Степень - вспучивание
Cтраница 3
 |
Давление распирания ( 1 - 3 ч температуры по оси ж, ручки ( 4 - 6. Соошветс / пвенМ влажная, частично брикетированная и термоподготовленная шихты. [31] |
Типичные кривые изменения давления распирания и температуры в центре загрузки в течение коксования представлены на рис. 5.4. Видно, что общий характер давления при частичном брикетировании и термической обработке шихты не изменился: отмечаются два максимума. Время их появления от начала коксования и величина приведены в табл. 5.1. Первый максимум объясняется тем, что при движении пластического слоя от стен к осевой плоскости камеры его толщина и степень вспучивания нарастают вследствие снижения газопроницаемости. Однако допустимая деформация пластического слоя увеличивается, поскольку возрастает усадка слоя полукокса-кокса. Вследствие этого давление, развиваемое пластическим слоем, проходит через максимум, а затем постепенно, но не более чем наполовину от максимального, снижается до момента слияния пластических слоев. Второй максимум связан со смыканием пластических слоев при соответствующих им температурах. [32]
Исследование зависимости между величиной вспучивания и степенью обуглероживания производилось при испытании образцов, отобранных из пласта Нижний Киттаншшг в 56 различных шахтах Пенсильвантш п Западной Виргинии. Построение кривой зависимости максимума расширения или усадки в процентах ( ордината) от выхода летучих веществ ( абсцисса) показало, что угли могут быть разделены на группы по степени обуглероживания в зависимости от характера отдельных участков кривой. Степень вспучивания быстро понижается от максимального значения 45 8 % почти до нуля для углей с низким выходом летучих ( 16 5 - 23 0 % на сухую, беззольную массу), затем в области углей со средним выхо-дод. Наконец, на участке углей с высоким выходом летучих ( больше 31 %) кривая понижается от нуля вспучивания до 32 5 % усадки. [33]
Гизелер ввел дальнейшие видоизменения метода характеристики газопроницаемости [24], что дало возможность определять зависимость между температурой н газовым потоком, а также непосредственно наблюдать за явлениями, происходящими во время испытания, в особенности для выяснения, происходит ли слипание, спекание плп вспучивание угля. Этим последним методом была определена и степень вспучивания тех же углей. [34]
Ст & пень вспучивания угля может быть численно выражена в единицах длины или в процентах от первоначального объема угольной загрузки. Давление распирания обычно выражается в единицах давления на единицу площади. Величина давления распирания совершенно не связана со степенью вспучивания, так как существуют угли, сильно вспучивающиеся, но проявляющие низкое давление распирания и, наоборот, иногда слабо вспучивающиеся угли отличаются высоким давлением распирания. [35]
Различные методы, которые использовались для оценки пригодности каменных углей для производства кокса, могут быть, невидимому, разделены на две группы: 1) методы, которые заключаются в выделении отдельных составных частей угля или продуктов его термической обработки, 2) методы, с помощью которых в той или иной степени вскрываются коксующие свойства угля в целом. Допустив, что в обеих группах могут быть известные совпадения, к первой группе можно отнести технический анализ, элементарный анализ, тигельное испытание коксуемости, методы перегонки и экстрагирования при нагревании при нормальном или повышенном давлении, определение степени набухания угля в определенных жидкостях при комнатной температуре, обогащение в тяжелых жидкостях и петрографический анализ. Ко второй группе методов относятся определения: характера размягчения, хода газовыделения, степени вспучивания, давления вспучивания, а также спекаемости, спекающей способности и перманганатных чисел. [36]
Некоторые угли, характеризовавшиеся одинаковым газовыделением в среднем периоде ( в интервале между точками на 25 ниже и на 25 выше температуры размягчения), оказались весьма различными по способности спекаться, по степени вспучивания и давлению расширения. [37]
ПЕРЕЖОГ КЕРАМИКИ - дефект структуры керамики, связанный с обжигом при температуре выше максимально допустимой. Приводит к ухудшению св-в обожженного изделия и нарушению заданных размеров. При твердофазовом спекании пережог обычно выражается в чрезмерном росте кристаллов ( вследствие собирательной рекристаллизации), что сопровождается снижением мех. Степень вспучивания зависит от вязкости расплава и всей системы, а также от упругости газообразных продуктов в порах. [38]
Ламбрис [ 51J детально изучил целый ряд тигельных методов характеристики спекаемости и методов определения вспучивания с применением внешней нагрузки на уголь. Он пришел к выводу, что результаты, получаемые при использовании подобных методов, обычно не сравнимы друг с другом и никогда не показывают максимально возможную степень вспучивания угля, так как режим нагревания способствует образованию вокруг нескоксованной части образца угля коксовой корки, которая препятствует дальнейшему расширению угля. На верхушке угля быстро образовывалась коксовая пленка, игравшая роль изолятора и не мешавшая вспучиванию, так как уголь в дальнейшем нагревался только со стороны стенок тигля. Он нашел, что степень вспучивания должна быть обратно пропорциональна теплопроводности кизельгура или других применимых для испытания веществ. В случае тонкоизмельченного угля вспучивание увеличивается. [39]
При этом улучшаются показатели работы установок. Продолжительность цикла коксования сокращается примерно пропорционально уменьшению количества загружаемого в печь пека. Соответственно возрастает производительность всей установки, коэффициент полезного использования объема коксовых камер и съем кокса за один цикл коксования. Использование более дешевого нефтяного кокса позволяет снизить себестоимость получаемого кокса по сравнению с пековым. При смешении пека с коксовой мелочью уменьшается степень вспучивания коксующейся смеси и проникновения ее в швы и кладку печи. Кроме того, износ печей, происходивший от действия жидкого пека, снижается, что должно способствовать удлинению срока их службы. [40]
В характеристике процесса увеличения объема угольной загрузки при нагреве и ее последующей усадки, если она имеет место, наблюдалась большая неопределенность из-за вольного употребления терминов вспучивание и давление вспучивания, которые к тому же часто употребляются один вместо другого. В некоторых случаях имелись в виду только линейные изменения первоначальных размеров загрузки измельченного угля, обычно в вертикальном направлении. Согласно его определению, вспучивание обозначает увеличение объема, характерное для многих видов угля, подвергаемого нагреванию при условии, что размягченный уголь может свободно расширяться в направлении, перпендикулярном к поверхности нагрева, в то время как распирание обозначает давление, которое размягченная угольная масса часто проявляет в случае, когда она лишена возлюжности свободно расширяться. Степень свободного вспучивания может быть численно выражена в соответствующих единицах длины или в процентах первоначального объема угольной загрузки. Давление вспучивания или давление расширения обычно выражается в единицах давления на единицу площади, например в килограммах на квадратный сантиметр. [41]
Зерна шлаковой пемзы имеют явно выраженную ячеистую структуру. Иногда получают шлаковую пемзу с диаметром пор 5 - 6 мм. Такая пемза напоминает затвердевшую пену. В качестве заполнителя для бетона лучше использовать мелкопористую шлаковую пемзу. Шлаковая пемза получается весьма неоднородной по степени вспучивания. Поэтому после дробления и сортировки по крупности целесообразна сепарация по плотности зерен, что может значительно повысить эффективность ее применения. [42]
В начальный период коксования происходит постепенное расплавление первой группы веществ и сорбция их гуминовой частью угля; по насыщении сорбция прекращается и расплавленная часть распределяется по наружной поверхности частиц. После образования сплошной наружной пленки между частицами начинается вспучивание. При недостатке плавкой части пленка не образуется и вспучивания не происходит. При большом избытке пластическая масса разжижается и сильно вспучивается. Избыток и недостаток определяются количеством плавких веществ и сорбциопными свойствами гумпновой части. Предположение о почти одинаковом содержании плавкого материала в разных углях приводит авторов статьи к выводу, что степень вспучивания и температура вспучивания должны быть связаны только с сорбционными свойствами угля. Данный вывод иллюстрируется экспериментальными данными, представленными на рис. Ъ1 и 158, полученными в результате исследования 34 различных сортов углей. [43]
Некоторые исследователи разделяют угли на типы по динамике газовыделения. Угли одного типа выделяют сравнительно много летучих до температуры размягчения ( в период предварительного нагрева); при этом спекаемость значительно понижается. Другие, наоборот, выделяют много продуктов разложения после затвердевания пластической массы, в связи с чем конечный продукт ( кокс) получается с сильно развитой тре-щиноватостью. Существуют также угли, у которых газовыделение наиболее интенсивно в интервале пластического состояния. Очевидно, что у таких углей можно ожидать большого изменения объема при нагреве в тигле, так как газы разложения создают внутри пластической массы пузыри. Чтобы значительно изменить объем, недостаточно одного лишь интенсивного газовыделения в интервале пластического состояния. Не меньшее значение имеют вязкость пластической массы и характеристика газопроницаемости угольного расплава. Изменение скорости нагрева отражается на степени вспучивания в тех случаях, когда одновременно меняется газопроницаемость. Если, например, при большой скорости нагрева переход угля в жидкую фазу осуществляется быстрее, то пластическая масса более подвижна и газопроницаема, а это ведет к уменьшению степени вспучивания. [44]
Некоторые исследователи разделяют угли на типы по динамике газовыделения. Угли одного типа выделяют сравнительно много летучих до температуры размягчения ( в период предварительного нагрева); при этом спекаемость значительно понижается. Другие, наоборот, выделяют много продуктов разложения после затвердевания пластической массы, в связи с чем конечный продукт ( кокс) получается с сильно развитой тре-щиноватостью. Существуют также угли, у которых газовыделение наиболее интенсивно в интервале пластического состояния. Очевидно, что у таких углей можно ожидать большого изменения объема при нагреве в тигле, так как газы разложения создают внутри пластической массы пузыри. Чтобы значительно изменить объем, недостаточно одного лишь интенсивного газовыделения в интервале пластического состояния. Не меньшее значение имеют вязкость пластической массы и характеристика газопроницаемости угольного расплава. Изменение скорости нагрева отражается на степени вспучивания в тех случаях, когда одновременно меняется газопроницаемость. Если, например, при большой скорости нагрева переход угля в жидкую фазу осуществляется быстрее, то пластическая масса более подвижна и газопроницаема, а это ведет к уменьшению степени вспучивания. [45]
Страницы: 1 2 3 4