автореферат диссертации по химической технологии, 05.17.07, диссертация на тему:Разработка метода оценки спекаемости углей на основе исследования процесса связывания термодеструктируемых угольных зерен

кандидата технических наук
Латыпов, Рашид Талгатович
город
Москва
год
1996
специальность ВАК РФ
05.17.07
Автореферат по химической технологии на тему «Разработка метода оценки спекаемости углей на основе исследования процесса связывания термодеструктируемых угольных зерен»

Автореферат диссертации по теме "Разработка метода оценки спекаемости углей на основе исследования процесса связывания термодеструктируемых угольных зерен"

РГ8 ОД

На правах рукописи

ЛАТЫПОВ Рашид Талгатович

РАЗРАБОТКА МЕТОДА ОЦЕНКИ СПЕКАЕМОСТИ УГЛЕЙ НА ОСНОВЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОЦЕССА

СВЯЗЫВАНИЯ ТЕРМОДЕСТРУКТИРУЕМЫХ УГОЛЬНЫХ ЗЕРЕН

Специальность 05.17.07 — "Химическая технология топлива"

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени капдидата технических наук

Москва — 1996

Работа выполнена на Магнитогорском металлургическом комбинате и в Харьковском политехническом институте.

Научный руководитель: доктор технических наук,

профессор Бирюков Ю.В.

Официальные оппоненты: академик РАЕН,доктор

' геолого-минералогических наук, профессор Еремин И.В. кандидат технических наук, доцент Букварева О. Ф.

Ведущая организация:

Магнитогорский .горнометаллургический институт.

Защита диссертации состоится " " г/_1996 года

в /0 часов на заседании диссертационного совета К 135.03.02 в Институте горючих ископаемых Министерства топлива и энергетики Российской Федерации по адресу: 117910, ГСП-1, Москва, Ленинский проспект, 29.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института горючих ископаемых Министерства топлива и энергетики РФ.

Автореферат разослан " 9 " ¿¿/т&АбЛ'_1996 года.

Ученый секретарь специализированного Совета, кандидат технических наук

КОСТ Л .А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы. Учитывая то, что в современной технологии коксовая себестоимость кокса на 87-90% определяется стоимостью сырья, наибольшие потенциальные возможности снижения затрат на производство кокса заложены в угольной сырьевой базе.

В настоящее время для коксования используются многокомпонентные шихты, включающие угли разных бассейнов, многих индивидуальных марок и их смесей, в связи с чем определение оптимального состава шихты является сложной задачей.

Как правило, угли, поступающие на коксохимические заводы из шахт и углеобогатительных фабрик, представлены бинарными и тройными смесями углей разных марок, причем их свойства и соотношение варьируют в широком диапазоне, это вызывает трудности определения их состава при оперативном контроле смесей в заводских лабораторных условиях

Кроме того, увеличение числа марок углей, используемых для коксования усложнило задачу разработки оптимального состава шихты я подготовки ее к коксованию (складирование, дробление компонентов, дозировка и т.п.). Следует также учитывать, что имеющиеся ресурсы углей для коксования вызывают необходимость вовлечения в шихты слабоспекающихся углей как низкой, так и высокой стадии метафорфизма.

В связи с этим перспективным направлением является углубленное изучение процессов термической деструкции углей с помощью новых методов, которые учитывают образование продуктов, связывающих деструктируемые угольные зерна в стадии пластического состояния и определяющих во многом характер

процессов спекания и коксообразования. Эти данные могут служить дополнительными критериями при разработке оптимального состава шихт для коксования с целью получения кондиционного доменного кокса

Оценка спекаемости разнообразных по составу и свойствам углей существующими методами анализа (например, пластометрическим, методом Рога) недостаточно эффективна ввиду длительности испытаний, недостаточной чувствительности методов и т. д. Разработанные в последние годы новые методы оценки спекаемости углей (определение жидких нелетучих продуктов, вспучивание) частично получили практическое применение, однако они, как правило, достаточно сложны и требуют большого количества операций при анализе.

Таким образом,в условиях современного коксохимического производства и в перспективе актуальной проблемой является разработка новых методов изучения и оперативного контроля спекаемости углей и шихт.

Работа. проводилась в соответствии с программой Академии наук СССР, по исследованию фундаментальных проблем, включая проблемы нефтехимии и углехимии (1976-1990г.г.) и планом внедрения новой техники Магнитогорского металлургического комбината.

Цель работы. Разработка метода оценки спекаемости углей и многокомпонентных шихт, учитывающего образование продуктов, связывающих термодеструкгируемые зерна, и обладающего комплексом практических достоинств, необходимых для эффективного его использования в научных исследованиях и при оперативном контроле на коксохимических заводах (простота,

надежность, экспресскость, возможность дифференциации всего ряда спекающихся - - углей, наличие взаимосвязи с прочностными характеристиками кокса, возможность автоматизации определения спекаемости и др.).

Автор защищает.

- установленное явление пршсоксовывания углей к нагретому стержню, обусловленное адгезионно-когезионными силами, возникающими при пластическом контакте продуктов термичесхой деструкции в условиях одностороннего дозированного нагрева углей;

разработанный и аттестованный метод, а также разработанный аппарат для оценки спекаемости углей, в основе которого используется явление прикоксовывания углей к нагретому стержню;

- зависимости показателя количества прикокса от различных

генетических и технологических факторов;

- взаимосвязи показателя количества прикокса с показателями спекаемости углей, определенными другими методами, и с прочностными показателями кокса;

- возможность в промышленных условиях экспрессной оценки-спекаемости многокомпонентных шихт и технологической марки угля на основе метода прикоксовывания углей и нагретому стержню.

Научная новизна:

- впервые установлено и изучено явление прикоксовывания углей к нагретому стержню в условиях дозированного нагрева;

- разработан метод и аппарат для оценки спекаемости углей на основе явления прикоксовывания их к нагретому стержню;

- установлены закономерности изменения количества прикокса в зависимости от различных генетических и технологических

факторов (стадия метаморфизма, петрографический состав, влажность, зольность, температура нагрева стержня, гранулометрический состав, окисленность углей, марочный состав смеси углей, добавки, органических веществ и др.);

- установлена взаимосвязь показателя количества прикокса с показателями спекаемости, определяемыми другими методами, и с прочностными характеристиками кокса;

оценена температура начала связывания термодеструххируемых зерен различных углей;

доказано участие в процессе связывания термодеструкгируемых угольных зерен тяжелых фракций первичной смолы, жидких нелетучих продуктов деструкции и глубокопластифицированных угольных зерен.

Практическая ценность работы. Аттестован метод и разработан аппарат для оценки спекаемости углей прикоксовыванием к нагретому стержню. Метод отличается простотой, надежностью, экспрессностью, возможностью автоматизации определения, чувствительностью к окисленности углей.

Установленные закономерности изменения количества прикокса при воздействии различных факторов позволили использовать разработанный метод прикоксовывания для количественной оценки спекаемости углей и предсказывать уровень их спекаемости в условиях меняющейся сырьевой базы. Метод использован для оптимизации и управления процессом коксования и внедрен на Магнитогорском металлургическом комбинате, Алчевском и Харьковском коксохимических заводах. Экономический эффект от реализации метода, только на Магнитогорском металлургическом

комбинате в 1989 году, составил 98 тыс. руб. (объем производства I млн. 40 тыс т чугуна 8 год). ~

Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались на Всесоюзном координационном совещании по коксохимии (г. Днепродзержинск, 1987г.), Всесоюзной конференции по химии и технологии твердого топлива (г. Москва, 1988г.), производственно-техническом семинаре НТО черной металлургии (г. Челябинск, 1985 г.), научно-технической конференции молодых ученых НПО "Коксохимия" (г.Харьков, 1987г.), семинаре "Технический прогресс в коксохимическом производстве" (г. Киев, 1988г.), на научно-технических конференциях ХПИ (1985-1995г.г.), на ежегодных научно-технических советах Алчевского коксохимического завода и Магнитогорского металлургического комбината (1986-1995г.г.).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 12 работ, в том числе получено 4 авторских свидетельства.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов, списка литературы и приложений; содержит стр.

машинописного текста, 40 таблиц, 9 рисунков и библиографии 125 источников отечественной и зарубежной литературы).

