SU941392A1 - Process for producing coke - Google Patents

Process for producing coke Download PDF

Info

Publication number
SU941392A1
SU941392A1 SU802922556A SU2922556A SU941392A1 SU 941392 A1 SU941392 A1 SU 941392A1 SU 802922556 A SU802922556 A SU 802922556A SU 2922556 A SU2922556 A SU 2922556A SU 941392 A1 SU941392 A1 SU 941392A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
coke
coking
gas
retort
coal
Prior art date
Application number
SU802922556A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Наталья Васильевна Маркитан
Иван Маркович Глущенко
Валентина Ильинична Голощапова
Original Assignee
Днепродзержинский Ордена Трудового Красного Знамени Индустриальный Институт Им.М.И.Арсеничева
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 Днепродзержинский Ордена Трудового Красного Знамени Индустриальный Институт Им.М.И.Арсеничева filed Critical Днепродзержинский Ордена Трудового Красного Знамени Индустриальный Институт Им.М.И.Арсеничева
Priority to SU802922556A priority Critical patent/SU941392A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU941392A1 publication Critical patent/SU941392A1/en

Links

Landscapes

  • Coke Industry (AREA)

Description

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КОКСА(54) METHOD OF COX PRODUCTION

, . .- Изобретение относитс  к черной металлургии , преимущественно к коксо дамическому производству, и может быть использовано при термической переработ ке угольных шихт с применением коксового газа дл  их обработки. Известен способ получени  кокса в периодически действующих камерных печах , включающий подачу угольной шихты в камеру коксовани  и .последующий нагрев до 100О- 1 . Получение кокса удовлетворительного качества по этому способу возможно тол ко при исполг зовании шихт, содержащих значительные количества коксующихс  углей. При наличии дефиоита коксующихс  углей, в угольные шихты ввод т боль шее количество слабоспекающихс  углей, что приводит к снижению выхода кокса от шихты и качественных характеристик кокса. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату  вл етс  способ получени  ко са, включающий нагрев угольной шихты до температуры коксовани  и последую щую обработку полученного кокса гор чим газом коксовани . Способ позвол ет улучшить качество получаемот к(жса t2 . Однако в св зи с тем, что процесс осуществл$оот в несколько стадий, увели- чиваетс  длительность процесса пологченв  южса. . Цель изобретени  - ускорение получени  качественного кокса. Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу получени  кокса, включакщему нагрев угольной шихты до температуры коксовани  и обработку го р чвм газом коксовани , обрабопсу гор чим газом коксовани  ведут в процессе нагрева шихты от до температуры коксовани .. Это позвол ет ускорить процесс полу чени  кокса. Кроме того, в результате взаимодействие парогазовой фазы коксовани  с пснверхиостью раскаленного полу- кокса и кокса, за счет пиролиза углево- дородных продуктов, содержащихс  в газе и смоле, образуетс  пиролитический углерод , который, отлага сь на поверхности пор, упрочн ет кокс и ув эличив ет его выход. При этом взаимодействии часть органической серы, котора  обычно остаетс  в коксе, переходит в газообразные продукты и уноситс  газом, что способсП вует снижению содержани  серы в коксе. На фиг, 1 изображена схема промышленной установки, осуществл юща  предлагаемый способ ; на фиг, 2 - коксова  печь, продольный разрез; на фиг. 3 - лабораторна  установка осуществлени  способа . Промышленна  установка включает кок совые камеры 1, сто ки 2, расположенны с машинной стороны коксовых камер, тру бопровод 3, соедин ющий через реверсионный кран 4 сто ки 2 с газопроводом Газопровод 5 через кран 6 подсоединен к каналу 7 и отверсти м 8, выполненными в массиве кладки пода камеры 1. Реверснонные краны 4 и 6 с помощью тросов 9 соединены с лебедкой 1О, служащей дл  открывани  и закрывани  кранов. На газопроводе 5 устанавливаетс  автоматический регул тор давлени  11, Коксовый газ отбирают из камеры 1 коксовани  через трубопровод 3 в сто ке 2 с машин ной стороны коксовой батареи. Отбор газа из камеры производитс  на 7-8 часу коксовани , когда состав газа наиболее подход щий дл  обработжи кокса с целью увеличени  его выхода и прочнос ти. Примерный состав коксового газа на 7-8 часу коксовани  угольной загрузки, % Hfj 58 ; СН4 29 ; 3 ; СО 60; СО(2 1,8; OQ О,8. Температура в этот период коксовани  колеблетс  в пределах 3QO - 50О°С в осевой плоскости и 900 95СРС у стен камеры. Подача коксового газа из сто ка 2 в общий