Технологические свойства углей

Первая группа технологических свойств каменных углей характеризует их как объект добывания со следующими дополнительными параметрами:

метаноносность - объем метана, содержащийся в свободном и связанном состояниях в единице массы угля. Наличие метана влияет на выбор технологии подземной разработки угля;

сопротивляемость резанию - способность угля противостоять механическому воздействию горного инструмента при резании;

выбросоопасность - газодинамическое явление в угольных шахтах, проявляющееся в виде внезапных выбросов угля и газа, вы­званных концентрацией давления горных пород и энергией сжатого и свободного газа.

самовозгораемость способность углей к самовозгоранию. Определяется скоростью реакций окисления и критической температурой самовозгорание углей.

Вторая группа технологических свойств каменных углей характеризует их как объект обогащения:

обогатимость — возможность полноты извлечения органической части каменного угля из горной массы или разделение его на продукты с повышенной концептрацией составных компонентов путем применения различных методов обогащения. Обогатимость угля - способность к разделению на продукты обогащения по заданным пока­зателя качества.

При обогащении получают три продукта: концентрат, в котором содержание горючей массы более высокое, чем в исходном угле; про­межуточный продукт - смесь частиц угля и породы, попавшей в него в результате несовершенства методов обогащения; отходы обогащения с более высоким содержанием негорючих компонентов, чем в исходной горной массе.

Методы обогащения углей: гравитационный, центробежный, флотационный, химический, электрический и магнитный.

Третья группа технологических свойств углей, характеризующих их как возможность использования в народном хозяйстве по технологическим параметрам:

термическая стойкость - механическая прочность угля в кусках после термической обработки - изучается для углей, предназначенных для сжигания в топках транспортных средств, полукоксования и гидрирования. Устанавливается путем нагревания антрацита при температуре 900°С и испытания в барабане на дробимость;

спекаемость - свойство углей размягчаться при нагревании без доступа воздуха до температуры 470-550°С, проходя стадию пластического состояния, переходить в твердое состояние и образовывать прочный пористый продукт;

коксуемость - способность углей некоторых марок или их смесей давать в промышленных установках при определенном температурном режиме прочный крупнокусковой кокс. Пригодность углей для коксования характеризуется показателями, определенными лабораторным способом: характером спекаемости, степенью вязкости в пластическом состоянии, температурными границами пластичности, порядком газовыделения, составом примесей. Подобранную смесь уг­лей различных марок, идущую на коксование, называют коксовой шихтой;

термохимическая стойкость - свойство углей сопротивлять­ся химическому разложению при нагревании. С увеличением степени метаморфизма углей термохимическая стойкость возрастает;

выход летучих веществ - количество выделяющегося вещества из ископаемых углей при нагревании без доступа воздуха. В состав летучих веществ входят влага, летучие органические части угля и частично продукты разложения некоторых минералов;

теплота сгорания угля - важнейшая характеристика, исполь­зуемая для сопоставления теплотехнических свойств углей различных месторождений. Определение теплоты сгорания производится замером количества тепла, выделенного единицей массы угля при полном сгорании его в калориметрической бомбе в среде сжатого кислорода.

Для сравнения теплового эффекта от сжигания разных видов топлива и углей различного качества используется понятие об условном топливе. За условное принимается топливо с низшей теплотой сгорания 29,3 МДж/кг (7000 ккал/кг). Одна тонна условного топлива (1 т у.т.) равна 1 т каменного угля, или 0,7 т нефти, или 770м³ природного газа.

Каменные угли делят на марки, исходя из показателя выхода летучих веществ, толщины пластического слоя, образующегося в результате спекания и теплоты сгорания угля.

Усредненные значения теплоты сгорания угля и некоторых других показателей качества угля различной степени метаморфизма

Таблица. 1. Относительная твердость минералов по шкале Мооса.

Поиск по сайту: