ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Перспективные способы облагораживания нефтяных коксов из "Производство, облагораживание и применение нефтяного кокса" Основным показателем экономической эффективности процесса является величина угара (потерь) кокса. Из теории и практикн теплопередачи известно, что минимальные потери кокса при облагораживании достигаются в случае максимального использования физического и химического тепла продуктов сгорания топлива (дымовые газы). [c.234] Продукты сгорания для нагрева кокса можно получить сжиганием вводимых извне углеводородных газов или части кокса. В последнем случае в топочный аппарат достаточно подавать подогретый воздух при взаимодействии его с коксом выделяется тепло, необходимое для нагрева оставшейся массы кокса до определенной температуры. Предварительный подогрев воздуха как способ интенсификации процесса горения широко используется в промышленности. Так, в доменном процессе и на заводах по производству стекла воздух перед подачей в топкн подогревают до 700—1000 °С [95]. [c.234] Необходимо определить, какое топливо позволяет осуществить высокотемпературный нагрев с минимальным угаром облагораживаемого кокса II наименьшим расходом теплоносителя в условиях протекания эндотермических вторичных реакций. [c.234] В работе [18] рассмотрено два способа иагрева кокса сжигание части нагреваемого кокса сжигание подаваемых извне водорода н углеводородных газов (метан, этап, пропан, бутан). В процессе обессериваиня кокса прн 1500°С, как нами ранее показано, будет происходить полное восстановление активных составляющих (Н2О, СО2) продуктов сгорания топлива по реакциям (2) и (3). На основе этих реакцп , а также их тепловых эффектов рассчитаны удельная энтальпия продуктов сгорания, удельный теоретический угар кокса от вторичных реакций, удельная теплота сгорания и калориметрическая температура горения ( нал) рассматриваемых топлив. [c.234] Таким образом, вследствие отставания прп повышении температуры скорости диффузии от скорости химической реакции суммарная скорость гетерогешюго процесса начинает лимитироваться диффузионными факторами. [c.236] В диффузиониой области коэффициент массопередачи К зависит (кроме другнх факторов) от коэффициента диффузии О. Известно, что в твердых телах диффузия происходит наиболее медленно. [c.236] Представляется возможным регулировать активность нефтяных коксов введением в них определенных солей или окислов металлов, способных либо ускорять (окислы или соли натрия, кальция и др.), либо затормаживать (окислы кадмия) реакцмн активации углеродистых материалов. [c.237] При проектировании установок облагораживания нефтяных коксов необходимо знать не только отдельные звенья механизма и кинетические параметры реагирования кислорода и двуокиси углерода с коксом, но и 1LX суммарное значение, определяющее расход углерода в топочиой камере и выход продуктов реакций. В реальных условиях облагораживания нефтяных коксов полноту сгорания топлива при данной температуре процесса можно повысить только за счет уменьшения времени контакта активных газов с коксом, что может быть достигнуто снижением высоты слоя кокса в топочной камере [18]. [c.239] Из уравнения (21) с помощью элементарных стехиометрических расчетов можно легко вычислить значения теплотехнических показателей процесса горения углерода. Результаты расчетов показывают, что в зависнмостн от степени превращения двуокиси углерода теплотехнические показатели процесса горения углерода изменяются в довольно широких пределах. Следовательно, регулируя а, можно управлять процессом горения кокса в топочной камере. [c.239] Аррениуса значение кажущейся константы скорости реакции для кокса ФНПЗ, прокаленного нри 1000 °С, Ку =4,9-10 с порозность кипящего слоя при нормальном псевдоожижении е = 0,5%. [c.242] Как показывают расчеты, в более мягких, чем при обессериванни, условиях прокаливания малосернистых коксов при снижении температуры до 1100—1300 °С и уменьшении времени контакта дымовых газов с коксом можно существенно повысить полноту сгорания и тем самым уменьшить угар кокса. В промышленных условиях уменьшение Гк достигается снижением высоты кипящего слоя. Если в процессе обессеривания высота кипящего слоя не влияет на угар кокса, то при прокаливании она должна быть как можно меньше, ио не настолько, чтобы это сказалось на качестве псевдоожижения и условиях теплообмеиа (Я = 0,4—0,5 м). [c.242] Угар снижается также при использовании каскадной топочной камеры вследствие более эффективной утилизации физического тепла топочных газов и горения кокса в каскадах (кроме последней ступени) при температурах более низких, чем температура прокаливания. [c.242] Температура иагрева кокса в промышленных печах колеблется от 1100 до 1300 °С, а проектируемые опытно-промышленные установки обессеривания кокса рассчитаны на работу прн температурах до 1600 С. В этих условиях самыми важными свойствами строительных материалов являются огнеупорность, строительная прочность, постоянство объема прн высокнх температурах, термостойкость и шлакоустойчивость. Кроме того, при облагораживании сернистых коксов возникают затруднегигя, связанные с коррозией, которые ограничивают ассортимент огнеупорных материалов, обычно применяемых в практике высокотемпературного нагрева. [c.243] Чем ближе химический состав золы кокса к составу огнеупорного материала, тем меньше его разрушение. Поэтому в печах с кислыми шлаками (кремнезем, окись фосфора и др.) следует применять кислые огнеупоры (динасовые, иолукислые), а с основными шлаками (окись кальция, магния и т. д.)—основные (магнезитовые). [c.243] Вернуться к основной статье