Індекс рубрикатора НБУВ: Л523.012.1

Рубрики:

Дозування і змішування компонентів шихти

Шифр НБУВ: Ж69254:Техн.н. Пошук видання у каталогах НБУВ 

Розглянуто склад, будову та властивості рівнометаморфізованого вугілля України, Росії та США, яке наразі є основними складовими сировинної бази коксування українських заводів. Надано порівняльну оцінку елементного складу органічної маси, параметрів, що відображають структурні особливості органічної маси, а також показників, котрі характеризують технологічні властивості вугілля. Розглянуто питання взаємодії вугілля різних басейнів під час коксування в бінарних і багатокомпонентних сумішах за різних рівнів співвідношення спікаючих і опіснюючих компонентів вугілля різних басейнів. Досліджено можливість використання показників властивостей вугілля для складання шихти за умови міжбасейнової сировинної бази коксування і запропоновано додатковий параметр Δt, розроблений на базі віскозиметричних і термогравіметричних методів. Розглянуто особливості технології підготовки шихт, що охоплюють вугілля різних басейнів. Наведено методичні рекомендації щодо рейтингової оцінки коксівного вугілля в умовах міжбасейнової сировинної бази коксування і класифікація вугілля України, Росії та деяких країн далекого зарубіжжя, що експортують коксівне й енергетичне вугілля.

Приведены результаты исследований по улучшению качественных характеристик доменного кокса модификацией угольной шихты в промышленных условиях путем введения в нее порошка карбида бора. Показано, что использование определенного количества (0,5 % масс.) этой неспекающей добавки положительно влияет на процессы, протекающие на стадии пластического состояния шихты, и приводит к улучшению прочностных свойств кокса.

Проанализировано влияние показателей качества угольной шихты на металлургические свойства кокса. Установлено, что высокая влажность угольной шихты наиболее сильно влияет на прочность кокса. В условиях ухудшающейся сырьевой базы коксования большое значение имеет качество подготовки угольной шихты, которое заключается в снижении влажности угольной шихты и правильно выбранной ее степени дробления.

Предложено при составлении угольных шихт для коксования использовать новый показатель, основанный на соотношении внешней удельной поверхности хорошо и плохо спекающихся углей. Установлены и проанализированы взаимосвязи предлагаемого показателя со спекающей способностью угольных смесей. Исследована возможность расчетного определения величины внешней удельной поверхности угольных смесей.

Дана оценка колеблемости качества поступающих на коксование углей различных марок и поставщиков, а также угольной шихты по показателям технического, петрографического анализа, пластометрии. Определены значительные колебания влажности, зольности, серы, толщины пластического слоя, содержания витринита, суммы отощающих компонентов. Колебания качества угольной шихты обусловливают нестабильность качества кокса и, следовательно, его высокий расход в доменной плавке. Для повышения стабильности качественных показателей углей и угольной шихты необходимо повышение эффективности усреднения отдельных марок углей и смешивания шихты.

Впервые проведено систематическое комплексное изучение процессов термической и термохимической переработки шихт на основе сернистых углей Донбасса в условиях стандартного метода полукоксования. Изучено влияние химических добавок на выход и состав твердых, жидких и газообразных продуктов. Показаны возможности управления процессом термодеструкции шихт из разновосстановленных углей путем их предварительной химической обработки.

Изучен состав, пластометрические и прочностные характеристики нетрадиционных коксовых шихт с повышенным содержанием слабоспекающихся и сернистых компонентов. Установлено, что высокосернистый жирный уголь может запечь до 50 % слабоспекающегося газового угля. Предложены добавки органических веществ (отходов), повышающих эффективность процессов спекания и обессеривания при коксовании.

Вперше запропоновано та науково обгрунтовано показники динаміки тиску розпирання, що відображають природні властивості сировинної бази коксування та комплексно характеризують термохімічні перетворення вугілля й їх сумішей в передпластичному та пластичному стані. Вперше оцінено ефект взаємодії вугілля різних марок за показниками динаміки тиску розпирання. Встановлено неадитивність запропонованих показників, що пояснюється неоднорідністю утворених продуктів термічної деструкції відносно властивостей окремих компонентів суміші. Вперше встановлено взаємозв'язки показників динаміки тиску розпирання з фізико-механічними та фізико-хімічними властивостями високотемпературного коксу, що застосовано для прогнозування якісних показників кінцевого продукту - коксу.

Приведены результаты исследований по улучшению качества кокса при введении добавки микропорошка электрокорунда нормального в угольную шихту для коксования.

В условиях ухудшения сырьевой базы коксования немаловажное значение приобретает определение оптимальной степени дробления шихты, уточнению которой может существенно помочь петрографический анализ шихты до ее дробления.

Досліджено шихту різного марочного складу за показниками хімічного аналізу, пластометричних і петрографічних характеристик. Доведено необхідність формування оптимального складу шихти за результатами петрографічних досліджень. Розроблено математичну модель для прогнозування вмісту сірководню в прямому коксовому газі. Підібрано оптимальний склад шихти.

В условиях ухудшения сырьевой базы коксования одной из важнейших задач является доведение степени смешивания угольной шихты по всем ее показателям до 98 - 99 %, так как неравномерное их распределение в коксовой камере сказывается на качестве кокса.

Изложены результаты исследований по влиянию добавок различных инертных материалов, образующихся в процессе производства кокса из трамбованных шихт и его сухого тушения, на показатели спекаемости и спекающей способности уплотненных углей различных марок, а также угольных шихт.

Рассмотрены научные и практические результаты создания нового вибрационного комплекса и конструкция грохота для подачи коксовой мелочи в дробилку, позволяющие повысить качество приготовления кокса для металлургического процесса, уменьшить на 15 % энергоемкость дробления и изнашиваемость рабочих поверхностей дробилки.

Произведен выбор оптимального состава угольных шихт при производстве кокса, позволяющий повысить его качество по показателю CSR и снизить себестоимость чугуна в доменном цехе. Для поиска оптимальных вариантов состава угольных шихт применён метод Гаусса - Зейделя.

Приведены результаты исследований моделей распределения плотности угольной шихты по длине и высоте камеры коксования с целью приведения в соответствие характера отопления коксовых печей с получаемым распределением плотности и для использования при создании печей повышенной емкости. Впервые в мировой коксохимии описана крупномасштабная оригинальная модель коксовой камеры конструкции Гипрококса. Изложены патентные данные о способах и закономерностях формирования структуры угольных потоков в камеру для достижения в ней равномерной плотности угольной шихты. Предложена методика определения гамма-лучами плотности угольной шихты в различных зонах модели коксовой камеры.

Описано совершенствование процесса подготовки угольной шихты к коксованию с применением вибрационной установки для отсева мелких классов 0 - 3 мм.

Запропоновано механізм взаємодії вугілля з пластмасами, який полягає у впливі рідких продуктів, їх деструкції на макромолекулярну структуру органічної маси вугілля шляхом послаблення чи підсилення невалентних зв'язків у ній за рахунок електронно-донорної активності ароматичних продуктів, або електронно-акцепторної активності аліфатичних ненасичених продуктів деструкції пластмас. Експериментально визначено кінематичну в'язкість сумішей вугілля та пластмас у системних одиницях, що дозволило порівняти їх в'язкість з в'язкістю відомих продуктів коксування вугілля. Установлено, що поліолефіни знижують плинність вугільної пластичної маси, а полімери ароматичної природи - збільшують, що доводить вплив пластмас різних видів на якість коксу. Сформульовано гіпотезу про хімічну схему сумісного піролізу вугілля та високомолекулярних сполук і показано, що ненасичені продукти термодеструкції високомолекулярних сполук, які є акцепторами водню, прискорюють реакції конденсації продуктів піролізу вугілля, а ароматичні продукти термодеструкції високомолекулярних сполук, які є донорами водню, уповільнюють ці реакції. Визначено, що хімічна взаємодія продуктів термодеструкції вугілля та пластмас забезпечує перехід частини вуглецю останніх у кокс. З'ясовано закономірність зміни властивостей пластмас від в'язко-пружних до пружно-крихких за їх термічної обробки на стадії підготовки відходів пластмас до коксування.

В промышленных условиях действующего коксохимического производства, специалистами ОАО "Холдинг-компания "Интермет" и исследовательской группой по углям и коксу центральной лаборатории ОАО "Криворожсталь", исследовано влияние добавок поверхностно активного вещества на насыпную плотность угольных концентратов, угольной шихты и качество кокса. Достигнуто увеличение разовой загрузки шихты в камеры коксования на коксохимических предприятиях путем повышения насыпной плотности угольной шихты.