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Первая глава содержит анализ научно-технической информации по теории спекания углей и методов оценки спекаемости

утлей. Показано, что, несмотря на большое количество разработанных методов оценки спекаемости углей, в настоящее время возникла необходимость создания метода, учитывающего образование связывающих зерна продуктов термодеструкции углей в условиях

дозированного нагрева и сочетающего в себе комплекс требований коксохимической практики (простота, надежность, зкспрессность, возможность автоматизации определения и др.).

Вторая глава — излагается экспериментальный метод по разработке метода оценки спекаемости углей на основе использования явления прикоксовывания их к надетому стержню. При введении нагретого до определенной температуры (600-900°С) цилиндрического стержня в измельченный уголь с последующим самопроизвольным охлаждением ' в нем стержня происходит образование продуктов термодеструкции, обладающих свойством связывания соприкасающихся угольных зерен. Прилегающий непосредственно к поверхности стержня слой деструктированного угля связывается с поверхностью стержня силами адгезии (металл — продукты деструкции угля). Последующие слои деструктируемых зерен связываются между собой силами адгезионного и когезионного взаимодействия. После охлаждения стержня, его удаляют с прикоксом из угольной загрузки, отделяют и взвешивают прикокс, что является результатом определения. Таким образом, величина массы прикокса связана со способностью спекающихся углей при одностороннем подводе дозированного количества тепла, формировать за счет термодеструкгивных процессов связные слои, общая масса которых должна соответствовать потенциалу спекаемости данного угля. Изучено влияние на количество прикокса материала, формы, размеров стержня и глубины его погружения в уголь, начальной температуры стержня, времени выдержки стержня в электропечи и в угле. На основании этих исследований была разработана и аттестована методика выполнения измерений "Оценка спекаемости

каменных углей прикоксовыванием" (Свидетельство ХПИ № 221-63 о метрологической аттестации, 1990г.).

Установка для прикоксовывания углей (рис.1) состоит из трубчатой нагревательной печи (1), укрепленной на штативе (2), загрузочного стакана с внутренним диаметром 38 мм и высотой 50мм (3), стержня диаметром 8 мм (4), термопары (5), автоматического потенциометра типа ДИСК-250 (6) и лабораторного автотрансформатора (7). Уголь, отобранный для испытания, зольностью не более 10% подсушивается до влажности менее 5%,

измельчается до крупности <1,6 мм, перемешивается и загружается в стакан в 4-5 приемов без уплотнения. Избыток вевхнего слоя срезается металлической пластиной для получения ровной поверхности. Вес пробы в стакане составляет около 60г.

Потенциометром температура в печи поддерживается в пределах 800+5°С. Стакан (3) с углем (8) устанавливается на подставку (9) и при помощи стопорного винта (10) закрепляется на уровне ограничителя (12). Стержень вводится в электропечь и закрепляется фиксатором (11) с помощью имеющегося на стержне паза. После прогрева в печи (4,5 мин.), стержень путем удаления фиксатора опускается в уголь до дна загрузочного стакана. После выдержки стержня в угле 4 мин. стакан отводится вниз, при этом освобождается стержень с прикоксом. Скальпелем счищается приходовавшийся на стержне остаток (прикокс) в предварительно взвешенную чашку. После охлаждения прикокса определяется его масса взвешиванием. Таким образом, продолжительность опьгга составляет 10-15 мин. Характеристики погрешности измерений для • метода прикоксовывания составляют для углей, образующих количество

прикокса более 1 г.: +5 отн.%, а для углей, образующих количестве прикокса менее 1 г.: +7,5 отн.%.

Рис.1.Установка для прикоксовывания углей

I — электропечь; 2 — штатив; 3 — загрузочный стакан; 4 — стержень (диаметр 8 мм.); 5 — термопара;

6 — потенциометр; 7 — автотрансформатор; 8 — проба угля; 9 — подставка; 10 — стопорный винт;

II — фиксатор; 12 — ограничитель.

Третья глаза, содержит результаты исследования влияни технологических и генетических факторов на количество прикокс; Установлено, что увеличение влажности углей (изучено в пределах л 10%) снижает количество образующегося прикокса от 0,01 до 0,05

ка 1% увеличения влаги. В среднем на 1% увеличения зольности угля количество" прикокса уменьшается на 0,02г. (изучено в пределах увеличения зольности до 15%).