газопровод 5, расположенный под газосборником с маишнной стороны, осуществл етс  через реверсионные краны 4, Из общего газопровода 5, расположенного на обслуживающей площадке, газ через реверсионны кран 6 поступает в канал 7, наход щийс  в массиве кладки пода камеры коксовашш и далее через спеииальные отверсти  8, расположенные под углом 45 по ходу штанги коксовыталкивател , попадае в камеру 1, Во врем  отбора коксового газа из сто ков клапан в клапанной коробке сто  ка должен быть закрыт и печь отключена от газосборника. Расход газа в этот период равен 300 м /ч, а плотность его О,48 кг/м. Газ отбираетс  одновременно из п ти печей, в которых угольна  шихта находитс  на. 7-8 часу коксовани , и подаетс  на обработку п ти печей, наход хшпсс  на 11 - 12 часу периода коксовани , в течение часа. Давление, под которым необходимо подавать коксовый газ в печь, составл ет 192О Па или 196 ммвод, ст. Это давление газа обеспечивает прохождение его через весь слой кокса по высоте, так как потери давлени  коксового пирога составл ют 237 Па или 24 мм вод. ст, К конну периода 1коксовани  в основном завершаетс  формирование структуры кокса. За счет давлени  распирани  коксового пирога происходит его разделение по продольной плоскоета (шву) на две половины, а также за счет усадки полукокса и кокса кажда  половина пирога OTXOAHt от стен камеры коксовани  и на наружной поверхности кусков кокса образуютс  разветленные тре- ншны. Поэтому в проиессе обработки коксуемой массы в промышленной печи создаютс  услови  возможного прохождени  газа через весь слой коксового пирога. Температура газа, подаваемого на обработку кокса, в св зи с его отбором со сто ков печных камер на 7 - 8 часу периода коксовани , равна 65О - . Врем  нахождени  газа в слое кокса 12 мин, что обеспечивает достаточный пиролиз компонентов коксового газа на поверхности кокса, за счет которого увеличиваетс  его выход примерно на 1%. Прочностные свойства повышаютс  в среднем до 4%. Пример. Испытани  провод тс  на лабораторной установке (ir. 2), состо щей из реторты 12, обогреваемой двум  печами, 13. Внутри реторты имеютс  два пе|)форироэанных диска 14, на которые помешают две загрузки угольной шихты по 10ОО г, измельченной до содержани  класса 0-3 мм - 100% (I-II). Замер температур в реторте осуществл етс  термопарами, помещенными в специалыБые трубки 15. Температуры устанавливаютс  на среднем уровне угольных загрузок 16. Давление, необходимюе дл  коксовани  угольной щихты в верхней части реторты, создаетс  с помощью груза , уетанавливаемого сверху пресса 17. Газы из реторты выход т через патрубок 18 в крьшже реторты. Вс  установка дл  удобства размещаетс  на подставке 19. Нагрев, верхней части реторты осуществл етс  со скоростью 3 град/мин, а нижний - 5 град/мин. Шихта в период, .- The invention relates to ferrous metallurgy, mainly to coking industry, and can be used in the thermal processing of coal charges using coke oven gas for their treatment. A known method for producing coke in periodically operating chamber furnaces involves the supply of coal charge into the coking chamber and subsequent heating to 100 O-1. Obtaining a coke of satisfactory quality by this method is possible only when using charges containing significant amounts of coking coal. With the presence of coking coal deficiency, more loosely coals are introduced into the coal charge, which leads to a decrease in the coke yield from the charge and the qualitative characteristics of coke. The closest to the invention to the technical essence and the achieved result is the method of obtaining the bone, including heating the coal charge to the coking temperature and the subsequent processing of the coke produced with a hot coking gas. The method makes it possible to improve the quality of the obtained (W2 t2. However, due to the fact that the process is carried out in several stages, the duration of the process of the southerner is increased. The purpose of the invention is to accelerate the production of high-quality coke. The goal is set According to the method for producing coke, including heating the coal charge to the coking temperature and treating hot coal with a coking gas, processing the hot coking gas is carried out in the process of heating the charge from to the coking temperature. coke coke. In addition, as a result of the interaction of the vapor – gas phase of coking with the psnverhey of the heated semocoke and coke, due to the pyrolysis of hydrocarbon products contained in the gas and resin, pyrolytic carbon is