Пластическое состояние угля

Превращение в пластическое состояние углей во время их нагревания без доступа воздуха, являющееся начальным процессом образования кокса, интерпретируют как своего рода сольволиз углей при высокой температуре, причем дисперсионная среда представлена смолами и подобными ей битуминозными продуктами, образовавшимися в процессе термической деструкции. [c.24]

ПЛАСТИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ УГЛЕЙ И ЕГО ЗНАЧЕНИЕ Элементарные опыты по размягчению углей [c.85]

ПЛАСТИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ УГЛЕЙ ПРИ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ [c.229]

Пластическое состояние углей [c.38]

Интервал пластического состояния углей (см. гл. 10) также изменяется в зависимости от выхода летучих веществ. Однако темп повышения температуры максимальной текучести пластической массы с ростом стадии зрелости углей несколько отличен от темпа роста температуры максимального газовыделения, поэтому неодинаковая скорость повышения температуры превращения угольной пластической массы в полукокс и максимального газовыделения с ростом стадии зрелости углей приводит к тому, что количество летучих веществ, выделяющихся на разных стадиях их превращения, изменяется для различных углей. Как видно из рис. 59, зависимость количества газа, выделяющегося после превращения угольной пластической массы в полукокс, т.е. после отверждения, характеризуется кривой, имеющей максимум для углей средних стадий зрелости. [c.135]

Температурный интервал пластического состояния. Пластическое состояние углей в процессе их термической обработки ограничивается определенным температурным интервалом, который имеет большое значение при составлении угольных шихт, так как совпадение интер- [c.155]

Как видно из рис. 87, интервал пластического состояния углей, тем-ратурные точки которого определяются по началу и концу вращения [c.161]

Рассмотренные выше методы, используемые для исследования свойств углей в пластическом состоянии, в принципе дают определенную информацию и о спекаемости углей, так как спекание осуществляется через стадию пластического состояния. Чем лучше характеристики пластического состояния углей (большие выход ЖНП, вспучиваемость, толщина пластического слоя и др.), тем выше их спекаемость. Следовательно, о спекаемости можно судить и по выходу жидкой фазы из пластической массы, и по величине вспучивания, и по толщине пластического слоя. [c.163]

Образование мезофазы и возникновение анизотропной структуры кокса в зоне пластического состояния углей являются результатами [c.169]

Температурный интервал эндотермического эффекта находится в глубокой связи с интервалом пластического состояния углей. На рис. 59 показана зависимость интер- [c.94]

Рнс. 59. Зависимость интервала пластического состояния углей от выхода летучих веществ (по Н. С. Грязнову) [c.94]

Известно, что интервал пластического состояния углей также зависит от выхода летучих веществ [5]. Однако, повышение температуры максимальной текучести угольной пластической массы с ростом стадии метаморфизма углей несколько отличен от темпа роста температуры максимального газовыделения, что видно из графика (рис. 98, б). Неодинаковая скорость повышения температуры затвердевания угольной пластической массы и максимального газовыделения с ростом стадии метаморфизма углей приводит к тому, что количество летучих веществ, выделяющихся до и после затвердевания [c.154]

Можно установить следующие основные этапы механизма перехода в пластическое состояние углей 1) перераспределение водорода и избирательное гидрирование части промежуточных продуктов, образующих твердую фазу 2) формирование поли-дисперсной системы и возникновение непрерывного спектра молекулярных масс промежуточных продуктов 3) достижение максимальной текучести в условиях убыли жидкой фазы в результате снижения ее молекулярной массы 4) зарождение и развитие надмолекулярных (твердофазных) образований в пластической массе углей, ее структурирование и отверждение в ходе ароматизации. [c.143]

Образование сероводорода интенсифицируется ири достижении температур пластического состояния угля (720—770 К). По полученным данным, от всего количества серы, содержащейся в коксовой шихте, в кокс переходит 64,3%, в сероводород — 30,1%, а смолу и надсмольную воду — 5,6% [5]. [c.295]

Сапожников [154, 155, 191] использует измеренную максимальную толщину пластического слоя угля как одну из координат для построения классификационной диаграммы углей СССР. Обычно для классификации различных типов каменных углей вторая координата определяется другими факторами, характеризующими пластическое состояние углей. Например, газовые и коксовые угли, для которых толщина пластического слоя может быть близкой [c.273]

В этом отношении интересны опыты автора книги и других исследователей [55] по экстракции углей, предварительно нагретых до разной температуры, не превышающей температуры начала пластического состояния угля. Результаты этих опытов приведены в табл. 43. [c.234]

Характер газовыделения определяется степенью метаморфизма углей. П. С. Лебедев установил, что угли марки Г дают сильное газовыделение в период, предшествующий образованию пластического слоя и в начале пластического периода угли марки ПЖ дают довольно значительное газовыделение до периода плавления, но максимальное газовыделение происходит во время пластического состояния угля угли марки К дают слабое газовыделение до плавления и сильное газовыделение в конце пластического периода угли марки ПС дают максимум газовыделения в конце пластического периода и последующего перехода полукокса в кокс. Таким образом, можно сделать вывод, что по мере перехода от газовых углей к углям марки ПС максимум газовыделения сдвигается в область более высоких температур. [c.376]

