarbon oils with a high content of hydrogen (10–12%) that are part of the hydrogenation of isham, undergo thermal decomposition during coking resulting in the appearance of new carbon bridges connecting the coal grains to the monolith and the formation of an active one.

70-9070-90

97,497.4

90,490.4

87,987.9

98,598.5

40-5040-50

40-5040-50

91,291.2

88,7 водорода, положительно вли ющего на процесс спекани  углей. Выход металлургического кокса выше на 1,1%. При этом в предлагаемом способе отсутствует сложна  технологическа  операци  высушивани  шихты до влажности менее 0,5 вес.%, требующа  больших энергетических затрат, значительно (на 20-100 с) снижена температура нагревани  шихты и св зукидего перед их смешением и температура брикетировани , что также упрощает способ и уменьшает энергозатраты. Нагревание шихты и св зующего до 40-50с осуществл етс  в смесителе , вход щем в комплект промышленного пресса, паром низкого давлени .88.7 of hydrogen, which has a positive effect on the sintering process of coal. The yield of metallurgical coke is 1.1% higher. At the same time, in the proposed method there is no complicated technological operation of drying the mixture to a moisture content of less than 0.5 wt.%, Requiring high energy costs, the heating temperature of the charge and the mixture before mixing them and the briquetting temperature are significantly (20–100 s) lower, which also simplifies the method and reduces energy costs. Heating of the charge and binder up to 40-50 s is carried out in the mixer, which is included in the set of an industrial press, with low-pressure steam.

Уменьшение температуры нагревани  шихты и св зующего а также температуры брикетировани  ниже нецелесообразно ввиду увеличени  в зкости шлама гидрогенизации углей и вследствие этого ухудшени  распределени  его по поверхноти угольных зерен, а увеличение температуры выше 50°С значительно увеличивает энергозатраты, кроме того, требует строительства установки дл  предварительного подогрева шихты перед подачей ее в смеситель пресса.Reducing the heating temperature of the charge and the binder as well as the temperature of briquetting below is impractical due to the increased viscosity of the coal hydrogenation sludge and consequently worsening its distribution over the surface of the coal grains, and increasing the temperature above 50 ° C significantly increases energy consumption preheating the mixture before feeding it to the press mixer.

В табл. 2 приведены данные о механической прочности кокса, полученного из частичного брикетированного угл  марки К2 при различном содержании шлама и гидрогенизации в смеси с брикетируемой частьюIn tab. 2 shows the data on the mechanical strength of coke, obtained from partial briquetted coal grade K2 with different sludge content and hydrogenation mixed with the briquetted part

угл .coal

Таблица 2table 2

Из данных табл. 2 видно, что кокс максимально высокой прочности по лучаетс  при содержании шлама гидрогенизации в брикетах от 4 до 10%. Более низкое содержание св зующего в смеси не позвол ет получать механически устойчивые брикеты, которые не разрушались бы во врем  их подачи в коксовую печь, а более высокое содержание нежелательно в св зи с ухудшением качества кокса вследствие избыточного вспучивани  углей и шихт и чрезмерного увеличени  пористости загрузки.From the data table. 2 that coke of the highest possible strength is obtained when the hydrogenation sludge content in briquettes is from 4 to 10%. A lower binder content in the mixture prevents the production of mechanically stable briquettes that would not collapse during their supply to the coke oven, and a higher content is undesirable due to the deterioration of the quality of coke due to excessive swelling of the coal and charge and excessive loading porosity. .

.Использование предлагаемого спосба коксовани  частично брикетированных угольных шихт обеспечивает по сравнению с базовым способом повышение механической прочности получаемого кокса и увеличение выхода металлургического кокса на 1-2%; снижение температуры нагревани  брикетируемой части шихты, а также температуры брикетировани  смеси на 20-100®С, что уменьшает энергозатраты; сокращение сложной и энергоемкой стадии процесса - предварительной сушки шихты перед смешением со св зующим, что значительно упрощает способ; замену дефицитного продукта коксохимического производства (каменноугольной смолы) на шлам гидрогенизации углей,  вл ющийс  отходом производства синтетического жидкого топлива; увеличение выхода химических продуктов коксовани  (бензола, смолы, водорода, метана) при коксовании за счет термической деструкции шэтама гидрогенизации в коксовых печах с образованием этих продуктовThe use of the proposed coking method of coking partially bricketed coal charges provides, in comparison with the basic method, an increase in the mechanical strength of the produced coke and an increase in the yield of metallurgical coke by 1-2%; a decrease in the heating temperature of the briquetted portion of the charge, as well as the temperature of the mixture briquetting by 20-100 ° C, which reduces energy consumption; reduction of a complex and energy-intensive stage of the process - pre-drying the mixture before mixing with the binder, which greatly simplifies the method; the replacement of the scarce product of coke production (coal tar) by coal hydrogenation sludge, which is a waste of synthetic liquid fuel production; an increase in the yield of chemical products of coking (benzene, tar, hydrogen, methane) during coking due to the thermal degradation of hydrogenation shetam in coke ovens with the formation of these products