formed, which deposits on the surface of the pores and coke and elimination of its output.In this interaction, part of the organic sulfur, which usually remains in the coke, is converted into gaseous products and is carried away with gas, which contributes to the reduction of the sulfur content in the coke. FIG. 1 is a diagram of an industrial installation implementing the proposed method; in FIG. 2 a coke oven, longitudinal section; in fig. 3 - laboratory installation implementation method. The industrial installation includes coca chambers 1, stand 2, located on the machine side of the coke oven chambers, pipe 3, connecting through a reversing valve 4 stand ki 2 to the gas pipeline. Pipeline 5 through valve 6 is connected to channel 7 and holes 8, made in The bottom chamber masonry array 1. Reverse taps 4 and 6 are connected by cables 9 with a winch 1O, which serves for opening and closing taps. An automatic pressure regulator 11 is installed on the gas pipeline 5, the coke oven gas is withdrawn from the coking chamber 1 through the pipeline 3 in the stand 2 from the engine side of the coke oven battery. The gas is withdrawn from the chamber at 7-8 hours of coking, when the composition of the gas is most suitable for treating the coke in order to increase its yield and strength. Approximate composition of coke oven gas for 7-8 hours of coking coal loading,% Hfj 58; CH4 29; 3; WITH 60; CO (2 1.8; OQ О, 8. The temperature during this period of coking fluctuates within 3QO - 50О ° С in the axial plane and 900 95СРС near the chamber walls. Supply of coke oven gas from stand 2 to the common gas pipeline 5 located under the gas collector From the main side, it is carried out through reversing taps 4. From the common gas pipeline 5, located on the service platform, the gas through the reversing valve 6 enters the channel 7, located in the masonry massif under the coke oven chamber and then through special holes 8, located at an angle of 45 in the course of the rod In the chamber 1, during the extraction of coke oven gas from the standpipes, the valve in the valve box should be closed and the furnace disconnected from the gas collector. The gas consumption during this period is 300 m / h, and its density is about 48 kg / m. It is selected simultaneously from five furnaces, in which the coal charge is at 7-8 hours of coking, and is fed to the processing of five furnaces, which are at 11-12 hours of the coking period, within an hour. in the oven, is 192O Pa or 196 mmwater, Art. This gas pressure ensures that it passes through the entire layer of coke in height, since the pressure loss of the coke cake is 237 Pa or 24 mm of water. The st, to the horse of the 1-coking period basically forms the formation of the coke structure. Due to the pressure of the bursting of the coke cake, it is divided along the longitudinal plane (seam) into two halves, and also due to the shrinkage of the semi-coke and coke, each half of the OTXOAHt pie from the walls of the coking chamber and on the outer surface of the coke pieces are formed ramified trays. Therefore, in the process of treating the coked mass in an industrial furnace, the conditions for the possible passage of gas through the entire layer of coke cake are created. The temperature of the gas supplied to the processing of coke, in connection with its selection from the furnace chambers at 7–8 o'clock during the coking period, is 65О -. The residence time of the gas in the coke layer is 12 min, which ensures sufficient pyrolysis of the coke oven gas components on the coke surface, due to which its output increases by approximately 1%. Strength properties increase on average to 4%. Example. The tests are carried out in a laboratory setting (ir. 2) consisting of a retort 12 heated by two furnaces 13. Inside the retort there are two ne | fory-eroded discs 14, which will be obstructed by two coal charge loads of 10OO g crushed to the content of 0-3 mm - 100% (I-II). Temperatures in the retort are measured by thermocouples placed in special tubes 15. Temperatures are set at an average level of coal load 16. The pressure required to coke the coal in the upper part of the retort is created by the load that is fed from the top of the press 17. Gases from the retort exit through pipe 18 in the cruiser retort. The entire installation is placed on a stand 19 for convenience. Heating, the upper part of the retort, is performed at a speed of 3 deg / min and the lower part is 5 deg / min. Charge in the period