Скорость коксования может оказывать, как говорилось в предыдущих разделах данной главы, большое влияние на качество кокса, так как с изменением ее меняются температурные границы пластического слоя, характер газовыделения и другие показатели пластического состояния угля. [c.397]

Тип этих аппаратов был предложен Гпзелером, один из вариантов его был рекомендован ASTM [50]. В смеситель с лопастями помещают тонко измельченный уголь и подвергают его слабому крутящему моменту порядка 0,5 Н-см. Пробу угля быстро нагревают до 300° С, а затем нагрев регулируют со скоростью 2—3° С/мин. Пока не наступило пластическое состояние угля, смеситель неподвижен. Он начинает вращаться, когда уголь приобретает определенную текучесть. Скорость вращения возрастает в зависимости от индекса текучести угля, проходит через максимум, иногда очень резкий, а затем уменьшается до нуля при превращении пластической угольной массы в полукокс (см. рис. 4). [c.55]

Пластометр СЕРШАР [52] был разработан для определения температуры начала превращения угля в полукокс с точностью до 2° С. Но эти пластометры непригодны для измерения пластического состояния углей. Как и в аппарате Брабендера, реторта является неподвижной, а перемещаются лопасти. Скорость вращения очень малая (1 об/ч), и лопасти перемещаются только тогда, когда уголь находится в пластическом состоянии. Получают кривую, [c.55]

Результаты изучения пластического состояния углей, формирования напряженного состояния кокса и основных явлений промышленного процесса коксования послужили основой для решения поставленных задач и стали возможными благодаря разработке сотрудниками ВУХИНа новых методов исследования прочности углей, кокса при нагреве в различных газовых средах газопроницаемости пластической массы углей производственного измельчения вторичного пиролиза паро(азовых продуктов, их термической устойчивости и динамики отложения пироуглерода в порах и на поверхности кокса определения п ютности и характера распределения угольной загрузки в полномасштабной модели печной камеры определения в производственных условиях давления на стены печных камер в процессе их заполнения и коксования угольной загрузки изучения условий коксования в полузаводских печах новой конструкции, максимально моделирующих промышленный процесс изучения процесса мягкой механической обработки и сухого тушения кокса создания высокопроизводительных нромы1иленнь[х и гюлупромышленных агрегатов для подготовки угольных шихт наиболее приемлемь(ми и эффективными мегодами. [c.372]

Тепловой эффект АН реакции определяется площадью, ограниченной кривыми изменения эффективной и истинной теплоемкостей (А.А.Агроскин). Найдено, что суммарный тепловой эффект реакции в интервале О—900°С для каменных углей рнда зрелости изменяется от +22,1 до -167 кДж/кг. В интервале температур пластического состояния углей тепловой эффект реакций деструкции эндотермичен и величина его для различных угпей изменяется в пределах 27,4— 73,0 кДж/кг. [c.134]

Дпя принудительного формования предварительно нагретого до пластического состояния угля при производстве металлургического кокса применяют углеформовочную машину гусеничного типа. Режим спекания и прокаливания пластических формовок зависит от свойств пластической массы и их размера. Структурные превращения, протекающие при этом, сопровождаются газовыделением и усадкой твердого материала. [c.204]

Пластическое состояние углей, как результат протекания процесса первичной деструкции их макромолекул, является состоянием высокой активности остатков деструкции ввиду образования свободных радикалов [48]. Это подтверждается наивысшими значениями йодных чисел углей при 400° С. Выше этих температур йодные числа резко уменьшаются из-за уменьшения количества свободных радикалов. Это вызвано началом реакций поликонденсации, которые приводят к образованию твердого остатка высокой степенп поликонденсации — полукокса. Обычно реакции поликонденсации сопровождаются положительным тепловым эффектом [49]. Об этом также свидетельствует тот факт, что затвердевание угольной пластической массы может продолжаться автоматически без повышения температуры. Очевидно, что в данном случае процесс поликонденсации продуктов деструкции угля идет без подвода тепла извне. Таким образом, вряд ли вызывает сомнение, что при 400—420° С на термограммах углей имеет место экзотермический эффект. [c.65]

Особую роль в процессе спекания выполняет жидкая фаза пластического состояния углей Наибольшее количество жидкой фазы при термической деструкции образуют жирные и коксовые угли. Отощенные спекающиеся образуют очень малое количество жидкой фазы, которого недостаточно, чтобы вовлечь в процесс спекания смеси зерен этих углей Поэтому в шихте оптимальной спекаемости должно образоваться столько жидкой фазы, чтобы ее было достаточно для смачивания поверхности всех зерен коксуемой массы Если жидкой фазы мало, то говорят о недостаточной спекаемости смеси (шихты), т е об отощенных шихтах Если шихта имеет избыточную спекаемость (ожирненные шихты), наблюдается избыток жидкой фазы, и в такую шихту "может быть добавлен отощаю-Щий компонент [c.55]

Для ожирнения шихты используются каменноугольные масла, пеки, битумы При добавлении в шихту, имеющую недостаточную спекаемость, эти продукты увеличивают количество жидких продуктов в пластическом состоянии угля и повышают спекаемость всей шихты С добавлением этих масел и пеков для коксо- вания можно использовать малометаморфизованные и слабоспекающиеся угли, а также увеличить количество отощающих добавок. [c.69]

Как показано в этих работах, взаимодействие смеси углей при коксовании осуществляется в результате пластического контакта и межфазной радикальной поликонденсации в пограничной зоне остаточного материала угольных зерен. Оптимальные условия спекания в ходе межфазной поликонденсации можно определить путем наложения температурных интервалов пластического и активированного состояния компонентов (рис, 5,13). Полное или частичное совпадение этих интервалов позволяет добиться лучшего контакта остаточного материала угольных зерен и их совместной поликонденсации при спекании, В хорошо спекающиеся угольные шихты можно вводить и не переходящие в пластическое состояние угли или обуглерожен-ные продукты (полукокс, коксовая мелочь). Пластическая масса хорошо спекающихся компонентов смачивает поверхность этих добавок, сорбируется на ней, и при спекании образуется достаточно прочный кокс. При этом, естественно, требуется более тонкое измельчение добавок, В шихты при получении доменного кокса может быть введено 5—10% таких добавок, а в случае приготовления недоменного кокса — и до 30%. [c.161]

Доступный объем может иметь значение и при других видах адсорбции. Величина диаметра сокращенных пор в, имеет большое значение для скоростных процессов. Модель предсказывает, что только угли с большой свободной поверхностью достаточно проницаемы для молекул средних размеров, т. е. таких молекул, которые имеются в пылеулавливающих маслах, простейших компонентах дегтей и в большинстве смачивающих и флотационных реагентов. Опыты [14] показали, что при улавливании пыли сильно обуглероженных битуминозных углей разбрызгиваедшм маслом последнее покрывает только внешнюю поверхность пылинок, при разбрызгивании же водных растворов хлористого кальция происходит большее проникновение, причем около половины мельчайших пор заполняется водой. Угли с высокой пористостью поглощали значительно больше масла, и требовалось больше раствора хлористого кальция, эффективность же улавливания пыли быстро снижалась вследствие быстрого просачивания реагента внутрь частиц. Масло заполняло меньшую часть общего объема, а водный раствор—половину всего объема. Интересно отметить, что проникновение масла замедляется при растворении в нем небольшого количества резины (т. е. высокомолекулярного вещества). Величина диаметра сокращенных пор й должна, повидимому, иметь большое значение при удалении летучих продуктов из угля при нагревании. В процессе коксования сокращение диаметра пор важно в том отношении, что затрудняется удаление тяжелых продуктов, удлиняющих период пластического состояния угля II таким образом способствующих упрочняющему [c.55]

Одной из трудностей технологии брикетирования углей в пластическом состоянии является узкий температурный интервал пластического состояния углей. Если нагреть угли до температуры ниже оптимальной, то брикетируемый уголь не становится пластичным, в связи с чем теряются преимущества низкого давления прессования углей в пластическом состоянии. С другой стороны, при нагревании углей выше оптимальной температуры ухудшается процесс брикетирования, так как сразу же после начала р азмягчения наступает разложение битумов, что уменьшает, а не увеличивает пластичность углей. Эти трудности не были преодолены при проведении первых промышленных испытаний указанного метода. [c.119]

Методы, определяющие сопротивление нагретой угольной массы вращению или сдвигу, обусловленному приложением определенного вращающегося усилия. Первый тип такого пластометра был предложен еще в начале 80-х гг. прошлого столетия И. М. Денисом. Позже появился ряд других приборов, среди которых следует упомянуть приборы К. Гизелера и Н. Р. Кушниревича. Аппарат Кушнире-вича представляет собой два рифленых диска, между которыми находится слой угля в 2 мм. Один диск (нижний) неподвижный, другой медленно вращается со скоростью один оборот в 25 мин., чтобы заметно не нарушать структуры пластической массы. Аппарат нагревается через нижний диск. Переменной величиной, по которой определяют вязкость пластической массы, служит усилие поворота верхнего диска, замеряемого специальным динамометром. Анализ графиков, полученных на основании исследования этим методом и другими основанными на том же принципе, показал, что характерными температурными точками пластического состояния углей, являются а) температура размягчения, соответствующая началу сопротивления, вращения верхнего диска б)температурный интервал максимальной текучести, при котором сопротивление вновь становится низким в) температура образования полукокса — сопротивление становится максимальным г) температура, при которой разрушается полукокс и сопротивление падает до минимума. [c.350]

Позже опытами С. В. Парра, Л. М. Сапожникова и других исследователей пластическое состояние угля было доказано прямыми опытами —нагревом угля в трубке или металлическом стакане и выдавливанием его поршнем через отверстие сосудов в виде стерженьков. Ф. Синнат, И. Л. Липлавк, П. С. Лебедев наблюдали за процессом коксования с помощью микроскопа и отчетливо видели переход угля через пластическое состояние в затвердевшую массу кокса. [c.401]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология