Температура плавления золы (шлака)

Температура плавления золы (шлака) [c.203]

Такое обогащение шлака окисью кремния тем больще, чем выще коэффициент шлакоудаления в топке [Л. 136, 138, 139]. Анализ процесса сж игания назаровского угля в вертикальной циклонной топке показал что с увеличением зольности топлива от 8 до 14% количество 5Юг в шлаке увеличивалось соответственно с 32 до 42%>, а окиси кальция уменьшалось с 32 до 24%. В этой области зольности назаровского угля температура плавления золы с увеличением снижается (см. [c.112]

Существенное влияние на горение твердого топлива над слоем шихты и на работу топлива в слое оказывает температура плавления золы и химические свойства золы и шлаков. При горении твердого топлива образуются расплавы из различных компонентов минеральных примесей. При определенных соотношениях компонентов образуются смеси с температурой плавления более низкой, чем температура плавления отдельных составляющих. [c.124]

Термически непрочное топливо сильно растрескивается и рассыпается при высоких температурах, образуя много мелочи и пыли, что затрудняет работу газогенератора. При газификации топлива с жидким шлакоудалением угольная мелочь попадает в горно это приводит к образованию вязких, тестообразных шлаков и как следствие к нарушению нормальной работы газогенератора. Для понижения температуры плавления золы и уменьшения вязкости шлака применяют минеральные добавки к топливу, называемые флюсами . [c.126]

Температура плавления золы топлива зависит от ее состава. Температура плавления золы тем ниже, чем больше в ней содержится окислов железа, кальция и магния. Свойства золы определяют в известной мере температурный режим работы газогенератора температура в зоне газификации не должна превышать температуры плавления золы, при удалении последней в твердом виде. В противном случае происходит образование больших сплавленных комьев шлака и налипание его на стенки газогенератора (образование настылей), что нарушает работу газогенератора и приводит к большим потерям несгоревшего углерода в комьях шлака. Особенно большие затруднения при шлаковании возникают при работе с многозольным топливом. [c.272]

Плавкость золы имеет существенное значение при применении углей для газификации. Для газогенераторов, работающих с режимом образования твердых шлаков, температура плавления золы должна быть не ниже 1350°. [c.9]

Дутье воздухом. Нам известно, что эта фаза нужна для накопления тепла в слое топлива. Чем больше тепла успеет накопиться за время этой фазы, тем выше будет производительность газогенератора по водяному газу. Однако опыт показывает, что увеличивать время первой фазы больше, чем указано в табл. 2, нельзя, так как температура в генераторе поднимается выше допустимого предела и генератор начинает шлаковаться. При газификации кокса с высокой температурой плавления золы (например, губахинского) продолжительность первой фазы устанавливается в 76—80 сек. [c.45]

Газифицируемое топливо подают в газогенератор периодически сверху через загрузочную коробку 8 при опущенном конусе затвора 9 и закрытой крышке коробки. В процессе работы газогенератора топливо в шахте постепенно опускается вниз. Получаемая при газификации зола гасится водой в чаше 3, откуда зола и частично образовавшийся шлак удаляются из газогенератора. В газогенераторе различают зону шлака и золы 4, зону газификации 5, зону сухой перегонки 6 и зону сушки 7. В газогенераторе топливо и воздух движутся противотоком. Воздух, подаваемый через колосниковую решетку, в зоне 4 нагревается, охлаждая шлак и золу, затем в зоне газификации 5 кислород воздуха образует с углеродом двуокись углерода СОа, которая взаимодействует с углеродом, образуя окись углерода. Из зоны газификации 5 горячие газы поступают в зону 6, где они нагревают топливо, при этом происходит сухая его перегонка, т. е. удаление из него летучих продуктов. В зоне 7 идет подсушка топлива. Генераторный газ выходит через отверстие, расположенное вверху стенки шахты. Чтобы температура в зоне газификации была 1000—1100°, т. е. ниже температуры плавления золы, в газогенератор подают вместе с воздухом небольшое количество водяного пара, кроме того, в шахту поступает водяной пар, полученный в чаше 3 при гашении золы и шлака. Поэтому при подаче пара для снижения температуры фактически получают паровоздушный генераторный газ. [c.191]

