Спекающая и коксующая способность углей

Из всех углей наибольшее значение имеет каменный уголь, встречающийся в виде различных разновидностей. Он содержит от 75 до 97% углерода, включая антрацит, не окрашивает подобно бурому углю раствора едкой щелочи в бурый цвет, не дает с азотной кислотой бурого окрашивания и не оставляет бурой черты на фарфоровой пластинке. Каменный уголь характеризуется малой влажностью (3—12%), пониженным содержанием летучих веществ (45% до 2%), малым содержанием водорода (5,5—2%) и кислорода. Благодаря высокой степени метаморфизма в каменных углях наблюдается повышение концентрации угля и понижение кислорода. Высокое содержание углерода, в сочетании с малой влагоемкостью делают каменные угли более высококалорийными в сравнении с другими видами твердого топлива. Ценным их свойством является спекаемость — способность при нагревании без доступа воздуха давать спекшийся, разной механической прочности кокс. К числу спекающихся углей принадлежат не все каменные угли и не все спекающиеся угли дают кокс необходимой для доменных печей прочности. Каменные угли низшей степени метаморфизма, граничащие с бурыми, а также угли более глубокой степени метаморфизма, прилегающие к антрацитам, не спекаются. Степень метаморфизма каменных углей определяется выходом летучих веществ. Чем меньше летучих веществ дает уголь, тем выше степень его метаморфизма. Выход летучих в пересчете иа горючую массу у каменных углей колеблется 0Т 7—8 до 48—50%. Выход летучих и спекаемость — основные показатели качества углей, определяющие возможности их рационального использования. Эти показатели положены в основу классификации (маркировки) углей Донецкого бассейна, применяющейся также при характеристике углей других бассейнов. [c.210]

Спекающийся уголь содержит такие части, которые при нагреве плавятся и вспучиваются. К этим углям обычно относят угли с большим содержанием летучих, так называемые коксующиеся и газовые жирные угли. Угли с меньшим содержанием летучих (тощие угли) не спекаются. Способность спекаться характеризуется отношением количеств кислорода и водорода, содержащихся в угле. Спекающимися являются те угли, у которых это отношение составляет от 1,0 до 2,0. [c.44]

Для получения высококачественного кокса необходимо загружать в печь, по возможности, чистый уголь равномерного состава. Однородность угля достигается его обогащением. Для коксования пригодны только угли, размягчающиеся при определенной температуре, т. е. способные спекаться, например так называемые коксовые угли. [c.52]

Некоторые сорта битуминозных углей обладают способностью при повышении температуры спекаться. Свойство спекания связано с переходом этих углей при температурах 350—400°С в пластическое состояние. Пластическое состояние угольного вещества возникает, когда способная плавиться часть угля отличается высокой термической стойкостью и начинает разлагаться при более высоких температурах после расплавления. Уголь, находящийся в пластическом состоянии, при дальнейшем нагреве разлагается с выделением газа и парообразных продуктов и затвердевает в виде губкообразной ноздреватой массы — кокса. [c.175]

Но если обработку угля вести не водой, а растворами слабых щелочей, то получающийся уголь при коксовании дает спекшийся серебристого цвета прочный кокс. Лигнин и в этих условиях не давал угля, способного спекаться. В целом, следовательно, полученный целлюлозный уголь оказался очень сходным со спекающимися ископаемыми углями. [c.94]

Менее ясно выражено другое свойство битумов, а именно, сообщать углю способность спекаться и давать кусковой кокс. В настоящее время еще не существует методов экстракции, обеспечивающих /полное удаление из угля битумов. Следовательно, не установлено, когда уголь теряет способность спекаться вследствие удаления битумов. Некоторые угли уже после обработки их бензолом под давлением утрачивают способность давать спекающийся кокс. Другие же не теряют способности спекаться даже после экстракции их пиридином. [c.53]

Каменные угли имеют различный состав их различают по содержанию летучих веществ, по способности спекаться, по качеству получаемого кокса и по количеству содержащейся в них золы. Установлено, что содержание летучих веществ в молодых каменных углях значительно больше, чем в более древних углях (антрацит) каменноугольной смолы также получается значительно больше из молодых углей (например, богхед, кен-нельский длиннопламенный уголь), чем из антрацита, почти не содержащего летучих веществ и практически не дающего каменноугольной смолы. Летучие вещества образуются из экстрагируемых составных частей угля, и после окончания перегонки в реторте или в камере остается только углеродный скелет угля, связанный с определенным количеством минеральных веществ, т. е. кокс. [c.11]

Остаток после выделения из углей битумов и гуминовых кислот называется остаточным углем. Его количество весьма различно. Оно увеличивается со старением угля. Остаток после обработки торфа раствором щелочи и органическими растворителями состоит из форменных, не-разложенных элементов. В каменных углях остаточный уголь составляет главную часть органической массы. Состав и физико-химические свойства остаточного угля мало изучены. У неспекающихся углей остаточный уголь представляет собой смесь веществ, при нагревании без доступа воздуха разлагающуюся уже при температуре около 300° С и имеющую вид порошка. Остаточный уголь спекающихся углей в некоторых случаях теряет свойство спекаться и дает порошкообразный кокс, в других случаях, наоборот, несмотря на удаление битумов из угля он сохраняет способность спекаться после удаления битумов. [c.57]

Этим свойством обладают газовые, жирные, коксовые и отощенные спекающиеся угли, не спекаются длиннопламенные и тощие угли Установлено, что спекающей способностью обладают те угли, которые при нагревании без доступа воздуха при 350—400 °С переходят в жидкое, текучее (пластическое) состояние Однако свойство углей спекаться не является достаточным для получения металлургического кокса Из спекающихся углей лишь коксовые дают металтур-гический кокс, все другие угли при коксовании в отдельности не дают кокса требуемого качества, которое характеризуется прочностью, твердостью, пористостью, реакционной способностью Не любой спекающийся уголь может быть пригоден для производства кокса [c.19]

Уголь, пригодный для получения металлургического -кокса, должен обладать свойством коксуемости, т. е. способностью при нагревании без доступа воздуха спекаться и давать плотный кокс. Некоторые угли и дают такой кокс, но при коксовании сильно вспучиваются и развивают повышенное давление в камера коксовых печей, что приводит к быстрому разрушению кладк печей. При прокаливании угля без доступа воздуха про-и-сход его разложение, сопровождающееся выделением газообразш продуктов, называемых летучими веществами. Остаток от npoi ливания угля в лабораторном тигле представляет собой твер углеродистое вещество, называемое коксовым корольком, степени спекания -королька -судят о пригодности угля для ко вания. Повышенный выход летучих веществ -весьма желате (если при этом не ухудшается качество кокса), так как в з случае при коксовании получается большо-л выход коксового и ценных химических продуктов. [c.10]

Процесса коксообразования (Мукк, 1890 г., Ле Шателье, 1904 г., и др.) высказывали соображения о том, что способность угля спекаться зависит от степени его плавкости, т. е, от свойства угля при определенных температурах переходить в пластическое, более или менее вязкое состояние. Юптнер также еще в 1890 г. провел даже аналогию между процессом, происходящим в пластической угольной массе, и вспучиванием хлебного теста-Уголь, подвергнутый нагреванию, почти всегда, если этому не препятствует внешнее давление, вспучивается под влиянием газов, образующихся при пиролизе угольной массы. В тесте мы имеем аналогичный характер вспучивания под влиянием газов брожения, вызываемого дрожжами. Более того, Юптнер утверждал, что при размягчении угля вязкая масса для образования хорошего кокса должна иметь подходящую консистенцию, опять-таки по аналогии с тестом. Из теста не получится Хороший хлеб, если оно слишком жидкое, так как в этом случае газы брожения легко прорываются через него, не образуя хорошо поднятой пористой массы. [c.401]

В свете высказанных нами представлений о механизме образования нирозоля могут найти свое объяснение результаты опытов Фишера, Бро-хо и Штрауха [252], утверждавших, что снекаемость углей обусловлена только битумами если битумы извлечь, то остаточный уголь теряет способность спекаться, но после обратного смешения его с битумами опять получается хорошо спекшийся кокс, почти пе отличающийся от кокса из исходного угля. Битумы следует рассматривать в этом случае как выполняющих роль диспергаторов. [c.253]

Было показано (табл. 1), что процесс взаимодействия кислорода с углем вначале протекает на поверхности угольных зерен, при этом она становится более карбофильной (у газового угля) и сорбционная способность, определяемая по методу сорбционных весов, несколько понижается. Доизмельчение слабо окисленного в крупном помоле (— 3 + 1 мм) жирного угля приводит к уве личению пластического слоя на рентгеновском снимке этого кокса видно незначительное число зерен, и он мало отличается от кокса из неокисленного жирного угля. В том случае, когда ж ирный уголь был окислен сильнее, на рентгеновском снимке кокса ясно видны контуры зерен, и уголь не спекался (см. рис. 4). [c.148]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология