RU2299900C2 - Coke producing method without trapping chemical products of charring and coke oven for performing the same - Google Patents

Coke producing method without trapping chemical products of charring and coke oven for performing the same Download PDF

Info

Publication number
RU2299900C2
RU2299900C2 RU2005115796/15A RU2005115796A RU2299900C2 RU 2299900 C2 RU2299900 C2 RU 2299900C2 RU 2005115796/15 A RU2005115796/15 A RU 2005115796/15A RU 2005115796 A RU2005115796 A RU 2005115796A RU 2299900 C2 RU2299900 C2 RU 2299900C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
coke
chemical products
coal
charring
chamber
Prior art date
Application number
RU2005115796/15A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2005115796A (en
Inventor
Виктор Иванович Рудыка (UA)
Виктор Иванович Рудыка
Иван Георгиевич Зубилин (UA)
Иван Георгиевич Зубилин
Юрий Ефимович Зингерман (UA)
Юрий Ефимович Зингерман
Original Assignee
Государственный институт по проектированию предприятий коксохимической промышленности "Гипрококс"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственный институт по проектированию предприятий коксохимической промышленности "Гипрококс" filed Critical Государственный институт по проектированию предприятий коксохимической промышленности "Гипрококс"
Publication of RU2005115796A publication Critical patent/RU2005115796A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2299900C2 publication Critical patent/RU2299900C2/en

Links

Landscapes

  • Coke Industry (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)

Abstract

FIELD: processes for producing coke without trapping chemical products of charring, possibly used in coal-char chemical industry.
SUBSTANCE: method comprises steps of charging coal to charring chamber; forming in it uniform-height layer of coal; charring coal at generating volatile chemical products; collecting, combusting and recovering of said products; discharging coke. Uniform-height layer of coal charge is inclined relative to discharging direction by angle corresponding to angle of rest. Coke oven for performing the method includes charring chamber 1 made of refractory material, charging apparatus 2, discharging apparatus 3 at coke side, system 5 for collecting and combusting volatile chemical products. Chamber 1 is inclined by angle corresponding to angle of rest to side of discharging apparatus 3.
EFFECT: simplified manufacturing process, significantly reduced surface area for production equipment, lowered labor consumption, enhanced ecological condition.
2 cl, 1 dwg, 1 ex

Description

Изобретение относится к способам получения кокса без улавливания химических продуктов коксования и коксовым печам для его осуществления и может найти применение в коксохимической промышленности.The invention relates to methods for producing coke without trapping chemical products of coking and coke ovens for its implementation and may find application in the coke industry.

Известен способ получения кокса без улавливания химических продуктов коксования, включающий подачу угольной шихты загрузочным вагоном с машинной стороны в камеру коксования, формирование в ней слоя шихты, нагревание шихты в течение определенного периода времени с получением кокса и образованием летучих химических продуктов с последующим их сжиганием и утилизацией тепла, разгрузку горячего кокса коксовыталкивателем на коксовую сторону (см., например, пат. WO 01/18150, МПК: С10В 29/00, оп. 15.03.2001).A known method of producing coke without trapping the chemical products of coking, including feeding the coal charge by a loading car from the machine side into the coking chamber, forming a charge layer in it, heating the charge for a certain period of time to produce coke and the formation of volatile chemical products with their subsequent burning and disposal heat, unloading hot coke with a coke pusher on the coke side (see, for example, Pat. WO 01/18150, IPC: C10B 29/00, op. 15.03.2001).

Коксовая печь для осуществления известного способа включает выполненную из огнеупорных материалов камеру коксования, загрузочные устройства и коксовыталкиватель с машинной стороны печи, вагон для раскаленного кокса с коксовой стороны печи, двери с обеих сторон печи, механизмы открывания/закрывания дверей (см. там же).A coke oven for implementing the known method includes a coking chamber made of refractory materials, loading devices and a coke ejector on the machine side of the furnace, a car for hot coke on the coke side of the furnace, doors on both sides of the furnace, door opening / closing mechanisms (see ibid.).

Известен также способ получения кокса без улавливания химических продуктов коксования, включающий загрузку угольной шихты конвейером, установленным на загрузочно-выталкивающей машине, в камеру коксования, формирование в ней равномерного по высоте слоя шихты, коксование шихты с образованием летучих химических продуктов, сжигание и дальнейшую утилизацию их тепла, разгрузку горячего кокса в тушильный вагон на коксовой стороне (см., например, А.Ф.Эллис, К.Дж.Шуетт, Производство кокса с улавливанием тепла на заводе коксовой компании Индиана Харбер - год работы, ж. "Coke making" № 2, 1999 г.).There is also known a method for producing coke without trapping chemical products of coking, including loading a coal charge with a conveyor mounted on a loading and ejecting machine into a coking chamber, forming a charge layer uniform in height thereon, coking the mixture with the formation of volatile chemical products, burning and their further utilization heat, unloading hot coke into a quencher on the coke side (see, for example, A.F. Ellis, C.J. Schuett, Coke production with heat recovery at the Indiana Coke Company plant Harber - year of work, J. "Coke making" No. 2, 1999).

Известный способ осуществляют в коксовой печи, содержащей выполненную из огнеупорных материалов камеру коксования, загрузочно-коксовыталкивающую машину с машинной стороны, разгрузочное коксоприемное устройство с коксовой стороны, двери печи, механизмы открывания/закрывания печи, систему сбора, распределения и подачи на сжигание образующихся летучих химических продуктов (см. там же).The known method is carried out in a coke oven containing a coking chamber made of refractory materials, a coke loading and ejecting machine from the machine side, a coke unloading device from the coke side, furnace doors, furnace opening / closing mechanisms, a system for collecting, distributing and feeding the resulting volatile chemical products (see ibid.).

По технической сущности и достигаемому результату известные способ и устройство, в котором он осуществляется, являются наиболее близкими к заявляемым.According to the technical nature and the achieved result, the known method and device in which it is carried out are closest to the claimed.

Общими недостатками известных технических решений являются, во-первых, занимаемые печами такого типа огромные полезные площади, поскольку длина печи складывается из длины загрузочной машины, длины самой камеры и длины коксоприемных устройств, превышающих длину горизонтальной камеры; во-вторых, сложность охлаждаемых водой устройств и самой технологии загрузки угольной шихты и разгрузки кокса. Кроме того, при длительной загрузке и разгрузке раскаленной печи через открытые двери происходят неконтролируемые вредные выбросы в атмосферу.The common disadvantages of the known technical solutions are, firstly, the huge useful areas occupied by furnaces of this type, since the length of the furnace consists of the length of the loading machine, the length of the chamber itself and the length of the coke receiving devices exceeding the length of the horizontal chamber; secondly, the complexity of water-cooled devices and the technology of loading coal charge and unloading coke. In addition, during prolonged loading and unloading of a red-hot furnace through open doors, uncontrolled harmful emissions into the atmosphere occur.

В основу изобретения положена задача создать способ получения кокса без улавливания химических продуктов коксования и коксовую печь для его осуществления, позволяющие упростить технологию, значительно сократить занимаемую полезную площадь, снизить трудозатраты, улучшить экологическую обстановку.The basis of the invention is the task of creating a method for producing coke without trapping the chemical products of coking and a coke oven for its implementation, which allows to simplify the technology, significantly reduce the occupied useful area, reduce labor costs, and improve the environmental situation.

Поставленная задача решается в способе получения кокса без улавливания химических продуктов коксования, включающем загрузку угольной шихты в камеру коксования и формирование в ней равномерного по высоте слоя шихты, коксование шихты с образованием летучих химических продуктов, сбор, сжигание и дальнейшую их утилизацию, разгрузку кокса; при этом равномерный по высоте слой шихты располагают с наклоном к разгрузке под углом, соответствующим углу естественного откоса.The problem is solved in a method for producing coke without trapping the chemical products of coking, including loading the coal charge into the coking chamber and forming a uniform layer of charge in it, coking the mixture with the formation of volatile chemical products, collecting, burning and further utilizing them, unloading coke; at the same time, the charge layer uniform in height is positioned with an inclination toward unloading at an angle corresponding to the angle of repose.

Отличительным признаком заявляемого способа является то, что равномерный по высоте слой шихты располагают с наклоном к разгрузке под углом, соответствующим углу естественного откоса.A distinctive feature of the proposed method is that the layer of charge uniform in height is positioned with an inclination to discharge at an angle corresponding to the angle of repose.

Исходя из описанного уровня техники вытекает, что указанное отличие является новым.Based on the described prior art it follows that this difference is new.

Заявляемый способ реализуется в коксовой печи, содержащей выполненную из огнеупорного материала камеру коксования, загрузочное устройство, разгрузочное устройство с коксовой стороны, систему сбора и сжигания летучих химических продуктов; при этом камера коксования имеет наклон, соответствующий углу естественного откоса, в сторону разгрузочного устройства.The inventive method is implemented in a coke oven containing a coking chamber made of refractory material, a loading device, an unloading device on the coke side, a system for collecting and burning volatile chemical products; however, the coking chamber has a slope corresponding to the angle of repose towards the unloading device.

Отличительным признаком заявляемого устройства является то, что камера коксования имеет наклон, соответствующий углу естественного откоса, в сторону разгрузочного устройства.A distinctive feature of the claimed device is that the coking chamber has a slope corresponding to the angle of repose towards the unloading device.

Исходя из описанного уровня техники, вытекает, что указанное отличие является новым.Based on the described prior art, it follows that this difference is new.

Особенностью работы коксовой печи без улавливания химических продуктов коксования является необходимость обеспечения равномерного, постоянного по высоте слоя шихты в камере коксования, который равномерно прогревается одновременно сверху вниз и снизу вверх с образованием посередине линии разлома. В процессе исследований авторами было установлено, что если расположить слой шихты под углом естественного откоса для данной угольной шихты, то обеспечивается равномерность высоты слоя засыпки по всей площади основания. Высота слоя шихты - величина легко регулируемая, так как определяется весовым количеством загруженной шихты и насыпным весом. Поскольку насыпной вес угольной шихты связан с тангенсом угла естественного откоса его засыпки, величина которого зависит от коэффициента трения скольжения между угольными зернами, то благодаря наклону камеры обеспечивается постоянство ее насыпного веса, т.е. плотности загрузки угольной шихты по всему объему. Благодаря этому многократно сокращается время загрузки шихты, высвобождаются полезные площади, ранее занятые загрузочными транспортерами, упрощается технология, загрузка осуществляется при закрытой камере. Разгрузка кокса с наклонного пода камеры коксования в тушильный вагон осуществляется путем регулируемого самосхода, т.е. без применения коксовыталкивателя, что упрощает технологию.A feature of the operation of a coke oven without capturing chemical coking products is the need to ensure a uniform, constant-over-height charge layer in the coking chamber, which is uniformly heated simultaneously from top to bottom and from bottom to top with the formation of a fault line in the middle. In the process of research, the authors found that if you place the charge layer at an angle of repose for this coal charge, it ensures uniformity of the height of the backfill layer over the entire area of the base. The height of the charge layer is an easily adjustable value, as it is determined by the weight quantity of the loaded charge and bulk density. Since the bulk density of the coal charge is associated with the tangent of the angle of repose of its charge, the value of which depends on the coefficient of sliding friction between the coal grains, due to the tilt of the chamber, its bulk density is constant, i.e. the charge density of the coal charge throughout the volume. Due to this, the charge loading time is many times reduced, useful areas previously occupied by loading conveyors are released, the technology is simplified, loading is carried out with the chamber closed. Coke is unloaded from the inclined hearth of the coking chamber into the quencher by means of adjustable self-propelled, i.e. without the use of a coke ejector, which simplifies the technology.

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

В камеру коксования загружают угольную шихту, которая укладывается равномерным слоем по всей поверхности пода наклонной камеры в соответствии с углом естественного откоса. Осуществляют процесс коксования со сжиганием образующихся летучих химических продуктов и отводом продуктов горения. Полученное тепло утилизируют. Разгрузку готового коксового пирога осуществляют в наклонный тушильный вагон путем регулируемого самосхода подобно сходу из обычных тушильного вагона и коксовой рампы, надежность которого обеспечивается расположением слоя кокса под углом естественного откоса.A coal charge is loaded into the coking chamber, which is laid evenly over the entire surface of the hearth of the inclined chamber in accordance with the angle of repose. The coking process is carried out with the combustion of the resulting volatile chemical products and the removal of combustion products. The resulting heat is disposed of. Unloading the finished coke cake is carried out in an inclined extinguishing car by means of an adjustable self-propelled device similar to a descent from a conventional extinguishing car and a coke ramp, the reliability of which is ensured by the location of the coke layer at a slope angle.

Способ поясняется следующим примером.The method is illustrated by the following example.

