СПОСОБ СУХОГО ТУШЕНИЯ КОКСА
DRY COKE QUENCHING METHOD

Изобретение относится к производству кокса, преимущественно к способам сухого тушения кокса, и позволяет увеличить выход кокса за счет использования брикетов на основе каменных углей или коксовой (полукоксовой) мелочи.
Известен способ сухого тушения кокса (см. Давидзон Р.И. Мастер установки сухого тушения кокса. - М.: Металлургия, 1980, с.20), заключающийся в нахождении кокса, загружаемого в форкамеру установки сухого тушения кокса (УСТК), в течение 45-60 мин с последующим охлаждением кокса в камере тушения циркулирующим инертным газом. Недостатком данного аналога является неиспользование теплового потенциала массы горячего кокса в форкамере УСТК.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ сухого тушения кокса (см. RU, а.с. №1353797, кл. С10В 39/02, 1984), заключающийся в том, что при загрузке кокса в форкамеру УСТК вместе с ним загружают неспекающийся уголь крупностью менее 10 мм в количестве 10-15% от загружаемого кокса, и смесь кокса с углем выдерживают в форкамере в течение не менее 45 мин, после чего ее охлаждают в камере тушения циркулирующими газами. Недостатком данного прототипа является то, что использование неспекающегося угля крупностью менее 10 мм позволяет получать только дополнительные количества коксовой мелочи, являющейся наиболее дешевым классом валового кокса.
Задачей настоящего изобретения является направленное увеличение выхода и улучшение качественных характеристик всех товарных классов валового кокса (включая доменный). Эту задачу предлагается решать путем добавления в горячий кокс, поступающий в форкамеру УСТК, брикетов на основе каменноугольной или коксовой (полукоксовой) мелочи следующих размеров: для получения металлургического кокса - крупностью более 25 мм, для получения коксового орешка - крупностью 25 мм, в количестве 10-15% от массы кокса.
Сущность изобретения: способ сухого тушения кокса, включающий загрузку в форкамеру УСТК горячего валового кокса вместе с брикетами на основе каменных углей или коксовой (полукоксовой) мелочи в количестве 10-15% от массы загружаемого кокса и выдержка этой смеси в форкамере в течение 45-60 мин.
Описание способа: загрузка в кузов коксовозного вагона брикетов на основе каменных углей или коксовой (полукоксовой) мелочи в количестве 10-15% от массы загружаемого кокса; выгрузка горячего кокса из коксовой печи в кузов коксовозного вагона; выгрузка из кузова коксовозного вагона смеси кокса и брикетов в форкамеру УСТК; выдержка смеси в форкамере УСТК в течение 45-60 мин; выгрузка смеси кокса и коксобрикетов из форкамеры в камеру тушения; тушение смеси инертными газами; выгрузка охлажденной смеси из камеры тушения.
Регулирование выхода и свойств получаемого кокса реализуется путем подачи в смесь брикетов требуемого размера и качества. Для получения металлургического кокса к горячему коксу добавляют брикеты крупностью >25 мм. Для получения коксового орешка - брикеты крупностью 25 мм. Пример 1. В полузаводских условиях перемешивают и выдерживают в закрытой теплоизолированной емкости в течение 45 мин (60 мин) 100 кг раскаленного валового кокса, загруженного при 1000°С, и 15 кг брикетов на основе пыли УСТК с добавлением 10% связующего (концентрата лигносульфоната). Размер брикетов: диаметр - 54 мм, высота - 30 мм. После охлаждения смеси на грохоте отсеивают кокс крупностью >25 мм. Технический анализ исходных брикетов, коксобрикетов, исходного кокса и кокса, полученного после охлаждения смеси раскаленного кокса с брикетами, приводится в таблице 1:
Таблица 1
Зольность, A<sup>d</sup>, %
Выход летучих веществ, V<sup>daf</sup>,%
Содержание серы, S<sup>d</sup> <sub>t</sub>, %
Прочность, M<sub>25</sub>, %
Прочность, M<sub>10</sub>, %
Продукт
время выдержки 45 мин
время вы держки 60 мин
время выдержки 45 мин
время выдержки 60 мин
время выдержки 45 мин
время выдержки 60 мин
время выдержки 45 мин
время выдержки 60 мин
время выдержки 45 мин
время выдержки 60 мин
Исходный брикет
10,8
6,9
0,7
86
10
Исходный кокс после охлаждения
11,6
1,2
0,6
83
11
Коксобрикет после охлаждения
12,3
13,5
1,6
1,5
0,7
0,7
88
89
9
9
Кокс, полученный после охлаждения смеси раскаленного кокса и коксобрикетов
11,7
11,9
1,3
1,2
0,62
0,62
84
84
10,5
10,5
Пример 2. В полузаводских условиях перемешивают и выдерживают в закрытой теплоизолированной емкости в течение 45 мин (60 мин) 100 кг раскаленного валового кокса, загруженного при 1000°C, и 15 кг брикетов на основе угольных шламов марки КСН обогатительной фабрики «Анжерская» с добавлением 8% связующего (концентрата лигносульфоната). Размер брикетов: диаметр - 54 мм, высота - 30 мм. После охлаждения смеси на грохоте отсеивают кокс крупностью >25 мм. Технический анализ исходных брикетов, коксобрикетов, исходного кокса и кокса, полученного после охлаждения смеси раскаленного кокса с брикетами, приводится в таблице 2:
Таблица 2
Зольность, A<sup>d</sup>, %
Выход летучих веществ, V<sup>daf</sup>,%
Содержание серы, S<sup>d</sup> <sub>t</sub>, %
Прочность, M<sub>25</sub>, %
Прочность, M<sub>10</sub>, %
Продукт
время выдержки 45 мин
время выдержки 60 мин
время выдержки 45 мин
время выдержки 60 мин
время выдержки 45 мин
время выдержки 60 мин
время выдержки 45 мин
время выдержки 60 мин
время выдержки 45 мин
время выдержки 60 мин
Исходный брикет
6,0
21,3
0,7
81
11
Исходный кокс после охлаждения
11,6
1,2
0,6
83
11
Коксобрикет после охлаждения
10,6
11,8
2,5
2,0
0,7
0,7
82
82
10
10
Кокс, полученный после охлаждения смеси раскаленного кокса и коксобрикетов
11,5
11,6
1,4
1,3
0,62
0,62
82,5
82,5
10,5
10,5
Пример 3. В полузаводских условиях перемешивают и выдерживают в закрытой теплоизолированной емкости в течение 45 мин. (60 мин.) 100 кг раскаленного валового кокса, загруженного при 1000°C, и 15 кг брикетов на основе буроугольного полукокса (БПК) с добавлением 20% связующего (концентрата лигносульфоната). Размер брикетов: диаметр - 20 мм, высота - 15 мм. После охлаждения смеси на грохоте отсеивают коксовый орешек крупностью 10-25 мм. Технический анализ исходных брикетов, коксобрикетов, исходного коксового орешка и кокса, полученного после охлаждения смеси раскаленного коксового орешка с брикетами, приводится в таблице 3:
Таблица 3
Продукт
Зольность, A<sup>d</sup>, %
Выход летучих веществ, V<sup>daf</sup>, %
время выдержки 45 мин
время выдержки 60 мин
время выдержки 45 мин
время выдержки 60 мин
Исходный брикет
6,2
12,1
Исходный коксовый орешек после охлаждения
13,0
4,0
Коксобрикет после охлаждения
9,8
10,8
6,2
4,5
Кокс, полученный после охлаждения смеси раскаленного коксового орешка и коксобрикетов
12,5
12,7
4,3
4,1
Таким образом, поставленная задача решена путем добавления к раскаленному валовому коксу 10-15% брикетов на основе каменных углей или коксовой (полукоксовой) мелочи следующих размеров: для получения металлургического кокса - крупностью более 25 мм, для получения коксового орешка - крупностью 25 мм.