RU2360943C1 - Способ подготовки угольной шихты к коксованию - Google Patents
Способ подготовки угольной шихты к коксованию Download PDFInfo
- Publication number
- RU2360943C1 RU2360943C1 RU2008113697/15A RU2008113697A RU2360943C1 RU 2360943 C1 RU2360943 C1 RU 2360943C1 RU 2008113697/15 A RU2008113697/15 A RU 2008113697/15A RU 2008113697 A RU2008113697 A RU 2008113697A RU 2360943 C1 RU2360943 C1 RU 2360943C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- coal
- oil
- coking
- concentrates
- sludge
- Prior art date
Links
- 239000003245 coal Substances 0.000 title claims abstract description 37
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 238000004939 coking Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000005245 sintering Methods 0.000 claims abstract description 15
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000010742 number 1 fuel oil Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims abstract description 9
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 16
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 claims description 9
- 239000000295 fuel oil Substances 0.000 claims description 5
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims description 5
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 claims description 3
- 239000010705 motor oil Substances 0.000 claims description 3
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims description 2
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims description 2
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims 1
- 239000000571 coke Substances 0.000 abstract description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 abstract 2
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 abstract 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 abstract 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 9
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 3
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000003250 coal slurry Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 239000006259 organic additive Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000010878 waste rock Substances 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано в производстве кокса. Уголь перемешивают с водой и спекающей добавкой в диспергаторе, после чего его обезвоживают. В качестве угля используются угольные шламы, которые обогащают методом масляной агломерации до зольности 4,0-7,6% мас. и сернистости 0,2-0,3% мас. с помощью спекающей добавки со скоростью перемешивания 1000-1500 об/мин. Образовавшиеся углемасляные концентраты размером 2-3 мм отделяют на сите, смешивают с другими марками обогащенных углемасляных концентратов и подвергают коксованию. Изобретение позволяет улучшить качество исходной угольной шихты, уменьшить содержание зольности и серы в исходной шихте, а также повысить прочность кокса. 2 з.п. ф-лы, 2 табл.
Description
Изобретение относится к производству кокса, а именно к технологии подготовки угольной шихты для коксования.
Известен способ [А.С. СССР №998493 от 20.02.81, класс С10В 57/12], состоящий из жирных коксовых, газовых и отощенно-спекающихся углей, включающий раздельное дробление углей, нанесение мазута на жирный уголь и смешивание углей; перед нанесением мазута из жирного угля выделяют мелкие фракции 0,0-0,5 мм и вводят мелкие фракции в угольную шихту после смешивания углей.
Недостатком данного способа является сложность, многостадийность процесса, а также создание определенного температурного режима.
Наиболее близким по достигаемому эффекту является прототип [А.С. СССР №289117 от 25.08.67, класс C10b 57/12], в котором описывается способ обработки угольной шихты, заключающийся в том, что уголь совместно с водой и спекающей органической добавкой в количестве 4-7% от угля перемешивают в диспергаторе при температуре 4-70°C в течение 5-10 минут с последующим охлаждением и обезвоживанием.
Однако известный способ имеет следующие недостатки:
1) повышенную зольность шихты Ad до 28,7% (мас.) и, соответственно, увеличение зольности кокса до 12,08%;
2) большое содержание серы Sd=0,68%;
3) при подготовке шихты к коксованию уголь предварительно измельчается и отсеивается фракция 0-3 мм;
4) полученный кокс имеет прочность М40 - 78,6%;
5) отделение влаги от шихты происходит в центрифуге.
Задачей изобретения является улучшение качества исходной угольной шихты, уменьшение содержания зольности и серы в исходной шихте, а также повышение прочности кокса.
Для этого в процессе подготовки шихты используется не исходный уголь различных марок, а угольные шламы - отходы первичной переработки угля.
Однако все угольные шламы, находящиеся в отвалах, имеют высокую зольность от 18,5 до 34,5% (мас.) и большое содержание серы 0,58-0,60% (мас.), что отрицательно сказывается на процессе коксования. Поэтому для обогащения угольных шламов был выбран метод масляной агломерации.
Поставленная задача достигается тем, что водоугольную суспензию из гидроотвалов помещают в гранулятор и затем добавляют спекающую добавку в количестве 10-15% (мас.) от содержания твердого. После перемешивания со скоростью мешалки 1000-1500 об/мин в водной среде образуются углемасляные концентраты размером 2-3 мм, которые отделяются от воды на сите. Полученные углемасляные концентраты имеют зольность 4,0-7,6% (мас.), содержание серы составляет 0,2-0,3% (мас.). Содержание влаги в концентратах составляет 8-10% (мас.), что допустимо для дальнейшего процесса коксования, поэтому полученные углемасляные концентраты не требуют дополнительной сушки.
В качестве спекающей добавки используют топочный мазут, газойль, отработанное машинное масло. Отработанное машинное масло содержит достаточно большое количество металлической стружки, тем самым происходит его утилизация и возврат металлической стружки в металлургическое производство.
