Кокс я его свойства

Основные показатели качества сажи — размер частиц (дисперсность, размеры и форма сажевых агрегатов), структурность, удельная поверхность, адсорбционная способность, содержание летучих, серы, посторонних включений, зольность и pH водной суспензии. Для некоторых марок оценивают показатели тепло- и электрофизических свойств, содержание частиц кокса. Свойства сажи определяются прежде всего составом сырья и способом производства. Так, при возрастании числа ароматических колец и содержания углерода в циклических структурах увеличивается выход и улучшается качество сажи. Ее дисперсность зависит от температуры процесса, с ее повышением выход сажи уменьшается. Значительное влияние на технические свойства наполненных систем оказывает содержание серы. [c.396]

Основным ( ктором воздействия добавок считают их химический состав (при постоянном расходе добавок). Установлено, что парафиновые углеводороды практически не влияют на коксуемость углей, а вещества, в состав которых входит кислород (фенольные или хинонные группы, гетероциклы) ухудшают коксуемость шихт. Азот и азотсодержащие соединения не способствуют повышению коксующих свойств углей. В то же время высококонденсированные вещества типа асфальтенов, которые в больших количествах содержатся в каменноугольном пеке и тяжелых остатках переработки нефти, улучшают коксуемость, отмечается, что спекающие добавки эффективны в том случае, если содержат асфальтенов ( -фракция) не менее 30—40%, карбидов ((Х-фракция) не более 30—40% и имеют выход летучих вешеств не выше 50—55%. Учитывая, что зарождение и образование мезо эы связано с наличием в пластической массе определенного типа соединений (структур) к наиболее эффективным добавкам относят продукты, имеющие в своем составе зародыши мезофазы или образующие ее при кар -низации. Эффективность действия добавок зависит Также от спекающих свойств углей. Ввод добавок к углям, обладающим достаточной спекаемостью (Ж, К, КЖ) не приводит к какому-либо заметному положительному эффекту. Для углей низкой спекаемости (Г, ОС, СС) и неспекающихся (Т, Д) действие добавки весьма ощутимо. [c.215]

Пластометрический аппарат Сапожникова. В некоторых странах Восточной Европы для изучения коксующих свойств углей используется метод Сапожникова. [c.145]

Формирующаяся в процессе коксования структура нефтяного кокса во многом определяет его физико-хи-мические и физико-механические свойства. Исследованиями установлены взаимосвязи между качеством исходного сырья коксования и эксплуатационными характеристиками получаемого кокса. Свойства кокса зависят не только от молекулярной, но и от дисперсной структуры сырья. Они могут существенно отличаться даже при большом сходстве в химическом составе. [c.86]

Номер термо- граммы 1 . % Соотношение термических пиков, °С Коксующие свойства уг.1гя [c.97]

Бассейн дает около 18 % всех углей, добываемых в СССР, а в количестве углей, расходуемых в стране на коксование, доля Кузнецкого бассейна составляет 29 % Несмотря на постоянный рост производства, коксующие свойства шихт из кузнецких углей в ближайшее время практически не ухудшатся [c.13]

Склад служит для создания запасов угля на заводе прием угля на склад производится строго по маркам. Угли на складе должны систематически обновляться, так как при лежании они окисляются, причем теряют свои коксующие свойства и приобретают способность самовозгораться. [c.18]

Под прочностью кокса обычно подразумевают его способность противостоять дробящим усилиям и истиранию Сопротивление кокса дробящим усилиям (дробимость) зависит в основном от текстуры кусков макро- и микротрещиноватости, наличия в кусках ослабленных мест, формы куска (его столбчатости, характера острых граней и углов) Дробимость кокса — свойство его кусков Сопротивление истиранию (истираемость) зависит от свойств вещества кокса (его структуры), т е его твердости, пористости, характера и размера пор 178 [c.178]

Не было найдено никаких доказательств того, что в бурых углях присутствовали фенольные вещества в свободном состоянии напротив, предполагалось, что они присутствовали в свободной молекулярной ассоциации с основным угольным веществом. С другой стороны, было высказано много предположений, что происхождение фракций III и IV суббитуминозных и битуминозных углей берет начало в фенольных веществах IIP и IV . Бон предполагал, что фракции III и IV являются носителями коксующих свойств битуминозных углей. [c.193]

Оценка коксующих свойств каменных углей [c.115]

