способ получения кокса

Формула изобретения

Способ получения кокса из шихты, содержащей смесь углей различных технологических групп и нефтекоксовую мелочь, включающий введение в смесь углей нефтекоксовой мелочи и слоевое коксование шихты, отличающийся тем, что в угольную часть шихты вводят 6,1 - 15,0% нефтекоксовой мелочи при соответствующем пропорциональном уменьшении в шихте содержания слабоспекающихся или неспекающихся углей, при этом угольную часть шихты и нефтекоксовую мелочь измельчают совместно.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области получения доменного кокса и может быть использовано в коксохимической промышленности.

Известен способ получения доменного кокса из шихты, содержащей 1-2,5% коксовой мелочи и смеси углей с пониженным содержанием хорошо спекающихся компонентов, включающий раздельное измельчение коксовой мелочи и угольной шихты, их последующее смешение и слоевое коксование шихты, причем измельчение коксовой мелочи ведут в цилиндрической шаровой роторной мельнице, смешение угольной части шихты и измельченной коксовой мелочи ведут в центробежном смесителе [Авторское свид. СССР N 1786056, C 10 B 57/04, 1990].

Известный способ позволяет обеспечить оптимальное измельчение коксовой мелочи и ее равномерное распределение в объеме угольной шихты, что обеспечивает получение качественного кокса из шихты с пониженным содержанием хорошо спекающихся углей и снижение зольности шихты.

Недостатком известного способа является использование мелочи каменноугольного кокса в количестве, не обеспечивающем значительного снижения зольности доменного кокса, и значительное усложнение технологии, обусловленное необходимостью тонкого измельчения коксовой мелочи и небольшим содержанием ее в шихте.

Известен способ производства кокса из шихты, содержащей 94,0-99,9% смеси углей различных технологических типов и 0,1-6,0% нефтекоксовой мелочи.

Согласно данному способу в смесь измельченных углей, составленную из углей различных технологических типов, вводят измельченную нефтекоксовую мелочь, и после перемешивания в смесителе подают на слоевое коксование.

Измельчение нефтекоксовой мелочи ведут в роторной дробилке, а измельчение углей - в молотковой дробилке [Патент РФ 2124548 C1, 10.01.1999, МПК 7 C 10 B 57/04]. Способ взят в качестве прототипа.

Недостатком известного способа является значительный расход угля на получение кокса - 94,0-99,9% от общей массы шихты и незначительное снижение зольности из-за введения в шихту небольшого количества нефтекоксовой мелочи, особенно при введении 0,1% нефтекоксовой мелочи. Недостатком известного способа является также снижение качества кокса при использовании небольших добавок нефтекоксовой мелочи из-за затруднений с дозированием и равномерным распределением их в шихте.

Задачей предлагаемого изобретения является снижение расхода угля без ухудшения качества кокса и упрощение процесса.

Задача решается за счет того, что в способе получения кокса из шихты, содержащей смесь углей различных технологических групп и нефтекоксовую мелочь, включающем введение в смесь углей нефтекоксовой мелочи и слоевое коксование шихты, в угольную часть шихты вводят 6,1-15,0% нефтекоксовой мелочи при соответствующем пропорциональном уменьшении содержания слабоспекающихся или неспекающихся углей, при этом угольную часть шихты и нефтекоксовую мелочь измельчают совместно.

Эксперименты, проведенные авторами предлагаемого изобретения на шихтах различного марочного состава с введением в угольные шихты нефтекоксовой мелочи, показали, что можно получить кокс, отвечающий предъявляемым к нему требованиям из шихты, содержащей более 6,0% нефтекоксовой мелочи.

Проанализировав полученные данные, авторы нашли, что наилучшие результаты по прочности кокса при рациональном расходе угля и значительном упрощении процесса получены при содержании нефтекоксовой мелочи 6,1-15,0% и при замене ею определенных компонентов угольной части шихты.

Увеличение содержания нефтекоксовой мелочи в шихте более 15,0% нежелательно из-за возможного повышения содержания серы в коксе свыше допустимого предела.

При содержании в шихте нефтекоксовой мелочи более 6,0% не возникает проблемы раздельного измельчения углей и нефтекоксовой мелочи, т.к. последняя в таком количестве равномерно распределяется по всему объему угольной шихты без дополнительного ее измельчения.

Возможность замены нефтекоксовой мелочью слабоспекающегося или неспекающегося угля в шихте объясняется тем, что нефтекоксовая мелочь оказывает двоякое воздействие на процесс спекания: с одной стороны она действует как отощающая добавка, с другой - как спекающая. Последнее обусловлено тем, что нефтекоксовая мелочь содержит жидкоподвижные продукты и обладает способностью влиять на процессы пиролиза угольной массы.

Нефтекоксовая мелочь, подобно коксовой мелочи, действует положительно как отощающая добавка в случае использования для коксования ожирненной угольной шихты. В последней заменяют часть неспекающихся углей соответствующим количеством нефтекоксовой мелочи. Добавка последней не только не ухудшает качество кокса, а в ряде случаев позволяет получить кокс лучшего качества, поскольку нефтекоксовая мелочь обладает в небольшой степени спекающими свойствами.

Примеры осуществления способа.

Для осуществления способа была использована базовая шихта (производственная шихта коксохимпроизводства Магнитогорского металлургического комбината), содержащая угли, %: ГЖ+Ж-60, К-25, КО+ОС+КС-15. Согласно предлагаемому способу в шихту вводили нефтекоксовую мелочь с соответствующим уменьшением содержания смеси слабоспекающихся и неспекающихся углей КО+ОС+КС, смесь углей и нефтекоксовую мелочь измельчали совместно в молотковой дробилке и коксовали в горизонтальной коксовой печи.

В табл. 1 приведена характеристика нефтекоксовой мелочи, использованной для получения кокса по предлагаемому способу.

Данные по качеству кокса в зависимости от состава шихты и количества введенной нефтекоксовой мелочи приведены в табл. 2.

Как следует из анализа данных, приведенных в табл.2, с введением в шихту, имеющую достаточное количество спекающихся углей, при замене части углей марки КО+ОС+КС получен кокс с лучшими показателями механической прочности кокса M25 и М10. При использовании 10 и 15% нефтекоксовой мелочи взамен соответствующего количества углей марки КО+ОС+КС прочностные показатели кокса находятся в пределах допустимых требований к качеству доменного кокса.

Предлагаемый способ позволяет сократить расход угля до 15%, в том числе уменьшить расход угля определенных марок при одновременном получении кокса требуемого качества, и упростить процесс получения кокса.