Увеличение расхода спекающей добавки до 10-15% (мас.) по сравнению с прототипом (4-7% мас.) объясняется тонкодисперсностью исходного шлама (размер частиц менее 1 мм). Увеличение суммарной поверхности угольных частиц, обладающих аполярными свойствами, требует увеличения расхода спекающей добавки, которая покрывает поверхность угля и тем самым отделяет его от пустой породы (хвостов). При этом степень извлечения угля из шлама составляет 80-85% (мас.).
Увеличение расхода спекающей добавки более 15% (мас.) от количества шлама нецелесообразно, т.к. приводит к избытку связующего. При этом полученные углемасляные концентраты размером 2-3 мм начинают слипаться между собой, образуя большие агломераты.
Снижение расхода спекающей добавки менее 10% (мас.) от количества шлама приводит к неполному омасливанию (смачиванию) поверхности угольных частиц и, соответственно, уменьшению степени извлечения угольных частиц.
Предельные значения содержания шлама в воде зависят от двух факторов. Во-первых, концентрация угольных шламов в отстойниках и шламонакопителях составляет 100-150 г/л (10-15% мас.). Это - уже готовая угольная суспензия, которую подвергают гранулированию. Во-вторых, угольный шлам в отвалах находится в сухом состоянии. Концентрация шлама в водной суспензии не должна превышать 20% (мас.), т.к. это ухудшает процесс извлечения угольных частиц из шлама, повышает зольность и размер углемасляных концентратов. Уменьшение концентрации суспензии менее 10% (мас.) увеличивает время обогащения и снижает эффективность извлечения угля из шлама.
Скорость перемешивания суспензии составляет 1000-1500 об/мин. Увеличение скорости перемешивания более 1500 об/мин приводит к образованию углемасляных концентратов размером 1-2 мм. Снижение числа оборотов менее 1000 об/мин способствует увеличению размеров углемазутных гранул до 3-4 мм, что нежелательно, так как оптимальный размер шихты должен находиться в пределах 2-3 мм.
Отделенные от водной среды углемасляные концентраты являются готовой шихтой, которую подвергают коксованию индивидуально или в смеси с другими марками шихт, например шихта, состоящая из 50% (мас.) концентратов марки К, 25% (мас.) концентратов марки Г и 25% (мас.) концентратов марки Ж. Смесь шихты из различных марок углей позволяет вовлекать в процесс коксования слабококсующиеся угли.
ПРИМЕР 1
Берут из гидроотвала 1 кг исходной водной суспензии, содержащей 15% (мас.) угольного шлама марки К зольностью Ad=34,5% (мас.) и сернистостью Sd=0,6% (мас.). Затем добавляют 10% (мас.) топочного мазута М-100 и перемешивают в течение 7 минут со скоростью 1000 об/мин. При этом образуются углемазутные концентраты размером 2-3 мм, которые отделяют на сите. Полученные концентраты, имеющие зольность Ad=4,0% (мас.), сернистость Sd=0,25% (мас.) и влажность 10,0% (мас.), были подвергнуты коксованию. Результаты коксования шихты представлены в табл.2.
ПРИМЕР 2
К 800 г воды добавляют 200 г сухого угольного шлама марки СС, имеющего зольность Ad=18,5% (мас.) и сернистость Sd=0,58% (мас.). Полученную суспензию перемешивают 1-2 минуты и добавляют газойль в количестве 15% (мас.) от содержания твердого. Затем трехфазную систему в течение 8 минут перемешивают со скоростью 1500 об/мин до образования углемасляных концентратов, которые отделяют на сите. Полученные концентраты имеют зольность Ad=6,5% (мас.), содержание серы Sd=0,23% (мас.) и влажность 8,35% (мас.). Полученную шихту марки СС смешивают с шихтой марки К в соотношении 0,2:0,8 (мас.) и подвергают коксованию. Характеристика полученного кокса представлена в табл.2.
Примеры на предельные и запредельные значения для стадии обогащения угольного шлама сведены в табл.1, для стадии коксования полученной шихты представлены в табл.2.
Claims (3)
1. Способ подготовки угольной шихты к коксованию, включающий перемешивание угля с водой и спекающей добавкой в диспергаторе с последующим обезвоживанием, отличающийся тем, что в качестве угля используются угольные шламы, которые обогащают методом масляной агломерации до зольности 4,0-7,6 мас.% и сернистости 0,2-0,3 мас.% с помощью спекающей добавки со скоростью перемешивания 1000-1500 об/мин, после чего образовавшиеся углемасляные концентраты размером 2-3 мм отделяют на сите, смешивают с другими марками обогащенных углемасляных концентратов и подвергают коксованию.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве спекающей добавки используют топочный мазут, отработанное машинное масло, газойль в количестве 10-15 мас.% от массы угольного шлама.
