Технология производства кокса - Иванов Е.Б
Скачать (прямая ссылка):
В направлении от стенки камеры к осевой плоскости увеличивается удельное электросопротивление (т. е. снижается степень упорядоченности структуры кокса), снижается структурная прочность, предел прочности при механическом испытании и изменяется трещиноватость.
Механические свойства кокса зависят, кроме того, от направленности нагрузки при испытании. Если приложить усилия вдоль
Таблица 6. Свойства кокса по длине куска
Часть куска
Показатель
присте-
ночная
средняя
приосевая
Удельное электросопротивление, OM ¦ MM1IM
1150
1915
2410
Пористость, %
40,5
43,9
46,1
Структурная прочность, >1 мм, %
78,9
75,7
66,7
Общая трещиноватость, см/см-
0,233
0,366
0,175
Предел прочности при сжатии 1
(I) Afя/<м2
5,4
7,8
10,3
кгс/см2
55
80
105
(II) Мк/л2
4,9
6,7
7,3
кгс/см2
50
68
75
Предел прочности при растяжении
0,80
(I) Мн/м2
0,58
0,98
кгс/см2
6,0
8,2
10,0
(II) А1м/л2
0,51
0,57
0,69
кгс/см2
5,2
5,8
7,0
Предел прочности при сдвиге
(I) Мн/м2
3,9
5,2
6,4
кгс/см2 (II) Мн/м2
40
53
65
3,0
3,7
4,1
кгс/см2
31
38
42
Модуль упругости
0,93
(I) Мн/м2 ¦ 103
0,80
1,10
кгс/см2 ¦ 103
8,2
9,5
10,8 ...
(II) Мн/м2 ¦ 103
0,76
0,79
0,83' і
кгс/смг ¦ \№
7,8
8,1
8,5
її
і (I) — данные получены при нагружении образцов вдоль теплового потока; (II) — данные получены при нагружении образцов поперек теплового потока, j
ранее проходившего потока тепла (от головки к приосевой части), сі противление нагрузкам выдерживается большее, чем при нагрузка! перпендикулярных потоку тепла (поперечных). Это видно из табл. в которой приведены некоторые результаты исследований, вьшоі ненных А. П. Коняхиным.
Трещиноватость кокса зависит от условий коксования и коне| ной температуры в осевой плоскости коксового пирога. Всегда
_ , , „ „ средней части куска трещинов!
Таблица 7. Изменение структурной ? <....„„ Ґ и
прочности по длине кусков кокса, WU,,1DUJC-
отобранных из одной и той же коксовой Степень изменения структуї печи ной прочности кокса по дли{
куска и многие другие свойс ва зависят от температурні условий коксования. Так, вотс ранных из одной и той же пеЧ кусках, коксовавшихся вразні частях камеры, изменения струї турной прочности следуют,] (табл. 7).
Номер серии кусков
Часть кусков
пристеночная
средняя
приосевая
I
81,3
80,2
75,8
H
78,8
75,2
66,3
(II
76,3
72,3
57,9
Как видно, различие между максимальной и минимальной структурными прочностями изменяется только за счет неравномерного обогрева стены камеры коксования от 5,5 до 18,4%.
Анизотропия полномерного куска, особенно физических и физико-механических свойств, зависит от периода коксования. С увеличением периода коксования равномерность свойств возрастает.
Так, для одной из шихт при периоде коксования 16 ч различие в структурной прочности головочной и приосевой части составило 6,9%. Для той же шихты при периоде коксования 20 ч это различие уменьшилось до 3,3%, а при периоде коксования 24 ч составило 1,8%.
Изменение свойств кокса по длине куска определяет и различие некоторых свойств кокса отдельных классов крупности.
§ 2. СВОЙСТВА КОКСА РАЗЛИЧНЫХ КЛАССОВ КРУПНОСТИ
50-70
Самый крупный кусок кокса можно раздробить до любого меньшего размера. В этом параграфе будут рассмотрены свойства кокса различных классов крупности, не подвергавшегося специальному дроблению.
Специфика слоевого процесса коксования обуславливает такое развитие трещиноватости, которое предопределяет формирование гранулометрического состава кокса. Так, куски классов более 80 мм, как правило, содержат приосевую часть, а в классе 25—40 мм преобладают обломки головочных частей кусков. Промежуточные классы 40—60 мм и 60—80 мм более однородны, но все же в первом преобладают головочные части, а во втором серединные и приосевые. Типичная сеть трещин в полномерном куске показана на рис. 2.
Так как свойства кокса по длине полномерного куска разные, химические, физические и физико-химические
свойства кокса различных классов крупности также отличаются (табл. 8).
По данным А. С. Брука с соавторами, реакционная способность кокса некоторых заводов Юга СССР колеблется в таких пределах (для классов различной крупности): более 80 мм — 28,6—36,7; 60— 80 мм — 31,2—39,5; 40—60 мм — 26,0—29,7; 25—40 мм — 23,4— 26,9%.
Структурная прочность коксов различных классов крупности изменяется в пределах 76,7—80,2% (наибольшая у классов 25—40 мм). Еще больше отличаются свойства насыпных масс.
В табл. 9 приведены результаты испытания кокса различных классов крупности в большом колосниковом и малом стандартном барабанах. Независимо от сырьевой базы, условий подготовки шихты и периода коксования, наибольший остаток в большом барабане дает класс 40—60 мм. С увеличением крупности кокса масса остатка в