Результаты исследования витринитовых концентратов углей разной степени метеморфизма приведены в табл. 1 и 2. Видно, что количество прикокса (П,г), как и толщина пластического слоя и выход жидких нелетучих продуктов угольной пластической массы в ряду метаморфизма изменяется по кривой с максимумом в области жирных углей. Минимальные значения показателей спекаемости наблюдаются у тощих и отощенно-спекающихся углей наряду с длиннопламенными.

Из данных табл.2 следует, что при увеличении содержания в угле лшшшита (от 13 до 37%) при соответствующем уменьшении содержания инертинита (от 34 до 12%) количество прикокса существенно возрастает (от 1,1 до 2,3 г.). При увеличении содержания витринита (от 51 до 61%) и одновременном уменьшении содержания липтинита (от 22 до 12%) количество прикокса уменьшается от 1,2 до 0,6 г. Таким образом, при увеличении содержания в углях липтинита количество прикокса возрастает, а при увеличении содержания инертинита — уменьшается.

При уменьшении крупности угольных зерен (фракции 3-0, 2-0 и 1-0 мм.) газового и жирного угля наблюдалось уменьшение количества прикокса, фактор крупности (в этих же пределах) коксового угля практически не влияет на величину количества прикокса, а для отощенноспекаюшегося угля, количество прикокса несколько увеличивается с уменьшением крупности зерен.

Для всех вариантов испытания бинарных смесей углей Донбасса наблюдается превышение фактического значения

Таблица 1.

Характеристика витринитовых концентратов проб ушей Донбасса

Проба угля (шахта, пласт) Техологаческая группа Ro, Технический анализ, % | Спекаемость 1 1

ГОСТ | ГОСТ 8180-75 ¡25543-88 % Wa | А" 1 | ум 1 1 У, |ж<4 {мм | % П,г

Ш. Украины, пл. Кв Д Д 0,56 2,8 2,0 40,4 5 . зд 1,4

Ш. Украины, пл. С21 Д Д 0,59 3,4 3,3 40,7 0 3,0 1,5

Ш. Южнодонбасская №3,пл. Q1 Г6 1Г 0,65 4,0 2,6 40,3 10 9,2 2,9

Ш. Куйбышевская, пл. С4 Г11 2ГЖО 0,95 3,7 4,1 35,9 11 26,1 4,0

Ш. Кочегарка, пл. тз Ж21 кж 1,19 3,7 3,7 29,5 24 61,2 4,7

Ш. 13-бис, roí. 17 К14 2К 1,34 3,0 4,8 22,3 17 45,7 3,8

Ш. им. газеты "Социалистический Донбасс", roi.hio ОС6 20С 1,70 2,9 4,1 15,0 8 17,2 1,8

Ш. им. Гаевого, пл.Кз ОС ТС 1,70 2,8 3,9 14,9 5 5,4 0,9

Ш. №12, Наклонная, пл. I14 Т 1Т — 2,4 3,1 13,2 0 0 0,1

Ш. им. |азеты "Социалистический Донбасс", пл. hjo Т 1Т 1,75 2,5 4,2 13,9 0 0 0

Характеристика Битршпггсшых концентратов проб углей Донбасса

Отражательная | Количество способность | лрикокса, витрииита, | II, г К«, % |

Ш. Героев Космоса (товарная) 6,10 42,1 6 52 1 34 13 0,55 1,1

Ш. Днепровская (товарная) 6,40 43,4 6 52 2 27 19 0,53 1,2

Ш. им. Сташкова, пл. Сн8 5,20 42,2 7 51 1 26 22 0,53 1,2

Ш. Днепровская, пл. О,8 6,52 44,5 7 54 2 22 22 0,54 1,4

Уч. Сввдовской, пл. Ск8 3,70 38,8 7 50 1 18 31 0,65 1,7

Ш. Терновская №1,пл. С5 5,10 44,1 8 50 1 17 32 0,60 2,1

Ш. Украины, пл. Кз 2,00 40,4 9 52 2 13 33 0,53 2,2

Ш. Украины, пл. С2 3,30 40,7 10 50 1 12 37 0,52 2,3

Ш. Павлоградская, (товарная) 10,3 41,3 5 61 1 26 12 0,61 0,6

Наименование пробы | Технический | Толщина | Петрографический угля | анализ, % | пластическою | состав, %

слоя, У, мм

Л" | У^ | | у( |

количества прикокса от рассчитанного по аддитивности. Для многокомпонентных шихт чаще всего наблюдается небольшое положительное отклонение количества прикокса от аддитивного значения.