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что концентрация шлама в водной среде составляет 10-20 мас.%.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008113697/15A RU2360943C1 (ru) | 2008-04-07 | 2008-04-07 | Способ подготовки угольной шихты к коксованию |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008113697/15A RU2360943C1 (ru) | 2008-04-07 | 2008-04-07 | Способ подготовки угольной шихты к коксованию |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2360943C1 true RU2360943C1 (ru) | 2009-07-10 |
Family
ID=41045732
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008113697/15A RU2360943C1 (ru) | 2008-04-07 | 2008-04-07 | Способ подготовки угольной шихты к коксованию |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2360943C1 (ru) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU289117A1 (ru) * | Восточный научно исследовательский углехимический институт | Способ обработки угольной шихтб!всесоюзная | ||
| GB378281A (en) * | 1930-11-20 | 1932-08-11 | Otto & Co Gmbh Dr C | Improvements relating to the production of high-class coke |
| SU998493A1 (ru) * | 1981-02-20 | 1983-02-23 | Днепродзержинский Ордена Трудового Красного Знамени Индустриальный Институт Им.М.И.Арсеничева | Способ подготовки к коксованию угольной шихты |
| SU1736994A1 (ru) * | 1989-06-27 | 1992-05-30 | Кузнецкий Филиал Восточного Научно-Исследовательского Углехимического Института | Способ подготовки шихты к коксованию |
| RU2224782C1 (ru) * | 2002-09-02 | 2004-02-27 | Открытое акционерное общество "Западно-Сибирский металлургический комбинат" | Шихта для получения металлургического кокса |
-
2008
- 2008-04-07 RU RU2008113697/15A patent/RU2360943C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU289117A1 (ru) * | Восточный научно исследовательский углехимический институт | Способ обработки угольной шихтб!всесоюзная | ||
| GB378281A (en) * | 1930-11-20 | 1932-08-11 | Otto & Co Gmbh Dr C | Improvements relating to the production of high-class coke |
| SU998493A1 (ru) * | 1981-02-20 | 1983-02-23 | Днепродзержинский Ордена Трудового Красного Знамени Индустриальный Институт Им.М.И.Арсеничева | Способ подготовки к коксованию угольной шихты |
| SU1736994A1 (ru) * | 1989-06-27 | 1992-05-30 | Кузнецкий Филиал Восточного Научно-Исследовательского Углехимического Института | Способ подготовки шихты к коксованию |
| RU2224782C1 (ru) * | 2002-09-02 | 2004-02-27 | Открытое акционерное общество "Западно-Сибирский металлургический комбинат" | Шихта для получения металлургического кокса |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5379902A (en) | Method for simultaneous use of a single additive for coal flotation, dewatering, and reconstitution | |
| KR102110063B1 (ko) | 연료유/미립자 물질 슬러리 조성물 및 이의 방법 | |
| RU2769856C2 (ru) | Частицы происходящего из угля твердого углеводорода | |
| US20160002553A1 (en) | Carbonaceous Fines Beneficiation Using Micro-Algae and Related Processes | |
| Sahinoglu et al. | Amenability of Muzret bituminous coal to oil agglomeration | |
| CN110560254B (zh) | 一种降低煤中硫分和灰分的分选工艺 | |
| CN110420482B (zh) | 一种用于处理油砂矿尾矿的复合絮凝剂和熟化细尾矿的处理方法 | |
| US4133742A (en) | Separation of hydrocarbons from oil shales and tar sands | |
| CN105772212A (zh) | 一种中等粘结性煤生产特种白水泥用煤方法 | |
| Sahinoglu et al. | Role of recovery sieve size in upgrading of fine coal via oil agglomeration technique | |
| AU2019280185B2 (en) | Process and equipment assembly for beneficiation of coal discards | |
| US4859318A (en) | Recovering coal fines | |
| US4254560A (en) | Method of drying brown coal | |
| DE2629797B2 (de) | Verfahren zum Transportieren von Kohle | |
| RU2360943C1 (ru) | Способ подготовки угольной шихты к коксованию | |
| KR20230012182A (ko) | 무연탄의 탄소 소재화 방법 | |
| CA1121555A (en) | Destabilization of sludge with hydrolyzed starch flocculants | |
| US1444723A (en) | Method of treating stable mobile fuels | |
| US4216082A (en) | Method for processing a slurry of coal particles in water | |
| RU2241545C2 (ru) | Способ флотационного обогащения сульфидных медно-никелевых руд | |
| US10538715B2 (en) | Upgrading coal fines using microalgae | |
| RU2268289C1 (ru) | Способ получения композиционного водоугольного топлива | |
| Agacayak et al. | Optimization of oil agglomeration behaviour of coal by Taguchi design | |
| Wang | Improvement in Flotation and Filterability of Fine Coal Slime by Selective Flocculation. | |
| Cebeci | The investigation of effect of some parameters on the performance of selective agglomeration of lignites |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100408 |