Використання: в якості енергоносія, відновника для електротермічного виробництва фосфору, чавуну, сталі, феросплавів, вогнетривких виробів, цукру, а також в якості палива в побутових і промислових топках. Суть винаходу: в запропонованому способі, що включає змішання коксового дріб'язку з 3-10 мас.% Сполучного на основі похідного сульфокислоти, брикетування суміші і подальшу термообробку при 200-700 o C протягом 10-120 хв, для змішування використовують коксову дрібниця розміром частинок в наступному співвідношенні: 6-2,5 мм - 15-25 мас.%, 2,5-1 мм - 15-35 мас.%, менше 1 мм - до 100 мас.%, і брикетування ведуть при тиску 5-90 МПа ; в якості сполучного використовують лігносульфонат або натрієву сіль метіленнафталінсульфокіслоти, які можуть бути модифіковані 10-30 мас.% кубовими залишками ректифікації талової олії. 1 з.п. ф-ли.
Винахід відноситься до технології брикетування коксового дріб'язку, коксового пилу і шламу, зокрема до отримання коксових брикетів. Отримані брикети можуть бути використані в якості енергоносія, відновника для електротермічного виробництва фосфору, виробництва чавуну, сталі, феросплавів, вогнетривких виробів, цукру, а також в якості палива в побутових і промислових топках.
Відомий спосіб отримання коксових брикетів, що включають змішання коксового дріб'язку з рідким нафтобітумом, в який попередньо додають 4-6 мас. коксового пилу, потім змішують з модифікованим 10-20 мас. порошку карбаміду концентратом сульфит-спиртової барди, брикетування суміші на вальцевий прес при тиску до 20 МПа і подальшу термообробку брикетів при 500-600 o C протягом 20-30 хв, використовують коксову дрібниця з розміром частинок 5 мм і коксову пил з розміром частинок: 0,05 10% 0,025-0,05 25% 0,01-0,025 35% і 0,025 30% [1] Недолік відомого способу пов'язаний зі складністю реалізації на практиці точного співвідношення зазначених розмірів частинок коксового пилу.
Найбільш близьким технічним рішенням є відомий спосіб отримання коксових брикетів, що включає змішання дрібниці з розміром частинок: 3 мм 20% 0,5 мм 30-35% і 0,2 мм 50-75% зі сполучною на основі похідного сульфокислоти (рідкий або у вигляді порошку лігносульфонат амонію або кальцію) в кількості 3-10 мас. брикетування суміші при тиску 100-200 МПа і подальшу термообробку брикетів при 200-700 o C протягом 10-120 хв [2] Недоліком цього способу є значні капітальні витрати, пов'язані з установкою пресів, розвиваючих високий тиск, що спричиняє додатково енергетичні витрати і знижує продуктивність установки, а також переуплотнение брикету призводить до значного зниження його реакційної здатності.
Винахід вирішує задачу зниження споживаної при виробництві енергії, зниження капітальних витрат, підвищення продуктивності, підвищення якісних показників: реакційної здатності, водостійкості, теплотворної здатності.
Зазначена задача вирішується тим, що в запропонованому способі, що включає змішання коксового дріб'язку з 3-10 мас. сполучного на основі похідного сульфокислоти, брикетування суміші і подальшу термообробку при 200-700 o C протягом 10-120 хв, для змішування використовують коксову дрібниця з розміром частинок в наступному співвідношенні: 6-2,5 мм 15-25 мас. 2,5-1 мм - 15-35 мас. менше 1 мм до 100 мас. і брикетування ведуть при тиску 5-90 МПа; в якості сполучного використовують похідні сульфокислот, які можуть бути модифіковані 10-30 мас. кубовими залишками ректифікації талової олії.
Зазначені співвідношення розмірів частинок коксового дріб'язку, модифікованого лігносульфонату, тиску, температури і часів забезпечують необоротну термохімічну реакцію модифікованого лігносульфонату в середовищі коксу, що в свою чергу дозволить отримати міцність готового брикету, близьку до міцності шматків коксу, і його водостійкість. При реалізації способу можуть бути використані похідні сульфокислот, наприклад технічні лігносульфонати з різними підставами (амонієве, калиевое, натриевое, магнієве) або натрієва сіль метіленнафталінсульфокіслоти, модифіковані кубовими залишками ректифікації талової олії, або окислений талловим пек. Температура розм'якшення омилення таллового пеку 50-55 o C, окисленого таллового пеку 94 o C. При модифікації похідних сульфокислот талловим пеком одночасно з підвищенням водостійкості підвищується і єднальна здатність.
Приклад. 1. В якості вихідної сировини використано 10 кг коксового дріб'язку з розміром частинок: 6-2,5 мм 15 мас. 2,5-1 мм 15 мас. <1 мм 70 мас. влажностью 8-9% В качестве связующего использован 50%-ный концентрат лигносульфоната (натриевое основание), сухая масса которого составляет 1 кг (10 мас.). Коксовую мелочь перемешивают с лигносульфонатом в смесителе типа "Торнадо".
Після перемішування суміш надходить на брикетування в вальцевий прес, де під тиском 90 МПа суміш формується в брикети подушкообразной форми розміром 50х50х30 см. Далі брикети надходять по напрямних на поверхню безперервної шарнірної ланцюга спеціально обладнаного конвеєра, яка проходить через термокамеру, в якій встановлені Тени, де проводиться термообробка брикетів при температурі 200 o C протягом 120 хв.
Далі отримані коксові брикети по охолоджувальних лотків переміщуються в накопичувальний бункер. Отримані коксові брикети мають вологість не більше 1-1,5% щільність 1,25-1,3 г / см 3. зольність 12-13% міцність на стиск не менше 80 кг / см 2. міцність на скидання залишок на ситі +25 мм 98-99% хорошу термічну міцність, так як при спалюванні до повного згоряння зберігають форму, хорошу стійкість до вологи, хорошу реакційну здатність.
Приклад 2. В якості вихідної сировини використано 10 кг коксового дріб'язку з ситовим складом 6-2,5 мм 20 мас. 2,5-1 мм 20 мас. <1 мм 60 мас. влажностью 8-9% В качестве связующего использован 50% -ный лигносульфонат (натриевым основанием), модифицированный омыленным талловым пеком, сухая масса лигносульфоната составляет 0,5 кг (5 мас.), пека 0,05 кг (10 мас.). Процесс модификации производился путем примешивания к лигносульфонату измельченного омыленного таллового пека. Коксовую мелочь перемешивают с модифицированным лигносульфонатом в смесителе типа "Торнадо".
Після перемішування суміш надходить на брикетування в вальцевий прес, де під тиском 20 МПа суміш формується в брикети подушкообразной форми розміром 50х50х30 см. Далі брикети надходять по напрямних на поверхню безперервної шарнірної ланцюга спеціально обладнаного конвеєра, яка проходить через термокамеру з встановленими в ній Тенамі, де проводиться термообробка брикетів при температурі 300 o C протягом 30 хв.
Далі отримані коксові брикети по охолоджувальних лотків переміщуються в накопичувальний бункер. Отримані коксові брикети за результатами випробувань мають вологість не більше 1-1,5% щільність 1,25 г / см 3. зольність 12-13% міцність на стиск не менше 90 кг / см 2. міцність на скидання залишок на ситі +25 мм 98-99% хорошу термічну міцність, так як при спалюванні до повного згоряння зберігають форму, хорошу стійкість до вологи, хорошу реактивну здатність.
Приклад 3. В якості вихідної сировини використано 10 кг коксового дріб'язку з ситовим складом 6-2,5 мм 25 мас. 2,5-1 мм 35 мас. <1 мм 40 мас. влажностью 8-9% В качестве связующего использован 50% -ный лигносульфонат (натриевым основанием), модифицированный окисленным талловым пеком, сухая масса лигносульфоната составляет 0,5 кг (5 мас.), пека 0,15 кг (30 мас.). Процесс модификации производился путем примешивания к лигносульфонату измельченного окисленного таллового пека. Коксовую мелочь перемешивают с модифицированным лигносульфонатом в смесителе типа "Торнадо".
Після перемішування суміш надходить на брикетування в вальцевий прес, де при тиску 5 МПа суміш формується в брикети подушкообразной форми розміром 50х50х30 см. Далі брикети надходять по напрямних на поверхню безперервної шарнірної ланцюга спеціально обладнаного конвеєра, яка проходить через термокамеру з встановленими в ній Тенамі, де проводиться термообробка брикетів при температурі 700 o C протягом 10 хв.
Далі отримані коксові брикети по охолоджувальних лотків переміщуються в накопичувальний бункер. Отримані коксові брикети за результатами випробувань мають вологість не більше 1-1,5% щільність 1,15 г / см 3. зольність 12-13% міцність на стиск не менше 70 кг / см 2. міцність на скидання залишок на ситі +25 мм 95-96% хорошу термічну міцність, так як при спалюванні до повного згоряння зберігають форму, хорошу стійкість до вологи, хорошу реактивну здатність.
Приклади 4, 5, 6 відрізняються відповідно від прикладів 1, 2, 3 тим, що в якості сполучного використовується натрієва сіль метіленнафталінсульфокіслоти.
Таким чином, реалізація запропонованого способу виготовлення коксових брикетів з коксового дріб'язку забезпечує в порівнянні з відомим способом зниження первинних капітальних і виробничих витрат. Знижуються витрати енергії, викид шкідливих речовин, підвищується продуктивність, розширюється сфера застосування, поліпшуються споживчі властивості брикетів.
1. Спосіб отримання коксових брикетів, що включає змішання коксового дріб'язку з 3 10 мас. сполучного на основі похідного сульфокислоти, брикетування суміші і подальшу термообробку брикетів при 200 700 o С протягом 10 120 хв, що відрізняється тим, що для змішування використовують коксову дрібниця з розміром частинок в наступному співвідношенні: 6,0 2,5 мм 15 25 мас. 2,5 1,0 мм 15 35 мас% і менше 1 мм до 100 мас. брикетування ведуть при 5 90 МПа.
2. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що в якості сполучного використовують лігносульфонат або натрієву сіль метіленнафталінсульфокіслоти, модифіковані 10 30 мас. добавки кубових залишків ректифікації талової олії.