Научный журнал
Современные наукоемкие технологии
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,909

НОВЫЙ СПОСОБ БРИКЕТИРОВАНИЯ БУРЫХ УГЛЕЙ КАНГАЛАССКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

Петрова Л.А.
Наиболее перспективным месторождением Ленского бассейна в Якутии является буроугольное Кангаласское, запасы которого составляют около 30 млрд. тонн. Однако реализация кангаласских углей связана с существенной потерей качества углей из-за самопроизвольного диспергирования и самовозгорания, что осложняет его транспортирование и хранение.

Целью данной работы является разработка нового способа брикетирования бурых углей с меньшим расходом связующего и снижение износа брикетов при транспортировке на дальние расстояния.

Известен способ брикетирования угля без связующего, включающий измельчение угля, сушку и прессование его на штемпельном прессе, а также способ брикетирования бурого угля, включающий термообработку измельченного угля, смешивание со связующим и прессование. Недостатком этих способом является высокое (более 100 МПа) давление прессования и значительный износ дорогого прессового оборудования, существенный износ брикетной массы в период перевозки на дальние расстояния, а также повышенный расход связующего за счет низкой температуры перемешивания и большой площади поверхности сравнительно мелкого брикетируемого угля. Поэтому в настоящее время разработана технология брикетирования бурых углей с получением угольных плит большого размера на оборудовании серийного асфальтобетонного завода из дробленого угля. Способ включает измельчение угля, термообработку, смешивание со связующим при пиролизе угольной мелочи и прессование «шоколад» - образных плит между полимерными пленками.

Поставленная цель достигается следующим образом. Весь уголь широкой фракции, например от 0 до 30÷50 мм, полученный измельчением в дробилке, термообрабатывают до развития пиролитических процессов в угольной мелочи и затем смешивают со связующим, например, битумом или гудроном, для чего используют вращающуюся трубную печь и устройство подачи в нее связующего серийного оборудования асфальтобетонного завода (АБЗ). Из полученного угольного «асфальта» прессованием формируют «шоколад» -образные плиты больших размеров, например 2×1×0,1 м с «кирпичами» в ячейках 0,2×0,1 м, причем угольные плиты прессуют между тонкими полимерными, например, полиэтиленовыми, пленками. В качестве пресса используют гладкую и оребренную металлические плиты, сжимаемые гидравлическим устройством давлением ниже 5 МПа. Транспортировка компактного пакета угольных плит с «приклеенным» полимерным покрытием даже на дальние расстояния практически исключает износ за счет трения угольных поверхностей друг о друга, что имеет место при перевозке и перевалке «орехов» и других мелких брикетов внавалку. Пиролитические процессы при термообработке угля способствуют конденсации смолистых веществ от разложения мелких частиц на поверхности средних и крупных кусков. Малая удельная поверхность последних, химическое сродство смол с углем и связующим, обладающим хорошей смачиваемостью при повышенных температурах, позволяют уменьшить расход связующего ниже 5% и увеличить адгезионную прочность при прессовании. Причем пиролиз с окислением угольной мелочи позволяет снизить тепловые затраты на горение топлива в форсунках трубной печи, а высокая температура интенсифицирует сушку основной массы (средних и крупных кусков), что способствует увеличению теплотворной способности брикетов. Режим термообработки выбирают из условия не загорания угольного «асфальта» при выгрузке, который при прессовании имеет температуру около 150ºС, что обеспечивает «приклейку» полимерной пленки к углю без прилипания ее к сравнительно холодным формирующим плитам. Полимерная пленка кроме исключения износа угля при транспортировке обеспечивает влаго- и осадкостойкость брикетов, а так же упрощает операции удаления угольной плиты из прессового устройства.

Способ апробирован на фракции 0÷10 мм бурого угля Кангаласского месторождения Республика Саха (Якутия) с битумным связующим при концентрации менее 5% при прессовании под давлением около 5МПа и температуре ~150ºС. Полученные «шоколад» -образные плитки размерами 25×12×2 см и ячейкой 3×3 см хорошо выдерживают вибрацию, а при ударе и сбрасывании откалываются только «кирпичики», что и предусмотрено в итоге для потребителя.


Библиографическая ссылка

Петрова Л.А. НОВЫЙ СПОСОБ БРИКЕТИРОВАНИЯ БУРЫХ УГЛЕЙ КАНГАЛАССКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ // Современные наукоемкие технологии. – 2004. – № 2. – С. 159-160;
URL: http://www.top-technologies.ru/ru/article/view?id=21719 (дата обращения: 17.09.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.252