Гофман и Дамм [28] заметили, что при достаточно длительной обработке кускового угля холодным пиридином экстрагируется почти столько же вещества, как и при обработке горячим пиридином. При обработке холодным пиридином для определенных типов углей наблюдается заметное набухание. Майер [29] погружал наполовину куски угля в холодный пиридин во взвешенном сосуде и измерял во времени процесс поглощения и экстрагирования. После 18 час. обработки многие образцы сильно набухали. В общем, степень набухания уменьшается с увеличением степепи обуглероживания. Пригодность данного угля для коксования, на основе его способности набухать в холодном пиридине, может быть определена лишь ориентировочно. Угли низкой степени обуглероживания, как, папример, саксонский бурый уголь, обнаруживают на начальной стадии весьма заметное набухание, затем они быстро сокращаются в объеме, в то время как жирные угли, обладающие лучшими коксующими свойствами, менее быстро набухают вначале и мало или вовсе не сокращаются в объеме в дальнейшем. [c.130]

Дамм [3] определил температуры плавления шести различных углей путем измерения глубины проникновения суженной на конце железной трубки в угольный брикет. Термопара находилась внутри трубки в узком конце ее помещался горячий спай. Печь весьма быстро нагревали до 350° и после этого постепенно— ступенями, с неопределенно скоростью, через каждые 10°. В качестве температуры плавления принимали температуру, соответствовавшую началу движения указателя относительно шка.лы, т. е. началу погружения конусообразной трубки в уголь. Результаты получались с точностью в пределах 5°, что Дамм считал достаточным для обычной оценки коксующих свойств угля. [c.163]

Условимся, что под понятием коксующих свойств углей мы будем понимать совокупность всех необходимых свойств угля, которые при определенных условиях коксования обусловливают как получение кокса, отвечающего требованиям, предъявляемым к металлургическому коксу, так и нормальные условия эксплуатации коксовых печей. Таким образом, спекающая способность угля не идентична с коксующей способностью угля. Последнее понятие есть понятие собирательное и не может быть охарактеризовано однозначно. [c.334]

Подробно коксующие свойства каменных углей и методы и-х определения наряду с теоретическими представлениями о коксообразовании будут освещены в следующих главах. [c.342]

Большую роль при оценке коксующих свойств угля играет вязкость пластической массы, от которой зависит величина давления внутри пластического слоя, а следовательно, и давление распирания угля. Вязкость пластической массы влияет также непосредственно на качество кокса, так как в зависимости от степени вязкости пластической массы получается более или менее плотный кокс. В известной мере вязкость пластической м.ассы определяет выход качество химических пр 0)дуктов коксования. [c.346]

В СССР наибольшее распространение получил пластометрический метод, разработанный Л. М. Сапожниковым и Л. П. Базилевич [77], который более полно, чем другие методы, характеризует коксующие свойства угля как при самостоятельном коксовании, так и в качестве компонента в коксовой шихте. Метод [c.351]

Вместе с тем полностью ограничивать испытание коксующих свойств каменных углей пластометрическим методом было бы неправильно. Надо учитывать все же, что изучение пластических свойств в этом методе проводится в условиях, не вполне соответствующих промышленным условиям коксования угля. Естественно, что при таком положении невозможно достаточно полно охарактеризовать коксующие свойства угля. [c.358]

Выбор первых двух параметров (длины и высоты) не связан или почти не связан с коксующими свойствами угля. Значение же третьего параметра — ширины камеры — чрезвычайно велико. [c.395]

Эффект окисления проверяли различными лабораторными методами. Изменения коксующих свойств угля определяли по показателям вспучивания на дилатометре Шевенарда. Полученные результаты представлены на рис. 160. Как видно из рисунка, окисление очень сильно влияет на давление распирания вначале оно возрастает до максимума затем, с увеличением степени окисления, уменьшается вспучивание и снижается давление распирания. Рис. 160 иллюстрирует уменьшение МЮ с уменьшением давления распирания. Из изложенного можно сделать следующие два практических вывода [c.398]