ПРИМЕР. Обычную производственную угольную шихту, измельченную до 0-3 мм, имеющую влажность 6-10%, для которой угол естественного откоса составляет 40-45°, загружают в камеру коксования, под которой также имеет наклон в сторону разгрузки 40-45°. Шихта равномерно распределяется по всей площади камеры коксования слоем ~1 м. Осуществляют процесс коксования частичным сжиганием летучих химических продуктов над угольной загрузкой и отводом на дожигание остальной части в подовых каналах для обогрева низа загрузки. Разгрузку горячего кокса из камеры осуществляют, в отличие от прототипа, путем регулируемого самосхода не на горизонтальный, а в наклонный тушильный вагон. Разгрузку кокса из наклонного тушильного вагона на коксовую рампу также осуществляют, в отличие от прототипа, не коксовыталкивателем, а самосходом.EXAMPLE. The usual production coal charge, crushed to 0-3 mm, having a moisture content of 6-10%, for which the angle of repose is 40-45 °, is loaded into the coking chamber, under which it also has a slope towards the discharge 40-45 °. The mixture is evenly distributed over the entire area of the coking chamber with a layer of ~ 1 m. The coking process is carried out by partial combustion of volatile chemical products over a coal load and the remaining part in the hearth channels to be burned to heat the bottom of the load. Unloading hot coke from the chamber is carried out, in contrast to the prototype, by adjustable self-propelled not horizontal, but inclined extinguishing car. Unloading coke from an inclined extinguishing car onto a coke ramp is also carried out, unlike the prototype, not by a coke ejector, but by a self-propelled gun.

На чертеже представлена схема заявляемого устройства, в котором реализуется заявляемый способ.The drawing shows a diagram of the inventive device, which implements the inventive method.

Коксовая печь содержит камеру коксования 1, выполненную из огнеупорного материала, загрузочное устройство 2, разгрузочное устройство 3 рампового типа, под камеры 4. Камера коксования 1 имеет наклон в сторону разгрузочного устройства 3. Печь оборудована системой 5 сбора и сжигания летучих химических продуктов и сборным боровом 10, загрузочным вагоном 6 бункерного типа, загрузочным люком 7 в верхней части свода камеры 1. На поде 4 камеры равномерно располагается слой шихты 8. Для обогрева низа загрузки имеются подовые каналы 9. Разгрузку кокса осуществляют в тушильный вагон 11 рампового типа.The coke oven contains a coking chamber 1 made of refractory material, a loading device 2, a ramming type unloading device 3, under the chamber 4. The coking chamber 1 has an inclination towards the unloading device 3. The furnace is equipped with a system 5 for collecting and burning volatile chemical products and a collecting hog 10, a loading carriage 6 of a bunker type, a loading hatch 7 in the upper part of the chamber vault 1. On the hearth 4 of the chamber there is an evenly distributed layer of charge 8. There are hearth channels for heating the bottom of the load 9. The coke is unloaded They are carried into the extinguishing car 11 of the ramp type.

Коксовая печь работает следующим образом.Coke oven operates as follows.

Угольную шихту подают с помощью загрузочного вагона 9 бункерного типа в камеру коксования 1 через загрузочный люк 7, расположенный в верхней части свода камеры, на под 4, где она располагается равномерным по высоте слоем в соответствии с углом естественного откоса (для данного угля). Осуществляют процесс коксования. Образующиеся в процессе коксования летучие химические продукты частично сжигают над слоем 8 шихты, а вторую часть через систему 5 сбора отводят и дожигают в подовых каналах 9 для обогрева низа загрузки угля и дальнейшей утилизации тепла после сборного борова 10. После окончания процесса коксования осуществляют регулируемый сход готового кокса с наклонного пода 4 камеры в тушильный вагон 11.The coal charge is fed with the help of a loading car 9 of the bunker type into the coking chamber 1 through the loading hatch 7 located in the upper part of the chamber vault, under 4, where it is arranged with a uniform height layer in accordance with the angle of repose (for this coal). Carry out the coking process. The volatile chemical products formed during the coking process are partially burned over the charge layer 8, and the second part is removed and burned through the collection system 5 in the hearth channels 9 to heat the bottom of the coal loading and to further utilize the heat after the collection hog 10. After the coking process is completed, a controlled descent of the finished product is carried out coke from an inclined hearth 4 chambers in a quencher 11.

Технико-экономические преимущества заявленных способа и устройства для его осуществления по сравнению со способом и устройством-прототипом состоят в снижении капитальных затрат, занимаемой площади в 1.4 раза, упрощении технологии, в уменьшении вредных выбросов в окружающую среду.Technical and economic advantages of the claimed method and device for its implementation compared to the method and device prototype consist in reducing capital costs, the occupied area by 1.4 times, simplifying the technology, in reducing harmful emissions into the environment.

Claims (2)

1. Способ получения кокса без улавливания химических продуктов коксования, включающий загрузку угольной шихты в камеру коксования и формирование в ней равномерного по высоте слоя шихты, коксование шихты с образованием летучих химических продуктов, сбор, сжигание и дальнейшую их утилизацию, разгрузку кокса, отличающийся тем, что равномерный по высоте слой угольной шихты располагают с наклоном к разгрузке под углом, соответствующим углу естественного откоса.1. A method of producing coke without trapping the chemical products of coking, including loading the coal charge into the coking chamber and forming a uniform layer of charge in it, coking the mixture with the formation of volatile chemical products, collecting, burning and further utilizing them, unloading coke, characterized in that the coal charge layer uniform in height is positioned with an inclination toward unloading at an angle corresponding to the angle of repose. 2. Коксовая печь для осуществления способа по п.1, содержащая выполненную из огнеупорного материала камеру коксования, загрузочное устройство, разгрузочное устройство с коксовой стороны, систему сбора и сжигания летучих химических продуктов, отличающаяся тем, что камера коксования имеет наклон, соответствующий углу естественного откоса, в сторону разгрузочного устройства.2. A coke oven for implementing the method according to claim 1, comprising a coking chamber made of refractory material, a loading device, a coke-side unloading device, a system for collecting and burning volatile chemical products, characterized in that the coking chamber has a slope corresponding to the angle of repose towards the unloading device.
RU2005115796/15A 2005-02-14 2005-05-24 Coke producing method without trapping chemical products of charring and coke oven for performing the same RU2299900C2 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UAA200501301A UA75006C2 (en) 2005-02-14 2005-02-14 A method for producing coke in beehive ovens
UAA200501301 2005-02-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2005115796A RU2005115796A (en) 2006-11-20
RU2299900C2 true RU2299900C2 (en) 2007-05-27

Family

ID=37455426

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005115796/15A RU2299900C2 (en) 2005-02-14 2005-05-24 Coke producing method without trapping chemical products of charring and coke oven for performing the same

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2299900C2 (en)
UA (1) UA75006C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
UA75006C2 (en) 2006-02-15
RU2005115796A (en) 2006-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6290494B1 (en) Method and apparatus for coal coking
JPH08127778A (en) Method and apparatus for charging coke oven with coal
RU2616473C9 (en) Method and device for furnace coke production from petroleum coke, produced at reforming plants by coking in ''non-recuperative" coke ovens or coke ovens "with heat recuperation"
US3013951A (en) Method for continuous coke production whiled extracting low temperature volatiles
KR920019952A (en) Direct reduction method and apparatus
US4282066A (en) Process and apparatus for coking coal using microwave radiation
CN104813129B (en) Carbon baking furnace
RU2299900C2 (en) Coke producing method without trapping chemical products of charring and coke oven for performing the same
JPS5839468B2 (en) Vertical gasifier that operates continuously and its operating method
US3594286A (en) Carbonizing multiple layers of material by maintaining reducing atmosphere in bed and oxidizing atmosphere above bed
US2997426A (en) Method for continuous production of coke and heat
US1926032A (en) Treatment of metalliferous material
US3146175A (en) Coal processing oven and product recovery system
US1952363A (en) Apparatus for coking agglomerates
US3462346A (en) Smokeless coke ovens
RU2299899C2 (en) Coke oven without trapping chemical coking products
RU2331662C2 (en) Cokemaking method without recovery of coking chemical products
JP7095561B2 (en) Sintered ore manufacturing method
US3697055A (en) Heat treatment of bodies of combustible material
CN209854055U (en) Vehicle-mounted coke powder laying device suitable for heat recovery coke oven coal charging coke pusher
RU2770401C2 (en) Method of coal charge preparation for coking
US2227951A (en) Process for carbonizing coal
US1829268A (en) Shaft furnace for treating solid materials with gases
US2039081A (en) Apparatus for the carbonization or heat treatment of solid materials
US3476651A (en) Conveying coking apparatus with a downwardly extending tubular heating means

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20200525