ее коксовани  в верхней части реторты подвергаетс  обработке при 55D, 750 и 10ОО°С летучими продуктами термической деструкшш шихты, наход щейс  в нижней части реторты. Период обраборки ЗО мин.its coking in the upper part of the retort is treated at 55D, 750, and 10OO ° C by volatile products of the thermal destruction charge in the lower part of the retort. Processing period AOR min.

/Обработка асоксующейс  шихты осуществл етс  следующим образом.The treatment of the asoxed charge is carried out as follows.

Одновременно нагреваетс  верхн   (I) и нижн   (П ) части реторта.1 до . После ЗО минутной обработки верхней загрузки нижн   печь отключаетс , а в верхней части реторты ксиксование продолжаетс  до .At the same time, the upper (I) and lower (P) parts of the retort are heated. 1 to. After the 30 minute treatment of the top loading, the lower furnace is turned off, and in the upper part of the retort, xixing continues until.

Верхн   часть реторты нагреваетс  до а нижн   до температуры не более . После 30 минутной обработки верхней загрузки при этих температурах нижн   печь отключаетс , а в верхней части реторты продолжаетс  коксование до .The upper part of the retort is heated to a lower to a temperature of no more. After 30 minutes of processing the top load at these temperatures, the bottom furnace is turned off, and coking continues in the upper part of the retort.

В верхней части реторты провод тс  коксование до , при достижении этой температуры, температура в нижней части реторты должна быть не болееIn the upper part of the retort, coking is carried out until, when this temperature is reached, the temperature in the lower part of the retort should be no more than

. Обработка кокса длитс  ЗО мин, псоле чего поступают также, как и в предыдущих случа х.. The processing of coke takes about 30 minutes, after which they proceed as in the previous cases.

Дл  получени  сравнительных данных проводитс  обычное коксование в верхней части реторты.To obtain comparative data, conventional coking is carried out at the top of the retort.

Услови  эксперимента обеспечивают контакт летучих йродуктов термической деструкции углей с шихтой в период ее полукоксовани , перехода из состо ни  полукокса в кокс и окончательного фор; мировани  структуры кокса. Тем самым услови  опыта пртЕближаютс  к услови м промышленного коксовани .The conditions of the experiment ensure the contact of volatile products of thermal destruction of coal with the mixture during the period of its semi-coking, the transition from the state of semi-coke to coke, and the final form; world structure of coke. Thus, the conditions of the experiment are similar to those of industrial coking.

Полученный кокс подвергают испытани м на сбрасьшание с ш 1соты 1 м на стальную шшту, исследуют его механическую прочность путем прокручивани  в четырехсекпнонном барабане к лаборатор ной установке коксовани  в печи УХИНа. Определ ют прочность пористого тела кокса по методу Гр знова и производ т технический анализ кокса.The obtained coke is subjected to tests for dropping from 1 meter of 1 m to the steel rod, its mechanical strength is examined by rolling in a four-second drum to the laboratory coking unit in the UKHIN furnace. The strength of the porous coke body is determined by the Hryznova method and a coke technical analysis is performed.

Характеристика исследуемой шихты и результаты испытаний представлены соответственно в табл. 1 и 2.The characteristics of the test mixture and the test results are presented respectively in table. 1 and 2.

со Оwith Oh

юYu

о оoh oh

со соwith so

t (Nt (n

г03g03

соwith

н юn y

соwith

«"

со 00from 00

tСйtSy

см оsee about

соwith

h6h6

CDCD

юYu

оabout

0505

соwith

юYu

0 CNJ Результаты испытаний показывают, что обработка угольной загрузки в камере коксовани  летучими продуктами ее термической деструкции, начина  со стадни превращени  полукокса в кокс и до сжончательного формировани  структуры кокса при 60О - ЮОООС, приводит к улучшению показателей механической проч ности и прочности пористого тела кокса, увеличению выхода кокса из шихты и сни жению содержани  серы в коксе. Использование предлагаемого способа в с равнении с известными обеспечивает ускорение процесса получени  кокса, возможность получени  высококачественного кокса без особых затрат на дополнительное оборудование и технологические операции . Технико-экономический эффект использовани  изобретени  получают за счет большого выхода высококачественного 940 CNJ The test results show that the treatment of coal loading in the coking chamber with volatile products of its thermal destruction, starting with the flock of coke conversion into coke and prior to the formation of coke structure at 60O – OOOOS, improves the mechanical strength and strength of the coke porous body, an increase in coke yield from the charge and a decrease in the sulfur content in the coke. The use of the proposed method in conjunction with the known provides an acceleration of the process of obtaining coke, the possibility of obtaining high-quality coke without special costs for additional equipment and technological operations. The technical and economic effect of using the invention is obtained due to the high yield of high-quality 94