Трудности, с которыми встретились при работе с обычным кипящим слоем, могут быть объяснены, если учесть, что когда горячие дымовые газы встречают на своем пути слой твердого вещества, в котором большинство зерен уже подогрелось до требуемой температуры, то в нижней части слоя, где дымовые газы еще очень сильно нагреты, обязательно происходит перегрев части уже сухих горячих зерен, несмотря на быстроту теплообмена и взаимоперемещение зерен. В результате наблюдается некоторое ухудшение коксующих свойств шихты и налипание размягчившихся зерен на решетку, отмеченное в предыдущем параграфе. Следовательно, температура дымовых газов не должна превышать допустимого верхнего предела, выдерживать который очень трудно при имеющихся габаритах установок. Если сильно нагретые газы встречают сначала не подогретые, а влажные зерна, то это ухудшение свойств угля может не произойти, а уровень предельной температуры повысится. Указанные соображения привели к варианту, в котором начало операции нагрева осуществляют в уносимом потоком газов слое. Но ввиду того, что необходимо иметь возможность тщательно контролировать температуру подогрева, важно завершить эту операцию Б кипящем слое. С учетом всех этих требований была сконструирована установка, схематически представленная на рис. 179. Эта установка имеет нижнюю зону, в которую подают влажный уголь и нагнетают горячие дымовые газы, и верхнюю зону, в которой образуется кипящий слой. Нижняя зона может быть относительно небольших размеров, так как теплообмен завершается в верхнем кипящем слое. Особенность этой установки состоит в том, что в ней же производится измельчение. Во время проведенных ранее исследований по использованию псевдоожижения некоторые проблемы измельчения были решены в результате применения установки, состоящей из корзины дезинтегратора Карра , вращающейся в кипящем слое. Такое устройство позволяет измельчать уголь в хороших условиях и, в частности, экономично выполнить методическое измельчение действительно, достаточно выпускать из установки только мелкие зерна, увлекаемые газовым потоком. Что касается самых крупных зерен, то они не могут покинуть кипящего слоя до тех пор, пока не будут измельчены. Конечный ситовый состав можно регулировать воздействием на различные параметры (скорость потока газов, высота подъема уносимых зерен, размеры и скорость вращения корзины). В данной модели измельченный уголь увлекается потоком газов в верхнюю часть установки, соединенную с всасывающей ветвью дымососа. [c.460]

Азот. Азот встречается во всех видах твердых горючих ископаемых. Он связан главным образом с органическим веществом. Мациак [6] установил, что в верховых торфах 97—99% азота входит в состав органических соединений, а в низинных — от 86 до 967о- Содержание азота в различных видах топлива колеблется в пределах 0,2—5,7%. Торф и бурые угли обычно содержат больше азота, чем каменные угли и антрацит. Известны, однако, некоторые виды торфа и бурых углей, которые содержат меньше азота, чем каменные. Титов и его сотрудники [7] установили, что количество азота в каменных углях связано с их коксующими свойствами. [c.122]

Растущие потребности промышленности в специальных видах кокса, свойства которых отличаются от свойств доменного кокса, а также необходимость вовлечения в производство огромных запасов слабоспекающихся и газовых углей определили применение новых способов коксования, одним из которых является способ коксования в кольцевой печн. При этом способе термической обработке подвергается свободнолежащий слой угля, расположенный на вращающейся подине печи. Нагрев загрузки идет с двух сторон снизу от нагретой подины и сверху — горячими продуктами горения и теплоизлучением от раскаленного свода и стенок нодсводового пространства. В зависимости от потребной крупности конечного продукта прокаливаться могут угли различной исходной крупности. [c.173]

Витринит при 380—450°С плавится и затем образует вспученный кокс. Экзинит также обладает некоторыми коксующимися свойствами. Мацералы группы ипертита обладают низкой химической активностью, которая незначительно меняется при метаморфизме. Отличаясь высоким выходом летучих, витринит определяет коксуемость углей, а экзенит характери- [c.34]

В состав шихты входит смесь различных углей, добываемых из различных шахт. Уголь каждой шахты, входящий в состав шихты, носит название шихтокомпонента. Угли различных шахт, если они по своим коксующим свойствам. мало отличаются друг от друга, объединяются в одну группу, называемую шахтогруп-пой. В одну шахтогруппу объединяются угли шахт, дающих, например, только газовые угли Г или только коксовые угли К, и т. д. [c.11]

Демарсильи [247] в 1862 г. отметил, что остаток, получаемый при экстрагировании угля спиртом, эфиром, сероуглеродом, бензолом и хлороформом, давал нри нагревании худший кокс, чем исходный уголь. Зипман [185] применил три из этих растворителей и заметил, что, но его мнению, растворимые составные части углей не обусловливают коксующую способность углей, но оказывают на нее влияние. Андерсон [248] в противоположность работе Демарсильи не нашел заметного изменения коксующих свойств угля после экстрагирования его высококипящей фракцией петролейного эфира или сероуглеродом. Позже Бекер [206] сообщил, что экстрагирование угля пиридином приводит к уничтожению коксующих свойств, но экстракт дает очень вспученный кокс. Другие исследователи, которые проводили экстрагирование пиридином [203, 249, 250], крезолом [250], анилином [237, 251] и тетралином [112, 150, 252], сообщали данные, хорошо согласовавшиеся с данными Бекера. [c.250]

Кестер, Шнейдер и Юнг [231] сообщили об экстрагировании двадцати углей бензолом и пиридином с целью выделения битумов, ульминов и растительных остатков. Была сделана попытка сопоставить свойства и количество таким образом полученных фракций с коксообразующими свойствами углей. Все такие попытки были безуспешны. Дюпарк и Массиион [262] изучали угли десяти пластов при помощи экстрагирования бензолом, хлороформом и пиридином они пришли к заключению, что коксующие свойства углей не могут быть дифференцированы по результатам экстрагирования. [c.253]

Другая разница была пе так легко объяснима. Бон сделал несколько опытов, используя остаток вместо кокса, и не получил вспучивания с его фракцией IV, которая соответствовала твердым битумам Фишера. Для объяснения этого Брохе и Бар предположили, что разница может заключаться в величине частиц инертного вещества. Если измельчение было слишком тонкое, как они утверждали, поры и капилляры были бы слишком немногочисленны и малы, чтобы прочно удерживать прибавленный экстракт. Следовательно, экстракт отгоняется из смеси прежде, чем реализуется связывающее действие. Этот аргумент скорее говорит против Фишера, чем Бона, поскольку Бон применял образец в 10 г с нагрузкой на него в 100 г в цилиндре, который нагревался в печи, в то время как Фишер применял только 1,5 г Б тигле над горелкой. Опыты Лирга [268] показали, что хорошо сплавленный кокс был получеп Фишером благодаря очень быстрому нагреванию образцов, а Хелл [269] установил, что экстрагированный уголь не может рассматриваться как подходящий инертный материал из-за его большой адсорбционной способности. Мюльстеф [270] экстрагировал тот же самый уго.ль, что и Фишер, и мало отличающийся по аналитической характеристике была получена довольно большая разница в выходе и количестве маслянистых битумов (табл. 49). Он, далее, сообщил данные, которые не показали связи межд содержанием в угле маслянистых битумов и их коксующими свойствами. [c.254]

Различные методы, которые использовались для оценки пригодности каменных углей для производства кокса, могут быть, повидимому, разделены на две группы 1) методы, которые заключаются в выделении отдельных составных частей угля или продуктов его термической обработки, 2) методы, с помощью которых в той или иной степени вскрываются коксующие свойства угля в целом. Допустив, что в обеих группах могут быть известные совпадения, к первой группе можно отнести технический анализ, элементарный ана.лиз, тигельное испытание коксуемости, методы перегонки и экстрап1рования при нагревании при нормальном или повышенном давлении, определение степени набухания угля в определенных жидкостях при комнатной температуре, обогащение в тяжелых жидкостях и петрографический анализ. Ко второй группе методов относятся определения характера размягчения, хода газовыделения, степени вспучивания, давления вспучивания, а также спекаемости, спекающей способности и перманганатных чисел. [c.115]

Каждый из этих методов так или иначе способствовал общему развитию знаний в области структуры и свойств углей но лишь немногие из них позволили получить данные, на основе которых развитие новых представлений для понимання химии углей могло приобрести критическое и действенное направление. В настоящее время наши знания в области химии угля все еще носят скорее качественны , чем количественный характер, и для оценки коксующих свойств отдельных каменных углей приходится одновременно ориентироваться на данные, которые получаются при использовании нескольких из перечисленных выше методов. Это объясняется наличием целого ряда иеремоипых, которые влияют на результаты процесса коксования, и. затруднениями в соблюдении одинаковых условий экспериментов, так что отмеченные переменные оказывают одно и то же влияние лишь в каждом данном методе. Следует отметить, что обо группы методов включают прямые или косвенные определения п.ластических свойств и способности вспучиваться каменных коксующихся углей. [c.116]

Метод ящичных испытаний Копперса [59], разработанный им в 1906 г., представлял собой коксование в ящике из листового железа такой же ширины, как камера коксо во11 печи. Ящик делился перегородкой на две неравные части. Большая часть загружалась заданным ко,личеством угля и уплотнялась до определенного насыпного веса. Ящик помещался в камер печи, которая после этого загружалась обычным образом. Во время коксования вспучивающегося угля он оказывал давленые на перегородку (при этом срезались заклепки, скреплявшие перегородку с ящиком) и вспучившаяся масса проникала в пустое отделешге ящихга. Эти опыты позволяли ясно видеть разницу в коксующих свойствах отдельных углей. [c.146]

Коксующие свойства. Кривая к1 является примеркой гранк-цей между углями или смесями, которые дают при пх самостоятельном коксовании малопрочиый иокс (ншке. линии), и углями, из которых образуется прочный при самостоятельном их коксовании кокс (выше линии). Свойства у.таей но меняются, конечно, резко на этой границе кГ изменение свойств происходит постепенно, по мере приближения или удаления от этой линии. Остаток [c.275]

Треугольная часть диаграммы, определяемая точками пересечения линий М, d и ij, включает угли, которые при самостоятельном коксовании дают прочный нормально сплавленный коке и не вызывают тугого хода или забуряемоети коксового пирога. Эта область поэтому является коксовой областью диаграммы, включающая истинно коксовые угли. Следует отметить, что на величину усадки смеси, составленной из различных углей и определяемой пластометрическим анализом, существенное влияние оказывает соотношение различных фракций по крупности (ситовой состав углей). С з величением размеров зерен загрузки усадка увеличивается. Шпхты следует составлять так, чтобы пластометрическая усадка была но менее 18 мм, потому что небольшое изменение в соотношении компонентов в подобных смесях или колебание в их коксующих свойствах может легко переместить смесь к границе углей, вызывающей тугой ход коксового пирога. [c.276]

Угольные пласты. Сапожников и Эйдельман [154, 212] примени-,7П1 пластометрический метод для исследования изменения свойств углей по простиранию пласта. Были исследованы угли четырех типичных пластов центральной части Донецкого бассейна. Газовые угли данных пластов характеризовались координатами, лежащими в. левой части классификационной диаграммы (абсцисса— не менее 30 млг, ординаты—до 20 Л1м). Для жирных углей абсциссы понижаются примерно до 10 мм, а ординаты увеличиваются, доходя до определенного максимума (25 мм или более), в зависимости от свойств данного пласта. Для коксовых и отощенных углей абсциссы продолжают уменьшаться и ординаты быстро понижаются. Соответствующие данные были использованы в качестве руководящих для установления мест закладки новых шахт для добычи углей с определенными коксующими свойствами. [c.284]

Таким образом, окисление сильно изменяет физические свойства углей и незначительно их элементарный состав. В. И. За-бавин [63] считает, что искусственное окисление, полностью уничтожая спекаемость, снижает растворимость в антраценовом масле. Б. А. Онусайтис показал, что кокс нз окисленных углей значительно медленнее достигает полной готовности, чем кокс из обычных углей. Все эти данные приводят его к выводу, что кислород внедряется между мицеллами, образуя промежуточные кислородные мостики. Эти мостики делают структуру угля менее эластичной и резко изменяют свойства угольного коллоида. Более подробно о влиянии окисления на коксующие свойства углей будет рассказано в главе 19. [c.268]

Так как витренизированные составляющие переходят в пластическое состояние, а фюзенизированные не переходят, то чем больше первых в угле, тем угли будут обладать лучшими спекающими и коксующими свойствами. Например, угли балахон-ской свиты Кузнецкого бассейна как петрографичесни неоднородные с большим содержанием фюзенизированных компонентов будут обладать худшими пластометрическими показателя и по сравнению с углями кольчугинокой свиты — однородными в и тр ен и зи р ов а п н ы м и угля м и. [c.357]

Таким образом, из работ Аронова, Мотта и Уиллера следует, что при повышении скорости коксования качество кокса ухудшается Кустов и Копелиович получили другие результаты. Это противоречие говорит о том, что вопрос о влиянии скорости коксования на качество кокса нельзя решать в отрыве от коксующих свойств углей. Для получения хорошего металлургического кокса из углей с малой толщиной пластического слоя необходимо повышать скорость коксования. Наоборот, чем шихта бо- [c.392]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология