Підвищення кінцевої температури нагрівання в реальному процесі впливає на вихід і склад смол. Для підвищення температури в завантаженні необхідно збільшити температуру газо-теплоносія в печах зі зовнішнім обігрівом. Це викликає додатковий піроліз летких речовин.
Таким чином, підвищення вище 600 ◦С призводить до зниження виходу твердого продукту і смол, збільшенню кількості газів, а також до розглянутих змін в їх складі і властивостях.
Важливим технологічним фактором є швидкість нагрівання. Нижче в якості приклада приведені дані про результати напівкоксування газового вугілля при різних швидкостях нагріву:
Вихід, % від органічної маси вугілля напівкоксу………………………………………………………………. смоли…………………………………………………………………….. в том числі легкого масла………………………………………………………… середнього і важкого масла………………………………………... пеку………………………………………………………………….. пірогенетичної води……………………………………………………. газів………………………………………………………………………. Густина смоли при 20 ◦С, г/см3……………………………………………….. Вміст в смолі окремих груп з’єднань, % фенолів…………………………………………………………………... основ……………………………………………………………………... парафінів…………………………………………………………………. олефінів…………………………………………………………………... |
1 ◦С/хв |
20 ◦С/хв |
70,7 11,2 4,1 5,4 1,7 8,1 10,0 1,007 25,9 2,5 7,1 3,4 |
66,8 18,7 1,9 8,2 8,6 7,5 7,0 1,140 14,1 0,3 2,3 2,9 |
З наведених даних видно, що при більш інтенсивному підводу тепла зменшується вихід напівкоксу і збільшується вихід смоли. Це відповідає уявленням про закономірності процесів термодеструкції твердих горючих копалин, що коротко викладені в гл. 2.
Розглядаючи влив швидкості нагрівання на вихід продуктів напівкоксування, необхідно мати на увазі і наступні міркування, які враховують особливості протікання процесу в певному апараті, де перероблюються великі маси палива. При повільному нагріві підвід тепла до палива відбувається більш рівномірно, а леткі продукти, що утворюються, проходять крізь шар нагрітого палива, що піддається вторинному піролізу в незначному ступені. При збільшені швидкості нагрівання, для чого підвищують температуру теплоносія або стін, що нагріваються, леткі продукти, проходячи крізь шари палива (де можливі перегріті зони), піддаються більшому піролізу як в масі палива, змішуючись з більш нагрітим теплоносієм, так і у стін, що гріються. В результаті вторинного піролізу вихід смоли може суттєво понижуватися й збільшуватися кількість газоподібних продуктів.
Нижче наведені склад і властивості газоподібних продуктів напівкоксування при нагріванні газового вугілля з різною швидкістю:
Густина газу, кг/м3………………………………………………………… Теплота згорання, кДж/м3 (ккал/м3)………………………………………. Вміст компонентів, % (об.) СО2………………………………………………………………………. СтНп……………………………………………………………………… СО………………………………………………………………………… Н2…………………………………………………………………………. СпН2п+2……………………………………………………………………. |
1 ◦С/хв. 0,90 31920(7600) 10,3 3,8 8,7 22,6 54,6 |
20 ◦С/хв. 1,11 39732(9460) 12,0 10,5 12,1 14,7 50,7 |
Таблиця 3.4. Влив тиску на вихід продуктів напівкоксування
Продукт |
Вихід ( % від сухого вугілля) при тиску напівкоксування, МПа |
||||
атмосферний |
0,5 |
2,5 |
4,9 |
9,8 |
|
Напівкокс Напівкоксова смола Підсмольна вода Гази |
67,3 13,0 12,0 7,7 |
68,8 7,9 11,7 11,6 |
71,0 5,1 12,4 11,5 |
72,0 3,8 12,1 12,1 |
71,5 2,2 11,3 15,0 |
Помітний вплив на вихід продуктів напівкоксування надає крупність шматків палива, що перероблюється. Зазвичай чим більший розмір шматків, тим менше утворюється смоли, але більше напівкоксу:
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.