Аннотация: Проведен сравнительный анализ химического состава и технологических свойств зол каменных углей Каа-Хемского (ГЖ), Межегейского и Элегестского (Ж) месторождений Улуг-Хемского бассейна с целью разработки рекомендаций по их рациональному использованию. Методами элементного анализа, ИК-Фурье спектроскопии и рентгенофлуоресцентной спектроскопии (РФА) установлены особенности органической и минеральной составляющих углей и определены основные компоненты золы (SiO2, Al2O3, Fe2O3, CaO и др.). В соответствии с ГОСТ 11022-95 определена зольность угля при 815 ± 10 °С. Рассчитаны плавкостные характеристики (температуры размягчения и жидкоплавкого состояния), коэффициенты вязкости шлака, а так-же факторы шлакования и загрязнения. Установлено, что зола угля Каа-Хемского месторождения (SiO2 39 %, Al2O3 14 %, Fe2O3 21 %, CaO 12 %) обладает высокой термостойкостью (tв = 1154,6 °C). Зола межегейского угля (SiO2 10 %, Al2O3 8 %, Fe2O3 36 %, CaO 24 %,) имеет повышенную основность (Io = 3,83) и низкую температуру плавления (1105.2°C). Зола угля Элегестского месторождения (SiO2 32 %, Al2O3 19 %, Fe2O3 23 %, CaO 14 %) характеризуется сбалансированным составом и умеренной вязкостью шлака. Таким образом, образцы с высокой температурой плавления (каа-хемский и элегестский угли) минимизируют риски шлакования, тогда как межегейский уголь требует дополнительных мер для снижения загрязнения (Rf = 3,28). Исследование подтверждает значительный технологический потенциал тувинских углей при условии учета специфики их золы.

Аннотация: В коксовом цехе № 1 (КЦ № 1) коксохимического производства (КХП) АО «Уральская Сталь» применяются грохоты дисковые десятивалковые сдвоенные, на которых происходит первоначальный рассев кокса по крупности на класс >25 мм, подаваемый конвейерами в бункеры крупного кокса для последующей погрузки в железнодорожные вагоны. Недостатки грохотов - сложность их конструкции, технического обслуживания и ремонтов, невысокие значения коэффициентов полезного действия (КПД) приводов. При эксплуатации грохотов возникают внеплановые простои оборудования. Для повышения надежности грохотов предложено модернизировать существующие приводы клетей для рассева кокса и механизма передвижения грохота на более простые и надежные, включающие мотор-редуктор. В результате модернизации грохотов упростится их конструкция, увеличится надежность; сократятся затраты на техобслуживание и ремонтно-восстановительные работы, внеплановые простои оборудования; снизится себестоимость продукции.

Аннотация: Представлены результаты исследований газокинетических, физико-технических, петрографических и сорбционных свойств углей на примере проб угля марки Ж. Лабораторные эксперименты по насыщению угольных проб метаном (сорбция) выполнены на специальном устройстве. При проведении контролируемых выпусков газа (десорбция) из проб природного и искусственно насыщенного угля получены газокинетические кривые, характеризующие процесс газоистощения во времени.

Аннотация: Методом сканирующей электронной микроскопии в комплексе с рентгеновским энергодисперсионным анализом исследован отработанный катализатор (отработанная угольная добавка - ОУД) комбинированного крекинга VEBA (Veba Combi Cracking) тяжелых нефтяных остатков. Исследование распределения химических элементов в ОУД показало, что на стадии суспензированного крекинга в результате разрушения порфириновых комплексов на поверхности углеродных частиц в макро- и мезопорах происходит отложение V и Ni, при этом корреляция между содержанием V и Ni в местах концентрирования позволяет предположить, что сначала происходит разрушение порфириновых комплексов с образованием частиц Ni, который выступает катализатором разложения ванадилпорфиринов, более устойчивых к воздействию температуры. Образующиеся на поверхности ультрадисперсные частицы Ni и V вступают в реакцию с серосодержащими компонентами (например, с сероводородом или сульфокислотами), выделяющимися в процессе крекинга, образуя сульфиды и сульфаты. Таким образом деметаллизация продуктов крекинга сопровождается их десульфоризацией за счет формирования на поверхности угольной добавки ультрадисперсных частиц Ni и V, связывающих серу. Показано, что содержащиеся в угольной добавке Ca и Fe также участвуют в процессах десульфоризации продуктов крекинга, при этом образуются сульфиды и сульфаты этих металлов.

Аннотация: Исследованы изменения физико-химических свойств поверхности сорбционных материалов АС и МС под влиянием сорбируемых компонентов железа, марганца, сульфат- и нитрат-ионов при совместном присутствии с использованием методов инфракрасной спектроскопии, сканирующей электронной микроскопии, термического анализа, азотной порометрии. Результаты ИК-спектроскопии по изменению относительного содержания кислородных групп на поверхности сорбентов после адсорбции из смеси коррелируют с результатами термогравиметрии (показателями термического разложения, потерей массы образца в различных температурных интервалах) и азотной порометрии. Отмечены изменения в соотношении Si-ОН- и Si-О-связей, которые свидетельствует о перестройке гидратных структур и послойного сорбирования маркерных ионов. В результате наблюдается изменение качественно-количественного соотношения пор, что подтверждается данными порометрии и анализом изображений поверхности образцов, полученных сканирующей электронной микроскопией.

Аннотация: В статье рассматривается технология брикетирования угольной шихты способом жесткой экструзии как ключевое решение для коксохимической промышленности, столкнувшейся с ухудшением и нестабильностью угольной сырьевой базы. Приводятся данные исследований брикетируемости угольных шихт экструзией, подтверждающие эффективность метода для получения прочных и эффективных компонентов шихт для коксования. Исследовано влияние типа связующих материалов на свойства брикетов - механическая прочность, термостойкость, водостойкость. Определен оптимальный фракционный состав для брикетирования. Приведены результаты исследования, подтверждающие эффективность применения авторского комбинированного связующего для достижения высокой термо- и водостойкости брикетов из смеси угольной и коксовой мелочи.