Способ и устройство для получения кокса

(51) 10 7/06 (2006.01) 10 39/00 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(57) Изобретение относится к химической технологии топлива, в частности к получению кокса из слабоспекающихся углей на цепных колосниковых решетках для металлургической и химической промышленности. Достигаемый технический результат - получение кокса с заданным содержанием влаги и повышение выхода годного кокса. Способ получения кокса, включает загрузку угля на цепную колосниковую решетку из приемного бункера, перемещение его к топочной камере, подачу воздуха, нагрев угля до температуры коксования и охлаждение горячего кокса водой в водоохлаждаемом бункере, при этом горячий кокс ссыпают на наклонную поверхность желоба или цилиндра водоохлаждаемого бункера, на которую подают воду и охлаждают кокс путем кратковременного контакта его нижнего слоя с тонким слоем стекающей воды. Устройство для получения кокса, содержит приемный бункер для угля, цепную колосниковую решетку, топочную камеру и водоохлаждаемый бункер для кокса, при этом водоохлаждаемый бункер для кокса снабжен наклонным желобом или цилиндром с форсунками для подачи воды и водосборником для эвакуации излишней воды.(72) Ким Василий Анатольевич Надырбеков Анатолий Кукузович Ли Алексей Миронович Огурцов Евгений Александрович Чайникова Нина Васильевна(73) Дочернее государственное предприятие на праве хозяйственного ведения Химикометаллургический институт им. Ж. Абишева Республиканского государственного предприятия на праве хозяйственного ведения Национальный центр по комплексной переработке минерального сырья Республики Казахстан Министерства индустрии и торговли Республики Казахстан(54) СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ КОКСА 13251 Изобретение относится к химической технологии топлива, в частности к получению кокса из слабоспекающихся углей на цепных колосниковых решетках для металлургической и химической промышленности. Известен способ и устройство для получения кокса путем термоокислительного коксования угольной загрузки, располагаемой на непрерывно движущейся решетке, за счет тепла сгорания летучих веществ в присутствии подаваемого из-под решетки воздуха ( /. 1944, 47,.139-147). По данному способу выгрузка горячего кокса происходит путем ссыпания его с решетки в тушильный желоб, на дне которого находится шнек с охлаждаемым валом и стеллитовым полотном. Шнек представляет собой винтообразную лопасть, прикрепленную к валу, изготавливаемую из стеллитового полотна (твердые сплавы на хромокобольтовой основе, сохраняющую свою твердость при высокой температуре, до 750-800 С). При вращении шнека происходит перемешивание горячего кокса, гашение его водой из форсунок тушильного устройства и обеспечивается поступательная подача охлажденного продукта на конвейерную ленту. Наиболее существенным недостатком указанного способа является дополнительные измельчение кокса в тушильном желобе за счет эффекта уминки его при работе шнека, что уменьшает выход годного кокса, а также необходимость строгой дозировки количества воды, подаваемой на гашение кокса, и использование специальных сплавов для изготовления винтообразных лопастей шнека. Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ получения кокса на цепной колосниковой решетке методом термоокислительного коксования и устройство для его осуществления, в котором отсутствует необходимость в строгой дозировке количества воды, подаваемой на гашение кокса и применение специальных сплавов для организации процесса выдачи и гашения кокса (Виноградов С.В., Сувовров А.А., Сысков К.И. Использование угля Кедровского разреза для производства специальных видов кокса// Кокс и химия. - 1973. - 3. с. 24-26). Устройство состоит из бункера, расположенного непосредственно у топок, колосниковой решетки, топочной камеры, тушильного канала, который служит также гидравлическим затвором узла выгрузки готовой продукции. Воздух, необходимый для горения летучих веществ, подают в зонные камеры, расположенные под колосниковой решеткой. Способ осуществляется следующим образом уголь из загрузочного бункера, расположенного непосредственно у топки,самотеком поступает на колосниковую решетку. Поступление угля на колосниковую решетку, перемещение его в топочной камере и выгрузка горячего кокса происходит за счет непрерывного движения колосникового полотна. Из тушильного канала кокс периодически выгребается ковшом скреперного подъемника и подается в бункер готовой продукции. Наиболее существенным недостатком известного способа является высокое остаточное содержание 2 влаги в коксе, достигающее даже при длительной выдержке на воздухе 25-30 и требующее в этой связи применение специальных мер для его сушки. Кроме того, организация процесса тушения кокса путем полного окунания кусков кокса в воду с последующей длительной выдержкой их в воде приводит к тому, что снижается выход годного кокса(фракции 5 мм) за счет интенсивного его тушения по всему объему кокса. Техническим результатом изобретения является обеспечение требуемого содержания влаги в коксе(5-8) и повышение выхода годного, простота конструкции. Для достижения технического результата в способе получения кокса, включающий загрузку угля на цепную колосниковую решетку из приемного бункера, перемещение его к топочной камере, подачу воздуха, нагрев угля до температуры коксования и охлаждение горячего кокса водой в водоохлаждаемом бункере горячий кокс ссыпают на наклонную поверхность желоба или цилиндра водоохлаждаемого бункера, на которую подают воду и охлаждают кокс путем кратковременного контакта его нижнего слоя с тонким слоем стекающей воды. В устройстве для получения кокса, содержащее,приемный бункер для угля, цепную колосниковую решетку, топочную камеру и водоохлаждаемый бункер для кокса, согласно изобретению водоохлаждаемый бункер для кокса снабжен наклонным желобом или цилиндром с форсунками для подачи воды и водосборником для эвакуации излишней воды. Устройство для осуществления способа изображено на рисунке. Устройство содержит цепную колосниковую решетку 1, приемный бункер 2, регулируемую (секторную) задвижку 3, тушильный желоб 4, форсунки 5, водосборник 6, ленточный конвейер 7. Устройство работает следующим образом. Горячий кокс с колосниковой решетки 1 ссыпается в водоохлаждаемый бункер 2, снабженный подвижным секторным затвором 3. Секторный затвор в месте контакта с горячим коксом облицовывается шамотным кирпичом. Толщина защитного слоя в 50-70 мм достаточна для обеспечения надежной работы затвора, заключающейся в дозированной выдаче горячего кокса из бункера. Над тушильным желобом 4 расположены форсунки 5 для подачи воды на поверхность наклонного желоба. Подаваемая вода, смачивая всю поверхность наклонного желоба, свободно стекает по ней тонким слоем и направляется в отдельный водосборник 6. На эту же поверхность из бункера 2 подается раскаленный кокс и охлаждается. Пример. Коксованию подвергались слабоспекающиеся длиннопламенные угли Шубаркольского разреза. Режим коксования угольной загрузки на ЦКР обеспечивал содержание остаточных летучих веществ в коксе на уровне 2-3 , высота слоя угля на решетке составляла 200 мм, а скорость движения решетки 12,7 м/час. Производительность агрегата во всех вариантах коксования обеспечивалась постоянной и составля 13251 2 ла 200 кг/м час. По результатам коксования оценивался выход годного кокса по классу крупности 5 мм и механическая прочность кокса по выходу-5 мм после 4-х кратного сбрасывания навески кокса с высоты 2 м (таблица). Таблица Высота Выход годслоя за- ного кокса,грузки, мм Механическая прочность Содержа- Способ коксовакокса после сбрасывания, ние влаги,ния по выходу кл. -5 мм,21,45 23,7 прототип 9,52 4,8 Предлагаемый 13,7 где А, , -содержание золы, летучих ве ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ получения кокса, включающий загрузку угля на цепную колосниковую решетку из приемного бункера, перемещение его к топочной камере, подачу воздуха, нагрев угля до температуры коксования и охлаждение горячего кокса водой в водоохлаждаемом бункере, отличающийся тем,что горячий кокс ссыпают на наклонную поверхность желоба или цилиндра водоохлаждаемого бункера, на которую подают воду и охлаждают кокс путем кратковременного контакта его нижнего слоя с тонким слоем стекающей воды. 2. Устройство для получения кокса, содержащее приемный бункер для угля, цепную колосниковую решетку, топочную камеру и водоохлаждаемый бункер для кокса, отличающееся тем, что водоохлаждаемый бункер для кокса снабжен наклонным желобом или цилиндром с форсунками для подачи воды и водосборником для эвакуации излишней воды.