нn

. t 92-1Q кокса, что приводит к улучшению работы доменных печей и качества чугуна. Форму л а изобретени  Способ получени  кокса, включаюшнй нагрев угольной шихты до температуры ксксовани  и обработку гор чим газом коксовани , отличающийс  тем, что, с целью ускорени  процесса, обработку гор чим газом коксовани  ведут в процессе нагрева шихты от до температуры коксовани . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Лейбович Р. Е. и др. Технологи  коксохимического производства. М., Металлурги , 1966, с. 138-142. 2.Патент ФРГ № 2837416, кл. С 10 В 57/18, опублик. 20.03.80.. t 92-1Q coke, which leads to improved operation of blast furnaces and the quality of cast iron. Formula of the Invention A method of producing coke, including heating the coal charge to a charging temperature and treating with a hot gas of coking, characterized in that, in order to accelerate the process, the treatment with hot gas of coking is carried out in the process of heating the charge from to the temperature of coking. Sources of information taken into account in the examination 1. R. Leybovich and others. Technological and coke production. M., Metallurgists, 1966, p. 138-142. 2. The patent of Germany No. 2837416, cl. From 10 to 57/18, published 03/20/80.

тt

Jl V к X-V X ч y X ЧУХ, X ч X УХ XX X ч ХУ Jl V to X-V X h y X FEH, X h X YX XX X h XY

Claims (1)

Формула изобретенияClaim Способ получения кокса, включающий нагрев угольной шихты до температуры коксования и обработку горячим газом коксования, отличающийся тем, что, с целью ускорения процесса, обработку горячим газом коксования ведут в процессе нагрева шихты от 600% до температуры коксования.A method of producing coke, including heating the coal charge to the coking temperature and treating with the hot coking gas, characterized in that, in order to accelerate the process, the hot coking gas is treated during the heating of the charge from 600% to the coking temperature.
SU802922556A 1980-05-07 1980-05-07 Process for producing coke SU941392A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802922556A SU941392A1 (en) 1980-05-07 1980-05-07 Process for producing coke

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802922556A SU941392A1 (en) 1980-05-07 1980-05-07 Process for producing coke

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU941392A1 true SU941392A1 (en) 1982-07-07

Family

ID=20894927

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802922556A SU941392A1 (en) 1980-05-07 1980-05-07 Process for producing coke

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU941392A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2477300C2 (en) * 2006-02-02 2013-03-10 Тиссенкрупп Уде Гмбх Method and apparatus for coking coal with high content of volatile substances
RU2640183C2 (en) * 2013-04-12 2017-12-26 ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН Method for evaluation of coal slacking degree, method for evaluation of set coal degree, method to control degree of coal slacking and method for coke production

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2477300C2 (en) * 2006-02-02 2013-03-10 Тиссенкрупп Уде Гмбх Method and apparatus for coking coal with high content of volatile substances
RU2640183C2 (en) * 2013-04-12 2017-12-26 ДжФЕ СТИЛ КОРПОРЕЙШН Method for evaluation of coal slacking degree, method for evaluation of set coal degree, method to control degree of coal slacking and method for coke production

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20150041304A1 (en) Process and apparatus for producing metallurgical coke from petroleum coke obtained in mineral oil refineries by coking in "non-recovery" or "heat-recovery" coking ovens
GB2169310A (en) Gas production
SU941392A1 (en) Process for producing coke
US4407701A (en) Apparatus for treating gases produced from coal
US1505065A (en) Process for the production of hydrogen or gases rich in hydrogen
US2190293A (en) Process for the production of com
Ueda et al. Optimization of biomass utilization for reducing CO2 in ironmaking process
US2194359A (en) Method for producing valuable hydrocarbons in the carbonization of bituminous fuels or the like
US190926A (en) Improvement in the manufacture of iron
GB519246A (en) Improvements in the carbonisation of carbonaceous materials
US2066082A (en) Apparatus for producing fuel
US309251A (en) Process of and apparatus for producing gas
Matyukhin et al. Selecting the properties of metallurgical coke for cupola furnaces
US1686087A (en) Art of refining iron and steel products
US118579A (en) Improvement in the manufacture of coal-gases
US1915916A (en) Process of coking hydrocarbon material
GB1517244A (en) Apparatus and method for the carbonisation of coal
US1532300A (en) Continuous process of making coke and illuminating gas
US1894438A (en) Coking process
SU346328A1 (en) METHOD OF PREPARATION OF COKE GAS FOR HEATING COKE OVENS
GB198328A (en)
US1733307A (en) Coking process
US356610A (en) Ammonia from coal
US1715240A (en) Pitch-coking process
US161377A (en) Improvement in apparatus for the manufacture of coke and illuminating-gas