Claims (1)

(5 7) СПОСОБ КОКСОВАНИЯ ЧАСТИЧНО БРИКЕТИРОВАННЫХ УГОЛЬНЫХ ШИХТ, ВКЛК? чающий дозировку компонентов шихты, разделение шихты на брикетируемую и небрикетируемую части, сменение со связующим материалом, брикетирование смеси, смешение брикетов с небрикетируемой частью шихты и коксование, отличающийся тем, что, с целью повышения механической прочности, кокса и упрощения способа, в качестве связующего материала используют шлам гидрогенизации углей в количестве 4-10% от массы брикетируемой части шихты.(5 7) METHOD FOR COKING PARTIALLY BRIQUETTED COAL MINES, ON? which dosing the components of the charge, separation of the charge into briquetted and non-briquetted parts, change with a binder material, briquetting the mixture, mixing briquettes with the non-briquetted part of the mixture and coking, characterized in that, in order to increase mechanical strength, coke and simplify the method, as a binder material use a slurry of hydrogenation of coal in an amount of 4-10% by weight of the briquetted portion of the charge.
SU823496760A 1982-07-02 1982-07-02 Method for coking partly briquetted coal batches SU1096276A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823496760A SU1096276A1 (en) 1982-07-02 1982-07-02 Method for coking partly briquetted coal batches

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823496760A SU1096276A1 (en) 1982-07-02 1982-07-02 Method for coking partly briquetted coal batches

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1096276A1 true SU1096276A1 (en) 1984-06-07

Family

ID=21030928

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823496760A SU1096276A1 (en) 1982-07-02 1982-07-02 Method for coking partly briquetted coal batches

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1096276A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Комбинированный процесс сушки и брикетировани шихты перед коксованием. Черна металлурги , Бюл. ин-та Черметинформаци , 1979, № 17, с.43. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4385962A (en) Method for the production of coke
US4142941A (en) Method for producing blast furnace coke
EP2034033B1 (en) A method for manufacturing briquette directly using coal with wide range of size, the method using the same and the apparatus using the same
US3637464A (en) Upgrading coking coals and coke production
US3010882A (en) Process of extruding anthracite coal to form a metallurgical coke-like material
US3185635A (en) Method for producing metallurgical coke and metal-coke from both coking and non-coking coals
US4178215A (en) Method of manufacturing blast furnace coke
AU2003228122A1 (en) Coal briquettes for smelting reduction process, and method for manufacturing the same
US4975226A (en) Process for making green briquettes for forming Si or SiC
US4419186A (en) Process for making strong metallurgical coke
US4181502A (en) Method of producing form coke
SU1096276A1 (en) Method for coking partly briquetted coal batches
CS208754B2 (en) Method of preparation of the charge for making the shaped coke
KR100568337B1 (en) Method of Briquettes having superior strength for smelting reduction iron making process
US4683030A (en) Method for carbonizing cold-compacted briquettes
US4106996A (en) Method of improving the mechanical resistance of coke
US4481011A (en) Coke oven charge mixtures with coal binder
US4158550A (en) Apparatus for producing blast furnace coal
Leibrock et al. Coke production from low-coking coal blends by densification
KR20180011213A (en) Method for producing compacts comprising fines
US1561322A (en) Manufacture of fuel briquettes
GB2079780A (en) Agglomeration of coal
JPS6366879B2 (en)
RU2078120C1 (en) Fuel briquet and method of fabrication thereof
CA1309570C (en) Phosphate feed material for phosphorus electric furnaces