Существенные изменения (уменьшение) количества прикокса для углей разной степени метаморфизма отмечаются уже через две недели хранения пробы в лабораторных условиях. Через полгода хранения пробы наибольшее уменьшение количества прикокса отмечается для газового угля (количество прикокса уменьшилось на 0,7 г.), в наименьшей мере окислению подвергается жирный уголь (количество прикокса уменьшилось на 0,4г.).

В четвертой главе исследована взаимосвязь количества прикокса с показателями спекаемости, определяемыми другими методами, и с прочностными характеристиками кокса. Найдена в целом довольно высокая степень корреляции (от 0,75 до 0,91) между показателем количества прикокса и показателями спекаемости, . определяемыми другими методами (пластометрия, метод Рога, метод определения жидких нелетучих продуктов, свободное вспучивание). Наиболее высокая степень корреляции (0,91) отмечена между показателем количества прикокса и показателем выхода жидких нелетучих продуктов. Испытание слабоспекаюгцихся углей Донбасса (табл.3) показало, что метод прикоксовывания обеспечивает возможность количественной дифференциации при одних и тех же условиях всего ряда спекающихся углей (от длиннопламенных до тощих), что практически не удается существующими методами определения спекаемости (толщина пластического слоя и индекс Рога для углей марок Д и Т имеют практически нулевые значения).

Испытание слабоспекающихся углей Донбасса

п/п Наименование пробы (шахта,пласт) 1 | ГОСТ 25543-88 1 Технический анализ, % | Толщина ¡пластичес- | кого СЛОЯ Индекс Рога, Ю, ед. | Коли-| чество ¡прикок-| са, II,г

|Марка| Код А" | уйаГ 1 У, мм

1. Ш. Пионер Д 0613600 3,4 36,1 0 0 0,6

2. Ш. Селидовская, пл. 17 Д 0513600 2,7 37,2 0 0 1,2

3. Ш. №10 Кураховская, пл. 14 Д 0614200 4,1 42,4 0 менее 13 0,8

4. Ш. Горняк, пл. 1в д 0714005 3,7 41,8 менее 6 12-13 0,7

5. Ш. Трудовская, пл. тз д 0514000 4,3 41,0 0 0 ■ 0,8

6. Ш. №3-4, пл. 17 т 1711200 5,6 12,1 0 0 1 0,5

7. Ш. Донецкая, пл. Ь т 1810800 4,3 9,8 0 менее 13 0,2

8. Ш. Ломоватская, пл. 1б т 1610800 5,2 8,3 0 0 0

9. Ш. им. Артема, пл. Кб т 1711000 5,0 11,4 0 менее 13 0,6

10. Ш. Енакиевская, пл. тз т 1611000 4,9 10,3 0 0 0,4

Исследовано 23 пробы донецких углей разной степени метаморфизма, причем в опыте по прикоксовыванию, кроме

количества прикокса (П,г), определялся показатель т, характеризующий время газовыделения из угля в процессе охлаждения в нем стержня (фиксируемого визуально). В табл.4 значения найденных величин сгруппированы в диапазоне по соответствующим маркам углей.

Таблица 4.

Интервалы изменения свойств углей разной степени метаморфизма

Марка угля Выход летучих веществ, У<4 % Время газо-вьщеления, т, с Толщина пластического слоя, у, мм Количество прикокса, П,г

Г 35,0 - 39,0 75-85 10 - 13 1,3 - 2,9

Ж 31,7 - 34,9 52 - 75 17-24 2,5 - 3,7

К 20,0 - 24,3 10-36 14-29 1,4 - 3,9

ОС 14,1 - 18,1 5-8 5-6 0,8 - 1,3

Из данных табл.4 следует, что при проведении опыта прикоксовывания углей по показателям Пит, возможно ориентировочно определить марку угля, что важно при оперативном контроле углей, поступающих на коксование.

