• Teddysgat
• 28 May 2025
• Производство, промышленность
• 38 Прочтений
• 0 Комментариев

Из опыта наших польских друзей

Коксующиеся угли залегают в самых глубоких (на много миллионов лет старше прочих) пластах. Добыча их обходится в 2—3 раза дороже, чем энергетических. Поэтому получением кокса из более дешевых энергетических углей заняты лаборатории многих стран.

Известны методы получения продукта в кусочках из некоксующихся каменных углей. Но ни один из них не нашел промышленного применения по причине низкого качества. Искусственный продукт не обладал нужной механической прочностью, а потому не мог в доменной печи принять на себя вес руды и лома, дабы независимо от функций источника теплоты и химического восстановителя играть роль каркаса, сквозь который могли бы проходить свободно газы.

Ученые задавались целью ускорить естественный процесс старения каменного угля на несколько миллионов лет. Известно, что при карбонизации выделяются так называемые термобитумы (смолы). Именно они придают коксу плотную структуру и высокую механическую прочность. У термобитумов из молодых углей термическая устойчивость меньше, чем из коксующихся: они улетучиваются при сильном нагреве. Однако их можно выделить из угля и смешать с мелкозернистым коксом. Если затем спрессовать смесь при низкой температуре, то брикеты примут надлежащую форму и твердость.

Этот оригинальный путь избрали польские исследователи из Института химической переработки угля в Забже. Еще 15 лет назад они нашли новый метод получения брикетированного кокса и запатентовали его в Польше и других странах.

Этот кокс получается в двух отдельных производственных процессах. Первая фаза — коксование польского опалового угля (с размерами частиц 10—50 миллиметров) в специальных печах, обеспечивающих высокую степень дегазации. Полученный продукт, называемый полукоксом, содержит 1,5—4 процента летучих веществ. Во второй фазе он раздробляется в молотковых мельницах до грануляции 1—5 миллиметров. Затем «порошок» смешивают с 10 процентами «вяжущего», нагретого до 100—120°С («вяжущее» — генераторная или коксовая смола). Затем массу брикетируют в больших вальцовых прессах. Сырые брикеты сушат в туннельной печи, температура в ней — 200—250°С, а длительность твердения — от 8 до 12 часов. В зоне охлаждения температура постепенно снижается до 100—150°С.

Полукокс отличается низким содержанием золы, воды и серы. Другими его преимуществами являются абсолютная равномерность по размерам и прочность, не изменяющаяся даже при высоких температурах. Особенно следует подчеркнуть его большой удельный вес и малую пористость.

Уже первые опыты подтвердили правильность принципов, принятых польскими учеными. Но от успехов в лаборатории до масштабов промышленности далеко. Насколько, например, технология подходит к различным видам угля? Возможно ли в соответствии с пожеланиями литейщиков повысить механическую прочность кокса и изготовить брикеты больших размеров: 250 и даже до 500 граммов вместо 50?

Совет Министров ПНР принимает решение о создании производственно-экспериментального цеха формованного кокса на Шленском прокатном заводе. Строительство продолжалось только 15 месяцев. Уже через 5 лет после разработки метода началось изготовление формованного продукта в заводском масштабе.

Метод позволил механизировать и автоматизировать производственные процессы и получать топливо с меньшим, чем у классического кокса, содержанием серы. Форма и размеры брикетов остаются постоянными, что позволяет иметь всегда одинаковую загрузку и вести плавку в одинаковых условиях. Это влияет на повышение качества металла и на технические характеристики изделий машиностроительной промышленности.

Польское изобретение живо заинтересовало научные и технические круги во многих странах. Оно было сенсацией на международных симпозиумах в Фрейберге (1957 г.), в Карловых Варах (1958 г.) и на Международном конгрессе по литейному делу (Варшава, 1965 г.). В Институте химической переработки угля в Забже и Шленске побывали специалисты из Индии, Швеции, США, Италии, Египта, Кореи, ГДР, Австрии.

Научные исследования в области формованного кокса, а если говорить шире, то в области механически прочных брикетов различного типа, закончились пятью докторскими и двумя кандидатскими диссертациями. Учеными получено более полутора десятков патентов, связанных с этим методом, им присуждена государственная премия, а их способ получил почетное второе место в плебисците под названием «25 важнейших изобретений к 25-летию Народной Польши».

А. Перыт
г. Забже
1971 г.

По теме: ранее была стать – «Бурый уголь заменяет кокс» ознакомьиесь и с ней заодно.

***