Пиротехническая химия
Главная Начинающим пиротехникам Статьи Добавить статью Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги в помощь
Военная история Изготовление и применение ВВ Пиротехника в военном деле Разное по пиротехнике Физика в пиротехнике Химия ВВ и составов
Новые книги
Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суворов С. "Бронированная машина пехоты БМП -3 часть 1" (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

Стодеревский И.Ю. "Автобиография записки офицера спецназа ГРУ " (Военное дело)

Соколов А.Н. "Альтернатива. Непостроенные корабли Российского императорского флота" (Военное дело)
Теоретические основы технологии горючих ископаемых - Глушенко И.М.
Глушенко И.М. Теоретические основы технологии горючих ископаемых: Учебник для вузов — M.: Металлургия, 1990. — 296 c.
Скачать (прямая ссылка): glushenko.djvu
Предыдущая << 1 .. 68 69 70 71 72 73 < 74 > 75 76 77 78 79 80 .. 127 >> Следующая


Усадочные явления в процессе коксообразованин, трещиноватость, формирование отдельностей в коксовом пироге

Химические процессы на стадии превращения полукокса в кокс и структурные преобразования углерода приводят к уменьшению массы и линейных размеров его тела. Это явление принято называть усадкой. Величина усадки тела полукокса при превращении его в кокс, зависит, главным образом, от выхода летучих веществ из углей. Более правильно говорить не об общем выходе летучих веществ, а о потере массы полукокса при превращении его в кокс, т.е. о количестве летучих продуктов, образовавшихся только на этой стадии процесса коксования. В то же время оно зависит от общего выхода летучих веществ так, что принято характеризовать усадочность углей или их смесей выходом летучих веществ, так как между ними имеется зависимость (рис. 94).

Отощающие микрокомпоненты углей имеют небольшой выход летучих веществ, поэтому в целом для петрографически неоднородных углей установлено снижение величины усадки с ростом содержания

Рис 97. Зависимость трещииова-тости кокса L от прочности аго пористого тела

Прочность, %

в них отощающих микрокомпонентов (рис. 95). Приведенные выше закономерности изменения усадки относятся к материалу кокса-полукокса. Производственным понятием усадки является усадка коксового пирога в камере коксования. Она характеризуется не только общей величиной в единицах длины (или в процентах), но и динамикой, о чем можно судить по ходу кривой усадки во времени.

В камере коксования различают вертикальную усадку и поперечную. Вертикальная усадка — это сокращение коксового пирога в вертикальной плоскости (по высоте), а поперечная — в горизонтальной плоскости (она обеспечивает отход коксового пирога от стен камеры коксования).

Решающее "значение при формировании отдельностей кокса на его гранулометрический состав оказывают процессы образования трещин. Они появляются в результате образования внутренних усадочных напряжений, возникших при неодинаковой степени структурных превращений различных слоев материала полукокса из-за различных температур нагрева. В результате возникают усилия упругой деформации, которые при превышении предела упругости углеродистого материала приводят к возникновению трещин (см. § 38).

Трещиноватость кокса L характеризуется общей длиной трещин, отнесенных на единицу поверхности, и имеет размерность мм/см2. С одной стороны она зависит от величины усадки полукокса (рис. 96), но, с другой, — и от прочности его пористого тела (рис. 97). Эта зависимость носит криволинейный характер. Первоначально с повышением прочности пористого тела полукокса трещиноватость возрастает из-за

175

роста связей между смежными участками, что препятствует релаксации напряжений. Но в дальнейшем снижение прочности способствует увеличению трещи но ватости.

Роль парогазовой фазы в процессе коксообразования, трещи новатостъ

Коксообразование на стадии превращения полукокса в кокс идет не изолированно, а в общей совокупности термохимических превращений, поэтому различные парогазовые продукты деструкции, контактируя с продуктами превращения на стадии полукокс—кокс, принимают участие в процессах образования кокса. Это подтверждается тем, что значительная часть летучих продуктов термической деструкции углей в камере коксования мигрирует на горячую сторону загрузки и, проходя слой раскаленного полукокса и кокса, взаимодействует с ними, упрочняя их структуру. Механизм упрочнения пористого тела кокса летучими продуктами при слоевом коксовании состоит в отложении пироуглерода при пиролизе парогазовых продуктов деструкции. Степень упрочнения зависит от количества отложившегося на стенках пор кокса пироуглерода, что в свою очередь определяется количеством и химическим составом парогазовых продуктов.

Закономерность упрочнения структуры кокса в зависимости от количества образовавшегося на его стенках пироуглерода описывается уравнением степенной функции:

у = amb. (55)

где у — относительное упрочнение, %; m — относительный прирост массы пироуглерода, %; а, b — характеристики свойств кокса и пиро-

•W SO Прочность, %

Рис. 98. Зависимость коэффициента упрочнения кокса Kn при образовании его из полукокса от прочности его пористого тела (7) и выхода летучих веществ из углей (2)

углерода. Эффект упрочнения зависит как от свойств уже образовавшегося полукокса, так и от количества и состава летучих продуктов, подвергающихся пиролизу на полукоксе и коксе. Это выразилось в характере изменения коэффициента упрочнения Kn, т.е. отношения структурной прочности коксов, у которых завершающая стадия, т.е. после спекания, осуществлялась в атмосфере летучих продуктов деструкции различных углей и в инертной среде (рис. 98), поэтому коэффициент упрочнения полукокса Kn в процессе превращения его в кокс в атмосфере продуктов термической деструкции углей может быть выражен в виде функции, параметрами которой служат начальная структурная прочность полукокса и выход летучих веществ из исходных углей. Пироуглерод образуется путем многократной конденсации промежуточных продуктов пиролиза.
Предыдущая << 1 .. 68 69 70 71 72 73 < 74 > 75 76 77 78 79 80 .. 127 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.