Файл: Тютюнников Ю.Б. Получение кокса из слабоспекающихся углей.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.04.2024
Просмотров: 69
Скачиваний: 0
66 град/мин при диэлектрическом спекании также при водит к увеличению остаточного выхода летучих из фор мовок, что объясняется недостаточным временем для удаления образующихся газообразных продуктов при та кой скорости нагрева.
Механическая прочность формовок, полученных при давлении формования 1 кГ/см2, нагретых тепловым спо собом со скоростью подъема температуры 1,5 град/мин, характеризуется при испытании в барабане Рога выхо
дом класса |
> 1 0 мм — 73,8% |
и прочностью вещества |
|
формовок, |
определенной |
методом ВУХИН — 73,0% |
|
(табл. 38). |
|
при |
давлении формования |
Вследствие того что |
1 кГ/см2 формовки получаются недостаточно прочны ми, скоростной диэлектрический нагрев со скоростью 33—66 град/мин приводит к тому, что образующееся га зовое давление ослабляет силы сцепления между отдель ными частицами угля. При этом механическая проч ность формовок уменьшается по сравнению с прочностью
формовок, полученных |
тепловым спеканием (табл. 38 |
и рис. 32 и 33). |
формования до 2 кГ/см2 при |
Повышение давления |
водит к тому, что формовки получаются более прочными и развивающееся газовое давление при диэлектрическом нагреве со скоростью 50—33 град/мин не может осла бить их механической прочности. Выход класса > 10 мм после испытания в барабане Рога повышался до 74,7 — 75,0% против 74,2%, а прочность по ВУХИН увеличи лась до 81,0%. С повышением скорости диэлектрического нагрева формовок, полученных при давлении 2 кГ/см2, до 66 град/мин их механическая прочность несколько снижалась. Выход класса >10 мм уменьшался до 73,1%, хотя прочность вещества формовок, определенная мето дом ВУХИН, оставалась такой же.
8—829 |
113 |
Аналогичные результаты наблюдались при диэлект рическом спекании формовок, которые получены при давлении формования 3 кГ/см2.
При диэлектрическом спекании формовок, получен ных при давлении формования 5 и 8 кГ/см2, механи-
|
90 |
|
|
|
i п |
|
|
|
j L |
К |
|
|
S80 |
- |
J h : sin |
||
|
по А |
/ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
%60. |
|
|
|
|
|
<? |
Д авление формования, кГ/см1 |
|||
|
|
||||
Рис. 32. Зависимость прочно |
Рис. 33. |
Зависимость |
прочности |
||
сти прокаленных формовок от |
прокаленных |
брикетов |
от условий |
способа их |
получения: |
их получения: |
||
/ — тепловое спекание; |
2 — диэлек |
/ — тепловое спекание; |
2 — диэлектри |
|
трическое спекание при нагреве со |
ческое спекание при нагреве со ско |
|||
скоростью 33 град/мин: |
3 ~ диэлек |
ростью 33 град/мин; 3 — диэлектриче |
||
трическое спекание при нагреве со |
ское спекание при нагреве со скоро |
|||
скоростью 50 град/мин; 4—-диэлек |
стью |
50 град/мин. |
||
трическое спекание при нагреве со |
|
|
||
скоростью |
60 |
град/мин. |
|
|
ческая прочность их выше прочности формовок, полу ченных тепловым спеканием, только при скорости подъе ма температуры 33 град/мин. Повышение скорости на грева до 50—66 град/мин приводит в этом случае к уменьшению механической прочности формовок, хотя прочность вещества формовок, определенная методом ВУХИН, выше, чем при тепловом спекании. Механиче ская прочность формовок, полученных при давлениях формования 8,8—11,5 кГ/см2, при спекании диэлектриче ским нагревом со скоростью от 33 до 66 град/мин во
114
00 |
|
|
|
Таблица 38 |
|
|
|
Результаты лабораторных опытов по получению формовок |
|||||
|
Скорость |
Испытание в барабане Рога |
Кажущаяся |
|
|
|
|
подъема |
Пори |
|
|||
Метол нагрева |
(классы в %) |
Прочность |
п0 |
|||
температу |
|
по ВУХИН, |
плотность, |
стость, |
||
|
ры, |
>10 мм 10—4 мм |
% |
г/см* |
|
|
|
град/мин |
4—0 мм |
|
|
|
Тепловой
Диэлектрический
-
Тепловой . . .