В результате коксований углей и шихт Магнитогорского металлургического комбината в укрупненной лабораторной печи центральной лаборатории комбината с загрузкой 25 кг. были

получены следующие уравнения взаимосвязи показателей прочности кокса с показателем количества прикокса: - . _ .

>»Ь5 = 28,3 + 51.5П - 11,9П2 (г = 0,46) Мю = 74,1 — 61,1П + 14,5П2 (г = 0,65) Совместно с ВУХИНом проведено коксование углей и шихт в 200 кг. печи ВУХИНа. Обработка этих данных позволила получить следующее уравнение взаимосвязи прочностных показателя М10 кокса с показателем количества прикокса:

М10 = 77,2 - 63,ЗП + 14,9П2 (г = 0,90) При проведении промышленных коксований на 4-й' батарее ММК была обнаружена тесная взаимосвязь между показателями количества прикокса (П,г) и истираемостью (Мю,%) кокса: , Мю = 32,3 - 26,ЗП + 6,78П2 (г = 0,87) Графически найденная закономерность представлена на рис.2. Таким образом, результаты лабораторных, полупромышленных и промышленных коксований показывают, что показатель количества прикокса тесно коррелируется с показателем истираемости кокса. В ряде случаев определенная тенденция взаимозависимости наблюдается между показателем количества прикокса и показателями М40 и М25 кокса.

Пятая глава содержит исследования закономерностей формирования прикокса из углей разной степени метаморфизма.

В табл.5 приведены данные по изменению характеристик прикокса (термоустойчивость, содержание парамагнитных центров, инфракрасные спектры) по сравнению с исходными углями. Из этих данных следует, что прикокс из жирного угля имеет экстремальные показатели, связанные со структурными особенностями угольной пластической массы. Меньшая потеря массы при нагреве прикокса

Сравнительные результаты исследования прикокса

Таблица 5.

Исходный уголь

Свойства прикокса (относительно угля)

Проба

Марка

Пластомет- [Огноси-рия, мм ¡тельное

__ | сниже-

у | ние | УЧ %

Относительное увеличение концентрации ПМЦ, отн. ед.

Относительное изменение интенсивности полос поглощения спектра, при волновом числе, см"1, %

800

1445

1600

Октябрьская ЦОФ Дунайская ЦОФ Колосниковская ЦОФ

Г 5,1 40,3 . 40 10 36,7 0,7 Ж 8,6 31,9 24 26 17,0 1,1 ОС 9,9 18,4 17 И 34,3 0,3

-38,8 +15,2 -13,0 -80.0 -53,5 -22,3 +14,2 +36,3 +29,9

жирного угля объясняется большим расходом' тепла на формирование - связывающих продуктов и пластического состояния в ___ целом. Наибольшее увеличение содержания ПМЦ в прикоксе жирного угля также характерно для его угольной пластической массы, в которой интенсивно реализуются свободнорадикальные процессы. Прикокс из жирного угля, по сравнению с прикоксом газового и отощенноспекающегося угля, характеризуется наибольшим снижением интенсивности полос поглощения незамещенного водорода, СНз-групп, СН^-грут^-ОН групп (полосы 800 см'1 и 1445 см"1), что связано, по-видимому, с активным участием подвижного водорода в радикальных процессах межмолекулярной передачи цепи. Экстремальное снижение величины интенсивности поглощения полосы 1600 см"1 в прикоксе жирного угля следует, видимо, связать с интенсивным разрушением межмолекулярных и водородных связей при превращении угля в пластическое состояние. Таким образом, данные исследования прикокса показывают, что свойства его отражают уровень превращения углей в пластическое состояние.

Рис. 2. Зависимости показателя истираемости (Мю,%) кокса от показателя количества прикокса (П, г), (ММК, батарея №4).

is

Установлена максимальная температура на внешней поверхности прикокса разных углей, характеризующая, очевидно, температуру, при которой начинается процесс связывания термодеструктируемых зерен углей.

Повышенная температура начала связывания

термодеструктируемых зерен хорошо спекающихся углей (-250 °С) указывает, вероятно, на большую молекулярную массу этих связывающих продуктов (сконденсированные тяжелые фракции первичной смолы).

ВЫВОДЫ

1. Установлено явление прикоксовывания углей к нагретому стержню, обусловленное адгезионно-когезионными силами, возникающими при пластическом контакте продуктов термическое деструкции углей в условиях одностороннего дозированного нагрева Разработан и аттестован метод, а также разработанный аппарат доо оценки спекаемости углей на основе явления их прикоксовывания f нагретому стержню. Определены оптимальные условия проведении эксперимента.

2. Метод прикоксовывания углей к нагретому стержнк отличается от большинства других методов определения спекаемосгп углей и многокомпонентных угольных шихт простотой, надежностью экспрессностью, возможностью частичной иди полной автоматизают определения.

3. Количество прикокса в ряду метаморфизма для вигринито изменяется по кривой с максимумам в области хорошо спекающихс жирных углей. Минимальное значение показателей спекаемост наблюдается у тощих, отощенно-спекающихся и длиннопламенны

тлей. Наибольшее количество пргасокса образует липтинит, гаименыдее — инертинит. Показатель количества прикокса является " [увствительньш к окислению углей.

4. Установленные закономерности изменения количества грикокса при воздействии различных технологических факторов гозволяют использовать метод определения спекаемости углей [рикоксовьшанием для количественной оценки и предсказания • ровня спекаемости углей з разных условиях, что может быть грименено для оптимизации и управления процессом их коксования.

5. Метод прикоксовывания обеспечивает возможность :оличественной дифференциации при одних и тех же условиях всего еда спекающихся углей (от длиннопламенных до тощих) и риентировочного определения марки спекающегося угля.

6. Показатель количества прикокса тесно коррелируется с ' указателем истираемости кокса. В ряде случаев наблюдается пределенная тенденция зависимости между показателем количества рикокса и показателями М40 и М25 кокса.

Основное содержание диссертации опубликовано в следующих работах

1. Бирюков Ю.В., Слынько В.П., Латыпов Р.Т. и др. лгезионное связывание зерен спекающихся углей в процессе их грмической деструкции // Кокс и химия. — 1988. — №8. — С.12-14.

2. Бирюков Ю.В., Слынько В.П., Латыпов Р.Т. и др. Влияние азличных факторов на процесс прикоксовывания углей к нагретому гержню // Вестник Харьковского политехнического института. 1989. Г°269, з.2. "Вита школа". С.5-8.

3. Бирюков Ю.В., Дроздник И.Д., Латыпов Р.Т. и др. Влияние различных факторов на когезионное связывание

.. термодеструкгируемых зерен спекающихся углей // Химия твердого топлива. — 1990. — №6. — С.86-91.

4. Бирюков Ю.В., Дроздник И.Д., Латыпов Р.Т и др. Связывание термодеструкгируемых зерен спекающихся углей // Химия твердого топлива. — 1992. — №4. — C.123-I27.

5. Бирюков Ю.В., Мильков C.B., Латыпов Р.Т и др. Когезио-лная способность термодеструкгируемых зерен углей в процессе спеакания // Кокс и химия. — 1993. — №6. — С.3-6.

6. A.c. №1488300 (СССР), кл., С 10 В 57/00, пл. 10.03.87. Способ определения выхода жидких нелетучих продуктов угольной пластической массы. Бирюков Ю.В., Латыпов Р.Т., Юрина Л.В. — Б.и., Jt989, №23.

7. A.c. №1698272 (СССР), кл., С 10 В 57/00, G 01 №33/22, п.и.

03.07.89. Устройство" для определения спекаемости углей и угольных шихт / Бирюков Ю.В., Латыпов Р.Т., Дроздник Й.Д. и-др. — Б.и.,

1991, №46. .

8. A.c. №1765161 (СССР), кл. С 10 В 57/14, G 01 №33/22, п. и.

16.01.90. Устройство для определения спекаемости углей и угольных uxfccr / Бирюков Ю.В., Латыпов Р.Т., Дроздник И.Д. и др. - Б.и.,

1992, №36.

9- A.c. №1793337 (СССР), кл. G 01 №21/53, п.и. 08.01.91. Устройство для определения времени дымления вещества / Бирюков Ю.В., Изотоп В.Н., Латыпов Р.Т. и др. - Б.и., 1993, №5.