Пластическое состояние - угль
Cтраница 1
Пластическое состояние угля появляется при наступлении его деструкции с образованием веществ низкого молекулярного веса, сопровождающейся выделением газов, паров воды и масел. Образовавшаяся жидкая фаза способствует диспергированию, в той или иной степени, основной органической массы и остатков растительной ткани; фюзен, значительная часть форменных элементов растений и минеральные вещества распределяются в образующей пластической массе почти без изменения. Степень однородности пластической массы зависит от петрографического состава и метаморфизма углей; некоторые угли на начальных и конечных стадиях метаморфизма совсем не переходят в пластическое состояние. [1]
Пластическое состояние углей характеризуется определенными температурными границами. При дальнейшем нагревании перешедшего в пластическое состояние угля происходит образование полукокса и кокса. Понятие полукокс является чисто условным, относящимся к стадии превращения угля от конца его пластического состояния до готового кокса. [2]
Превращение в пластическое состояние углей во время их нагревания без доступа воздуха, являющееся начальным процессом образования кокса, интерпретируют как своего рода сольволиз углей при высокой температуре, причем дисперсионная среда представлена смолами и подобными ей битуминозными продуктами, образовавшимися в. [3]
Результаты изучения пластического состояния углей, формирования напряженного состояния кокса и основных явлений промышленного процесса коксования послужили основой для решения поставленных задач и стали возможными благодаря разработке сотрудниками ВУХИНа новых методов исследования: прочности углей, кокса при нагреве в различных газовых средах; газопроницаемости пластической массы углей производственного измельчения; вторичного пиролиза парогазовых продуктов, их термической устойчивости и динамики отложения пироуглерода в порах и на поверхности кокса; определения плотности и характера распределения угольной загрузки в полномасштабной модели печной камеры; определения в производственных условиях давления на стены печных камер в процессе их заполнения и коксования угольной загрузки; изучения условий коксования в полузаводских печах новой конструкции, максимально моделирующих промышленный процесс; изучения процесса мягкой механической обработки и сухого тушения кокса; создания высокопроизводительных промышленных и полупромышленных агрегатов для подготовки угольных шихт наиболее приемлемыми и эффективными мегодами. [4]
Пластическая масса или пластическое состояние угля - это гетерогенная система, состоящая из твердых частиц, нелетучих жидкопод-вижных составляющих и пузырьков летучих парогазовых продуктов, непрерывно выделяющихся ич системы. Однако пластическое состояние угля определяет не только наличие жидкой фазы: необходимо, чтобы происходила пластификация твердых продуктов жидкими, а это достигается при условии образования в процессе пиролиза смеси веществ, непрерывно переходящих от низкомолекулярных соединений к высокомолекулярным через образования средней молекулярной массы ( 450 - 1400): смолы, асфальтены, карбены. [5]
Так, Б. А. Онусайтис [36] рассматривая пластическое состояние углей как коллоидный процесс, органическим добавкам отводит лишь роль диспергаторов. [6]
В качестве этапа, завершающего пластическое состояние угля, рассматривается явление коагуляции поверхностно-активных мицелл, находящихся в диспергированном состоянии, вызываемое потерей или деструкцией дисперсионной среды во время нагревания, что приводит к развитию химических связей взамен существовавших ранее ван-дер-ваальсовых связей. Следовательно, поверхностная активность мицелл, а также природа и количество дисперсионной фазы являются существенными факторами в коксообразовании. [7]
Образование кокса начинается в период пластического состояния угля. [8]
Для принудительного формования предварительно нагретого до пластического состояния угля при производстве металлургического кокса применяют углеформовочную машину гусеничного типа. Режим спекания и прокаливания пластических формовок зависит от свойств пластической массы и их размера. Структурные превращения, протекающие при этом, сопровождаются газовыделением и усадкой твердого материала. [9]
В докладе излагаются результаты исследований изменения пластического состояния углей и шихт из них. Для этого используются методики для оценки пластического состояния индивидуальных частиц, пробы индивидуального угля или узких классов крупности, а также пробы шихты из двух и более компонентов. При разработке новых технологических процессов необходимо иметь представление о накопленном фактическом и теоретическом материале. [10]
В докладе излагаются результаты исследований изменения пластического состояния углей и шихт из них. Для этого используются методики для оценки пластического состояния индивидуальных частиц, пробы индивидуального угля или узких классов крупности, а также пробы шихты из двух и более компонентов. При разработке новых технологических процессов необходимо иметь представление о накопленном фактическом и теоретическом материале. [11]
Образование структуры геля заканчивается к концу пластического состояния угля. Вначале очень эластичная структура быстро становится все более и более жесткой. Благодаря этому стенки пузырей, раздувшихся в пластической массе, сохраняют свою форму и в коксе. С завершением образования геля стенки пузырьков быстро становятся пористыми. [12]
Анизотропия кокса начинает формироваться еще на стадии пластического состояния углей. Угли низких и высоких стадий зрелости ( бурые, длиннопламенные, газовые и тощие), наоборот, образуют изотропную структуру полукокса. Анизотропные участки зарождаются в пластической массе как результат процессов конденсации и уплотнения полициклической структуры углеродистого остатка. Они представляют собой жидкокристаллические сферические образования в виде надмолекулярных структур - глобул. Они зарождаются и растут из жидкой изотропной фазы. [13]
 |
Схема прибора для измерения электросопротивления и одновременной записи пластической деформации коксуемых углей. [14] |
Технологические качества углей определяются рядом характерных свойств пластического состояния углей. Среди этих свойств наиболее известны и изучены: температуры размягчения и затвердевания, температура начала интенсивного разложения, вязкость и газопроницаемость пластической массы, вспучиваемость массы газами и парами, образующимися в процессе термического разложения угля и величина давления вспучивания. [15]
Страницы: 1 2 3 4