Cтраница 2
Что же является причиной разрыва между практическим и расчетным выходом кокса, - или припеком кокса, как его иногда неправильно называют. За основу расчетов принята величина выхода летучих веществ при тигельном опробовании, которая отождествляется с практическим выходом кокса в печах. Однако известно, что выход летучих веществ зависит от скорости подъема температуры: с увеличением скорости нагрева угля выход летучих веществ повышается, что соответствует снижению выхода кокса. Сравнивая скорость подъема температуры при тигельном коксовании ( приблизительно 400 - 500 С в минуту) и в коксовых печах ( около 1 С в минуту), можно видеть полное несоответствие этих процессов; очевидно, в коксовых печах остаток кокса должен быть большим, чем при тигельном опробовании. Кроме того, с ростом выхода летучих веществ в шихте и повышением скорости коксования повышается образование графита из-за пиролиза углеводорадов коксового газа. [16]
Выбор режима нагрева угля ( температура и время выдержки в реакционной зоне) может существенно влиять иа качество получаемых формовок. Характерными показателями степени превращения угля при нагреве в циклонах служат выход и состав газа начальной стадии термического разложения угля, выход смолы и свойства полученного полукокса. Зависимость этих показателей от температуры, степени измельчения угля, его влажности и других условий изучена еще недостаточно. Ими подробно изучена зависимость изменения выхода экстрагируемых веществ от скорости нагрева угля до температуры 350 - 420 С в барабане и в вихревой камере. В результате было установлено, что нагрев угля до температуры 420 С обеспечивал подготовку угля для формования, скорость нагрева угля составляла 150 - 200 град. [17]
В процессе термической деструкции угля протекает ряд параллельных реакций с различными энергиями активации. При увеличении скорости нагрева угля, согласно уравнению ( 5), скорость реакций с большими энергиями активации становится большей, чем для реакций с малыми энергиями активации. В силу этого протекание основных реакций деструкции угля наблюдается при более высоких температурах. Поскольку тепловой эффект термической деструкции угля зависит от соотношения скоростей протекающих при этом различных реакций, то следует ожидать, что увеличение скорости нагрева угля приведет также к сдвигу эндотермического эффекта в область более высоких температур. [18]
![]() |
Пластометричаские Кривые разных углей. Г - Г. 2 - Ж. 3. - К. 4 - ОС. [19] |
Сущность метода заключается в непрерывном измерении движущегося пластического слоя при высоте угольной загрузки при одностороннем подводе тепла. Для этого в цилиндрический стакан с дырчатым вставным дном загружают 100 г испытуемого угля крупностью 1 6 мм. Сверху слоя утрамбованного угля помещают штемпель с отверстиями для выхода газа. Штемпель соединяется с рычагом, на конце которого укреплено перо. Скорость нагрева угля после 250 до 720 С составляет 3 С / мин. Образовавшаяся снизу пластическая зона с повышением температуры перемещается вверх, по мере того как температура в загрузке будет соответствовать температуре превращения угля в пластическое состояние. Этот слой периодически измеряют специальной иглой, определяя его нижний и верхний уровни; на движущейся миллиметровой бумаге перо вычерчивает так называемую пласто-метрическую кривую. В качестве показателей свойств углей принимают максимальную толщину пластического слоя Y, вид самой кривой, так как ее характер отвечает определенным углям ( рис. 81), и пластометри-ческую усадку X. Наибольшую толщину пластического слоя имеют жирные угли ( 21 мм и более), меньше - коксовые ( 18 - 23 мм), для газовых и отощенных эта величина составляет от 6 до 15 мм. Этот показатель используется наравне с величиной выхода летучих веществ при подразделении углей на марки и технологические группы ( см. гл. [20]
Выбор режима нагрева угля ( температура и время выдержки в реакционной зоне) может существенно влиять иа качество получаемых формовок. Характерными показателями степени превращения угля при нагреве в циклонах служат выход и состав газа начальной стадии термического разложения угля, выход смолы и свойства полученного полукокса. Зависимость этих показателей от температуры, степени измельчения угля, его влажности и других условий изучена еще недостаточно. Ими подробно изучена зависимость изменения выхода экстрагируемых веществ от скорости нагрева угля до температуры 350 - 420 С в барабане и в вихревой камере. В результате было установлено, что нагрев угля до температуры 420 С обеспечивал подготовку угля для формования, скорость нагрева угля составляла 150 - 200 град. [21]