Диэлектрический
-
Тепловой . Диэлектрический
•
Д а в л е н и е ф о р м о в 3 н и я 1 кГ/см- |
|
|
||||
1,5 |
73,8 |
5,1 |
21,1 |
73,0 |
0,746 |
52,2 |
33 |
72,3 |
5,3 |
22,4 |
68,5 |
— |
—- |
50 |
69,4 |
5,7 |
24,9 |
73,4 |
— |
— |
66 |
53,7 |
18,4 |
27,9 |
— |
— |
— |
Д а в л е н и е q о р м о в а н и я 2 кГ/см- |
|
|
||||
1,5 |
74,2 |
4,8 |
21,0 |
78,5 |
0,803 |
49,02 |
33 |
75,0 |
7,5 |
17,5 |
81,0 |
0,790 |
53,54 |
50 |
74,7 |
10,1 |
15,2 |
0,718 |
55,00 |
|
66 |
73,1 |
5,8 |
21,1 |
81,1 |
0,698 |
56,78 |
Д а в л е н и е ф о р м о в а н и я 3 кГ/см- |
|
|
||||
1,5 |
81,1 |
4,0 |
14,9 |
79,6 |
0,834 |
48,30 |
33 |
86,1 |
3,1 |
10,8 |
81,3 |
0,796 |
53,22 . |
50 |
85,4 |
2,3 |
12,3 |
81,0 |
0,727 |
54,22 |
66 |
70,4 |
12,5 |
17,1 |
— |
0,700 |
55,40 |
Продолжение табл. 38
|
Скорость |
Испытание в барабане Рога |
Проч |
|
|
|
|
подъема |
Кажущаяся |
Пори |
|||
Метод нагрева |
(классы в %) |
|
ность |
|||
температу- |
|
|
по ВУХИН |
плотность, |
стость, |
|
|
ры, |
>10 мм | 10—4 мм |
4—0 мм |
% |
г/сж5 |
/о |
|
град/мия |
|
|
|
|
|
Д а в л е н и е |
ф о р м о в а н и я |
5,8 |
кГ/см2 |
|
|
||
Тепловой |
. . . |
1,5 |
82,7 |
4,2 |
13,1 |
80,0 |
0,860 |
46,65 |
|
Диэлектрический |
33 |
84,3 |
3,7 |
12,0 |
82,6 |
0,850 |
48,50 |
||
„ |
|
50 |
76,4 |
8,8 |
14,8 |
82,7 |
0,830 |
51,70 |
|
” |
|
66 |
75,4 |
10,4 |
14,2 |
— |
0,860 |
52,30 |
|
|
|
Д а в л е н и е |
ф о р м о в а н и я |
8,8 |
кГ/см2 |
|
|
||
Тепловой |
. . |
1,5 |
84,5 |
3,5 |
12,0 |
81,0 |
0,897 |
44,39 |
|
Диэлектрический |
33 |
79,3 |
6,0 |
14,7 |
83,6 |
_ |
_ |
||
* |
|
50 |
76,1 |
9,4 |
14,5 |
81,3 |
|||
|
66 |
73,2 |
5,5 |
21,3 |
77,7 |
— |
— |
||
|
|
Д а в л е н и е |
ф о р м о в а н и я |
11,5 |
кГ/см2 |
|
|
||
Тепловой . . . |
1,5 |
93,4 |
0,0 |
6,6 |
83,2 |
_ |
|
||
Диэлектрический |
33 |
78,3 |
6,4 |
15,3 |
82,4 |
|
|||
|
|
50 |
71,9 |
12,5 |
15,6 |
82,8 |
_ |
|
|
* |
|
66 |
54,8 |
17,1 |
28,1 |
|
__ |
|
всех случаях уменьшается тем больше, чем выше дав ление формования и скорость нагрева. Это происходит, очевидно, потому, что из-за высокой плотности формовок внутри них создается большое газовое давление, в ре зультате чего образуются трещины.
Прочность вещества формовок, полученных при дав лении формования 8,8 кГ/см2 и прошедших стадию спекания диэлектрическим нагревом со скоростью 33 град/мин, составляет 83,2%, т. е. выше, чем прочность вещества формовок, полученных тепловым спеканием
(81,0%).
Рассматривая данные табл. 38, можно заключить, что |
||
с повышением давления формования при тепловом спе |
||
кании кажущаяся плотность |
формовок увеличивается, |
|
а пористость — уменьшается. |
При диэлектрическом |
спе |
кании эти величины зависят |
также и от скорости |
на |
грева.
Кроме описанных опытов, проведенных в лаборатор ных условиях, которые позволили установить общие за кономерности диэлектрического спекания формовок, бы ли проведены опыты по диэлектрическому спеканию фор мовок в полупромышленных условиях. Для этого высо кочастотная установка была смонтирована рядом с пресс-шнеком, и полученные формовки по окончании формования подавали в кварцевую трубку диаметром 55 мм, которая была помещена между пластинами кон денсатора длиной 1 м.
В этих опытах температура угольной массы находи лась в пределах 405—410° С, т. е. масса была более пла стична. Кроме того, спекались не только неподвижные, но и поступательно движущиеся через кварцевую труб ку формовки, т. е. моделировался процесс непрерывного спекания.
Для суждения о качестве полученных в этом случае
117
формовок часть из них была нагрета тепловым спосо бом со скоростью подъема температуры 1,5 град/мин.
В табл. 39 приведены результаты опытов, которые подтвердили закономерности в спекании диэлектриче ским нагревом, установленные в лабораторных усло виях.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 39 |
|
|
Сравнительные |
результаты |
опытов |
по |
тепловому |
|||||
|
|
|
и |
диэлектрическому нагреву |
формовок |
|||||
Скорость |
Выход классов после испытаний |
Прочность Кажущаяся |
Пори |
|||||||
в барабане |
Рога, |
% |
|
|||||||
нагрева, |
|
|
|
|
|
по ВУХИН, |
плотность, стость, % |
|||
град/мин |
1 10 мм j 10-4 мм ! 4 - 0 м.и |
% |
|
г/см? |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Т е п л о в о й |
н а г р е i |
до |
500эс |
|
|
||||
1,5 |
82,3 ' , |
5,7 |
12,0 |
83,0 |
0,849 |
46,0 |
||||
Д и э л е к т р и ч е с |
кий |
н а т р е в |
н е п о д в и ж |
ных |
ф о р м о в о к |
|||||
33 |
85,5 |
4,2 |
10,3 |
84,8 |
0,845 |
46,3 |
||||
40 |
82,2 |
5,3 |
|
12,5 |
83,5 |
0,840 |
47,0 |
|||
50 |
80,6 |
5,6 |
13,8 |
85,4 |
0,756 |
52,9 |
Д и э л е к т р и ч е с к и й на г р е в д в и ж у щ и х с я ф о р м о в о к
33 |
84,1 |
2,8 |
13,1 |
84,7 |
0,670 |
58,2 |
50 |
73,8 |
7,8 |
18,4 |
— |
0,604 |
63,6 |
При спекании формовок диэлектрическим нагрев-ом со скоростью 33 град/мин механическая прочность и прочность вещества их превышают эти же показатели формовок, полученных тепловым спеканием. С повыше нием скорости диэлектрического нагрева до 40— 50 град/мин прочность формовок по сравнению с проч ностью формовок теплового спекания несколько умень шается, хотя остается довольно высокой. Прочность ве
118