ТЕМПЕРАТУРА ПЛАВЛЕНИЯ ЗОЛЫ (ШЛАКА) [c.203]

Если температура плавления золы слишком низка, а шлако-образующая способность очень велика, то такое топливо непригодно для газификации с кусковым золоудалением. Его нужно газифицировать с жидким шлакоудалением или в мелкозернистом состоянии. В последнем случае низкая плавкость золы теряет свое значение, так как частицы золы будут сплавляться в кусочки и выпадать из устья шахты. [c.128]

В газогенераторах, работающих с расплавлением шлака, температура в зоне окисления поддерживается значительно выше температуры плавления золы топлива. Вследствие этого скорость процесса газификации и производительность газогенератора возрастают. К недостаткам газогенераторов с жидким шлакоудалением следует отнести повышенные тепловые потери с расплавленным шлаком, удаляемым при температуре около 1500°, и известное ограничение топливной базы, так как в газогенераторах такого типа можно перерабатывать только топлива, обладающие достаточной термической прочностью . [c.126]

Условия образования шлаков в газогенераторе определяют содержание водяного пара в дутье. Топливо, менее активное, с пониженной температурой плавления золы, газифицируется при следующем соотношении 9 кг пара к 1 кислорода. На дутье с соотношением ниже 8 кг пара к 1 кислорода можно работать очень редко — при наличии высокоактивного топлива с тугоплавкой золой. Кроме того, чрезмерное снижение содержания пара в дутье сопровождается увеличением расхода кислорода. Среднее содержание пара в дутье может быть 8,2—8,4 кг пара на 1 чистого кислорода. [c.160]

Шлаки как растворы не имеют определенной температуры плавления. Шлаки являются не механической смесью минералов, как зола, а их эвтектическими сплавами, обладающими более низкими температурами плавления, чем отдельные входящие в них минералы. Расплавленные эвтектики способны растворять остальные твердые минералы, присутствующие в золе. Таким образом, становится возможным плавление этих элементов при температурах ниже их точки плавления в чистом состоянии. Характерные для шлаков эвтектические сплавы SIO2 — АЬОз — СаО — FeO плавятся при температурах 1000—1200°С. Присутствие свободного SIO2, не связанного с АЬОз, способствует образованию эвтектик в золе. Соотношение между связанными SIO2 и АЬОз составляет 1,18. Поэтому для получения сравнительно низкой температуры плавления золы для топок с жидким шлакоудалением желательными являются топлива с соотношением 5Ю2/АЬОз> 1,2 в золе. [c.454]

При газификации топлива с удалением шлака в жидком виде температура в окислительной зоне должна быть значительно выше температуры плавления золы. Для облегчения плавления золы топлива понижения температуры плавления, уменьшения теплоемкости и вязкости) и удаления ее. из газогенератора применяются различные минеральные добавки к топливу, называемые флюсами. [c.272]

Третий пример, который мы рассмотрим здесь, это сжигание угольной пыли под давлением. Сжигание угля под давлением при температуре, близкой к температуре плавления золы, дает возможность достичь эффективности угольных электростанций около 50 %. Однако, прежде чем внедрять эту технологию, необходимо разработать технологию удаления шлаков. [c.52]

Газогенераторы имеют обычно наружные кирпичные стенки, а внутри защитную огнеупорную кладку (можно использовать снаружи стальную рубашку с огнеупорной кладкой). Вследствие высоких температур в газогенераторе происходит плавление золы и образование шлака, что приводит к зарастанию обшивки и уменьшает полезное сечение реактора. [c.199]

Плавкость золы. Одним из основных свойств компонентов золы, существенных для поведения их в топочном процессе и превращения золы в шлак, являются их плавкость и способность реагировать между собой и с окружающей их газовоздущной средой. Температуры плавления отдельных окислов приведены в табл. 3-2. [c.37]

Газификация твердого топлива [7, 27, 28] проводится в псев-доожиженном слое под давлением до 4 МПа и при температуре 1100—1550 °С в основном с удалением золы в расплавленном состоянии (рис. 1.12). Практически схемы газификации жидких и твердых топлив аналогичны. Уголь или другое твердое топливо (фракция 1— 10 мм) через бункер 1 и аппарат 2 подается в газогенератор 4. Подача топлива осуществляется кислородом через форсунку 3 или в виде водной суспензии насосом [27]. Температура парокислородной смеси, подаваемой в газогенератор, составляет 500—600 °С. Для размягчения золы (шлака) используется известь в количестве 3,5—4,5% от перерабатываемого угля. Общее давление в газогенераторе не превышает л 4 МПа. Генератор представляет собой одношахтную установку, условно разделенную на две зоны. В нижней части его располагается зона сгорания и ванна с плавленой золой. Около 90% топлива газифицируется в этой зоне при температуре 1600 °С. Расплавленная зола выпускается в сборник с водой 5, при этом происходит ее гранулирование [7]. В верхней части аппарата протекает процесс догорания топлива. [c.34]

Основным сырьевым материалом для выплавки ферровольфрама является вольфрамовый концентрат (60— 70% WO3), в качестве восстановителей применяют пековый или нефтяной коксик, имеющий малое содержание золы, серы и фосфора, а также 75%-ный ферросилиций, которым восстанавливают вольфрам из окиси вольфрама, находящейся в шлаке, перед выпуском последнего из печи. Для уменьшения вязкости сплава в состав шихты вводят также стальную стружку, понижающую температуру плавления сплава. Чтобы ограничить содержание в сплаве углерода, плавка ведется с небольшим недостатком углеродистого восстановителя и в шлаке сохраняется некоторое количество окислов вольфрама. Выплавка ферровольфрама марки ВО, с содержанием вольфрама не менее 80%, производится на блок (с периодическим выпуском шлака), а ферровольфрама марок В1, В2 и ВЗ, с содержанием вольфрама не менее 70 и 65 % —непрерывным способом с вычерпыванием сплава из ванны печи и периодическим выпуском шлака через летку. Постепенное наплавление блока ферровольфрама производится в течение нескольких суток. В этом случае применяются передвижные печи со съемной футеровкой стен из магнезитовых кирпичей. [c.256]

Высокая напряженность газогенератора может быть достигнута при газификации с жидким шлакоудалением. В обычных газогенераторах с кусковым удалением шлака применению высоких температур препятствует плавление золы. Газификация на сильно подогретом воздухе или воздухе, обогащенном кислородом, позволяет вести процесс при высоких температурах (до 1600—1700° С) с выпуском шлака в жидком виде. Газогенератор с жидким шлакоудалением представляет собой разновидность шахтной плавильной печи, он имеет низ в виде горна с фурменным подводом дутья (рис. 84). [c.215]

Зола и шлаки не являются однородными химическими соединениями и представляют собой гетерогенные смеси различных минеральных образований, поэтому они не имеют определенной температуры плавления. [c.266]

Процесс Копперс-Тотцека в принципе аналогичен процессу Винклера [6]. Однако в нем технология управления образованием шлака за счет регулирования температуры псевдоожиженного слоя и применения сортов угля с высокой температурой плавления золы заменена на технологию получения в специальной камере, футерованной огнеупорной кладкой, жидкого шлака за счет тепла от сжигания в парокислородном дутье распыляемого тонкоизмельченного углерода. [c.160]

Топки с горизонтальными циклонами рекомендуются для сжигания маловлажных бурых углей и каменных углей с вырсодом летучих на горючую массу не менее 18—20%, с приведенной зольностью до 1,5% X Хкг/МДж, температурой плавления золы 1450—1500°С и вязкостью шлака при 1430°С не выше 250 П. [c.467]

Опыты показывают также, что в кипящем слое наблюдается значительная разница между температурой газа и температурой реакциоиной поверхности частиц топлива. На это обстоятельство указывает тот факт, что при температуре газа намного ниже температуры плавления золы все же получаются сплавленные частицы шлака. [c.197]

Предел повышения температуры связад с аппаратурным оформлением процесса и организацией вывода золы. 5 газогенераторах с КИПЯЩИМ слоем угля температура ограничивается точкой размягчения золы (как правило до ЮСХЗ С), при которой начинается спекание частиц и образование комков и агломератов зол1 , что приводит к нарушениям в работе кипящего слоя в таких газо енераторах тем более недопустима температура, превышающая температуру плавления золы. В газогенераторах, работающих в режиме уноса пылевидного угля илв с подачей угольно-водной суспензии, может быть достигнута более высокая температура (1500-1900 ) зола из них выводится в виде расплавленного шлака. [c.6]

В 20-х годах некоторое распространение получили безрешет-чатые газогенераторы с плотным слоем топлива и жидким шлакоудалением. Это позволяло перерабатывать высокозольные топлива, а также вести процесс при повышенных температурах (1000—1200 °С) и тем самым интенсифицировать его. Для понижения температуры плавления золы до указанного предела и уменьшения вязкости образующегося шлака к исходному топливу добавляли флюсы — известь, доменный или мартеновский шлаки и т. п. Газогенератор с жидким шлакоудалением изображен на рис. 3.19. Из бункера 1 топливо периодически подают в шахту 2, верхняя часть которой имеет футеровку, а нижняя — [c.115]

Входящие. в состав минеральных примесей углей окислы SIO2 и особенно AI2O3 повышают температуру плавления шлаков, а окислы железа FeO, РезОз, кальция СаО и магния MgO и окислы щелочных металлов ЫагО и К2О понижают ее. Обычно температура плавления золы зависит от соотношения содержания кальция и кремнекислоты S золе топлива, понижаясь с увеличением содержания кальция. В результате этого при горении углей происходит сепарация в шлак частиц, [c.443]

Для корректиропки состава шлаков с целью снижения температуры плавления цемента предложен ряд веществ, например стекло, пемза, оксиды металлов (железа, кальция, магния, титана), борная кислота, доменный шлак, угольная зола, битый кирпич, красная глина, гранулированная цементная смесь и др. Предлагается также вести плавку на алинитовый клинкер (температура плавления 1400-1500°С). [c.181]

Зола, расплавляясь в ядре факела, образует шлак, представляющий собой раствор минеральных примесей топлива. В этих растворах отдельные минералы реагируют между собой, превращаясь в новые химические соединения. При длительном пребывании в жидкой ванне отдельные составные части взаимно диффундируют, что превращает расплавленный шлак в однородную жидкость. Температуры плавления отдельных окислов, содержащихся в шлаке в чистом виде составляют SI02— 1625 АЬОз —2050 СаО —2570 MgO —2800 РеаОз— 1550 FeO — 1030°С. [c.454]

Топки с ЖШУ применяют для низкореакционных топлив с малым выходом летучих (АШ, Т), а также для сильношлакующих топлив с низкой температурой плавления золы (например, для углей Канско-Ачинского бассейна). В этих топках необходимо обеспечить устойчивый выход жидкого шлака в диапазоне нагрузок котла 60-100 % номинальной. [c.104]

Одним из показателей качества топлива является его шлакообразующая способность, которая косвенно может характеризоваться плавкостью золы, определяемой в лабораторных условиях. Кроме газогенераторов с жидким шлакоудалением, для газификации желательно иметь топливо с высокой температурой плавления золы, так как легкоплавкость золы не позволяет развивать высокие температуры в слое топлива. В производственных условиях на шлакование, кроме плавкости золы, влияет продолжительность пребывания шлака в зоне высоких температур. На шлакование влияет также соотношение золы, непосредственно связанной с органической массой угля и золы, находящейся в углях в виде минеральных прослоек. Поскольку минеральные прослойки защищены от воздействия высоких температур, они могут быстро оплавляться и вызывать шлакование. Чем больше содержится в золе ГегОз, тем ниже температура плавления золы. Если необходимо понизить температуру плавления золы (для газогенераторов с жидким шлакоудалением), то к ней прибавляют флюсы. В качестве флюсов применяют известняк. В минеральной части некоторых топлив содержатся карбонаты (СаСОд, Mg Oз), которые под действием высоких температур диссоциируют, увеличивая при этом содержание СО3 в газе. Большое количество карбонатной СО, образуется при термической переработке сланцев. [c.12]

В процессе эксплуатации необходимо следить за равномерным поступлением топлива по всей ширине решетки, отсутствием завалов и прогаров по всей ее длине. Исследования показали, что основная масса летучих выделяется и сгорает до начала горения кокса. Процесс горения кокса протекает на задней половине решетки и заканчивается превращением кокса в шлак на некотором расстоянии от шлакоснимателя. Однако из-за неоднородности даже сортированных топлив зоны горения могут накладываться одна на другую и около шлакоснимателя может продолжаться выгорание горючих из кокса. В соответствии с описанным развитием процесса горения необходимо регулировать количество воздуха, поступающего в каждую зону, в зависимости от фракционного состава и качества топлива (зольность, влажность, температура плавления золы), а также форсировки топки. В первую зону (по направлению движения решетки) воздух подается в небольшом количестве (около 10%) или совсем не подается. В последнюю зону при пониженных форсировках топки подается 5—10% воздуха, а при повышенных — до 20%. Основное количество воздуха (70—80%) подается (см. 3-2) в зоны активного горения (2-я и 3-я зоны). [c.32]

Так, например, центральная фрезерная решетка, хотя и подводит воздух на небольшом участке сечения — в центре, тем не. менее обеспечивает в большинстве случаев более равномерное распределение его по сечению, чем другие решетки при соответствующем подборе высоты шлаковой подушки. Установлено также, что во многих случаях при газификации топлив с пониженной температурой плавления золы нет необходимости в перемалывании шлака и, следовательно, в установке мощных шлаколомающих колосниковых решеток, так как определяющим фактором в ведении газогенераторного процесса, как было отмечено ранее, является температура паронасыщения дутья, при правильном регулировании которой можно избежать образования крупных кусков и глыб. Наконец, шлак может быть убран из чаши и в крупных кусках с минимальным содержанием в нем горючих. Об этом свидетельствует работа той же центральной фрезерной решетки при газификации торфа с повышенной шлакообразующей способностью. Шлак на отдельных газогенераторных станциях выдается в больших монолитных комьях, но тем не менее выжиг горючих в шлаке достаточно полон, а само шлакоудаление протекает беспрепятственно. [c.183]

Самую низкую температуру размягчения для шлаков из железистых зол дает полувосстановительная газовая среда, состоящая примерно из равных объемов СО и СО2, так как известно, что РеО и 5102 образуют весьма легкоплавкие соединения, а высшие окислы железа — тугоплавкие силикаты. В окислительной среде, а также в среде продуктов полного сгорания РеО переходит в высшие окислы железа, а в восстановительной — восстанавливается до элементарного железа. Следовательно, как в первом, так и во втором случае температуры плавления зол получаются завышенными. [c.204]

ВОМ случае шлакование топлива вносит серьезные нарушения в работу топливонспользующих установок. На практике стремятся не превышать температуру плавления золы топлива. Однако, например при газификации твердого топлива в плотном слое, очень часты случаи нарушения правильной работы слоя, ведущие к образованию прогаров. Механизм прогаров близок к механизму процесса в фильтрационном канале (см. стр. 246). Горючие газы могут сгорать в минеральной среде, вызывая при этом локальные повышения температуры, приводящие к шлакованию. Шлакование в свою очередь ведет к расстройству хода газогенератора, уменьшению производительности и ухудшению качества газа и связано, как правило, с затратой тяжелого физического труда на налаживание нормального режима работы. При работе с жидким шлакоудалением процесс проводят при температурах, превышающих температуры плавления золы. Повышение температуры вызывает значительное ускорение химических реакций. При этих условиях в широких диапазонах можно интенсифицировать работу топливоиспользующих установок, причем ограничения по температуре зависят от службы огнеупоров. Интерес к шлакующей способности золы значительно повысился в связи с развитием конструкций топок и газогенераторов, работающих с жидким шлакоудалением. Шлакующая способность золы топлива преимущественно определяется процессами плавления, которые происходят в золе при различных температурах. [c.268]

Вторым направлением в развитии процессов циклонного типа является сжигание в очень сильно закрученных потоках высококалорийных сортов углей (пока это — газовые и жирные, спекающиеся каменные угли). Для развития возможно более высоких температур процесса применяется повышенный воздухоподогрев, доводимый до 40(Р С и выше. В этих случаях топочные газы, покидающие циклонную камеру, развивают температуру до 1 800° С и выше, что обеспечивает при соответствующих свойствах золы перегретое, легко текучее состояние шлаков, которые и удаляются из камеры через специальную летку. Так как температуры плавления шлаков заметно снижаются при недостатке воздуха, то жидкое удаление шлаков оказывается возможным и при коэффициентах избытка воздуха ниже единицы (а-<1). В этом случае циклонная камера выдает из горловины смесь продуктов полного и неполного сгорания, вытягивая огневой факел в камеру догорания. При некотором, даже самом ничтожном избытке воздуха циклонный процесс, основанный на быстром, высокотемпературном газовыделении и бурном смесеобразовании, обеспечивает высокую полноту тепловыделения. [c.195]

Твердые среды. Агрессивными твердыми веществами, разрушающими детали конструкций, являются остаточные продукты сжигания топлива (зола и шлаки), в состав которых входят РегОз, СаО, РЬО, V2O5 и другие окислы. В местах контакта металлов с золой обычно развивается язвенная коррозия, которой подвержены при 800—1000°С даже лучшие жаропрочные сплавы на никелевой основе, содержащие 2—7% молибдена (ЖС-6К, ЭИ-867, ЭИ-827, ЭП-99 и другие сплавы) [373]. Расположение язв отчетливо локализовано в местах тройного контакта сплав — зола — воздух. По-видимому язвы возникают при окислении молибдена и последующего взаимодействия окислов молибдена и железа. В системе РегОз— МоОз возможно образование эвтектических смесей с весьма низкими температурами плавления (например, 705°С, 722°С). [c.250]

Кирпичная кладка. Снаружи обмуровка обычным красным кирпичом или белым, печным (гжельским), внутри при температурах свыше 400° огнеупорный кирпич, шамотный с температурой плавления 1630—1750° (конус Зегера № 28—34). Красный кирпич кладется на глине (малые котлы), известковом растворе, на тощем цементном растворе. Для огнеупорной кладки — раствор шамотной глины. Последний должен быть не менее огнеупорен, чем сам кирпич. Хороший раствор пглучается из смеси 50—70% дробленого старого шам. тного кирпича (зерна IV2—2 и 25—50% жирной огнеупорной (шамотной глины. Внутреннюю футеровку огнеупорным кирпичом необходимо перевязывать с наружной облицовкой. К огнеупорному кирпичу предъявляют следующие требования в условиях топочной температуры он не должен размягчаться, растрескиваться, увеличиваться в объеме (рост кирпича), обладать химической стойкостью против влияния золы и шлака 2). [c.112]

Шлак более однороден по своей структуре, чем зола, он представляет собой смесь компонентов, очагами затвердевания шлака являются вещества с более высокой температурой плавления. Кратеры, образующиеся на их поверхности, — это результат выхода газа при остывании, поскольку процессы образования газообразных оксидов углерода продолжаются непрерывно при остывании шлака. Если при формировании золы соединения алюминия и кремния, как наиболее тугоплавкие, оказываются "обернуты" графитом, и тем самым изолированы от остальных соединений, то при формировании шлаковых частиц происходит активный процесс перемешивания всех компонентов, в том числе и за счет выделяющихся газов. В таких условиях влияние соединений алюминия и кремния приводит в итоге к образованию аморфной стекловидной алюмосиликатной массы шлака. Поэтому шлак является более пригодным для электролиза, так как он должен плавиться при более низких температурах, обладать большей текучестью и меньшей вязкостью, а для извлечения металлов из золы потребуется затратить дополнительную энергию на разрыв углеродных связей. [c.111]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология