2.1. Экспериментальное определение зоны выделения влаги и летучих компонентов из угля в ванне

В литературе нет данных о том, на какой глубине происходит испарение влаги и выделяются летучие компоненты угля.

Было высказано предположение, что шихтовые материалы, в том числе и мелкодисперсные железосодержащие, находятся в достаточно тонком поверхностном слое до тех пор, пока в них не завершатся процессы газовыделения.

С целью проверки данного предположения были исследованы угольные частицы, отобранные при проведении опытных кампаний на ОПУ РОМЕЛТ на НЛМК.

Результаты эксперимента по определению содержания летучих компонентов

в угле, используемом на ОПУ РОМЕЛТ

Таблица 2 Величина Высота от поданы Н=1500 мм Н=2850 мм № образца 1 2 3 4 Масса исходного образца угля, г 0Д816 0,1507 0,2742 0,3192 Масса сухого образца угля, г ОД 806 0,1504 0,2735 0,3185 Масса образца угля после прокаливания, г 0,1795 0,1493 0,2428 0,2929 Доля массы сухого угля, потерянной в ре-зультате прокаливания, % 0,61 0,73 11,22 8,04 Из отобранных в процессе проведения опытной кампании № 21 проб шлака были извлечены угольные частицы- Во время отбора в печь подавался Кузнецкий уголь марки ТМ, а в качестве железосодержащего сырья использовалась смесь ншамов доменного и конвертерного производств. Образцы №1 и 2 были отобраны с высоты НМ500 мм от подины печи, что соответствует уровню продувочных фурм, а образцы №3 и 4 были отобраны с высоты Н-2850 мм, т.е.

Взвешивание осуществляли на аналитических весах марки BJIA-200M. В среднем по эксперименту суммарная относительная погрешность всех взвешиваний составила 0,002%.

Видно, что содержание летучих компонентов в образцах №1 и 2 (0,6-0,7% масс.), отобранных с уровня продувочных фурм, существенно меньше, чем в образцах №3 и 4 (8-11% масс.), отобранных из поверхностного слоя. Содержание ле-тучих компонентов в исходном угле составляло около 14 %.

Такая большая разница в содержании летучих компонентов в угольных частицах, отобранных с различных горизонтов шлаковой ванны, свидетельствует о том, что летучие компоненты выделяются преимущественно в верхней ее части и попадают в более глубокие слои только после завершения выделения из них газов.

Как уже отмечалось, температура выделения летучих компонентов угля существенно превышает температуру испарения влаги: Следовательно, влага выделяется из угля также в верхней зоне шлаковой ванны.