Wpływ właściwości plastycznych mieszanek węglowych na strukturę otrzymanych koksów

• Autorzy: Smędowski Ł. , Krzesińska M.

Warianty tytułu

EN

An influence of plastic properties of coal blends on cokes structure

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem badań był wpływ właściwości plastycznych mieszanek węglowych na stopień uporządkowania struktury koksów. Zbadano koksy otrzymane z trzech polskich węgli: typ 35.1 (KWK "Zofiówka"), typ 34.2 (KWK "Szczygłowice") oraz typ 34.1 (KWK "Krupiński"). Węgle te różnią się stopniem uwęglenia (R₀ odpowiednio: 1,22, 0,92, 0,77 %) oraz właściwościami koksotwórczymi (RI odpowiednio: 77, 63, 24). Przedmiotem badań były koksy jedno- i trójskładnikowe otrzymane z tych węgli i ich mieszanek. Ich struktura została określona z zastosowaniem spektroskopii Ramana oraz dyfraktometrii rentgenowskiej. W rezultacie badań strukturalnych określono średnią zawartość obiektów uporządkowanych (S_G+D2/S_c) oraz średnią wysokość krystalitów grafitopodobnych (L_c). W celu scharakteryzowania właściwości termoplastycznych węgli wyjściowych i ich mieszanek określono temperatury początku, maksimum i końca plastyczności (odpowiednio: t₁, t_max, t₃) oraz wskaźnik maksimum plastyczności wg Gieselera (F_max). Wyniki otrzymane dla struktur uporządkowanych w koksach przedyskutowano w odniesieniu do właściwości plastycznych wyjściowych mieszanek węgli.

EN

The influence of plastic properties of coal blends on degree of cokes structure' ordering was the target of investigations. Three cokes were produce from three Polish coals: type 35.1 (from "Zofiówka" mine), type 34.2 (from "Szczygłowice" mine and type 34.1 (from Krupiński" mine). The coal differed by their carbonization (R₀ 1, 22 %, 0, 92 %, 0, 77 %, respectively) and caking ability (RI: 77, 63, 24, respectively). Single-element and three-element cokes were the subject of the research obtained from the aforesaid coals and their blends. Their structure was determined by means of Raman spectroscopy and X-ray diffraction. As the result of structural studies an average contribution of ordered structure (S_G+D2/S_c) and the crystal stacking (L_oc) were determined for each sample. To characterize plastic properties of the blends studied, temperatures at the beginning, maximum and at the end of plasticity (t₁, t_ax and t₃, respectively) were determined as well as maximum fluidity following Gieseler (F_max). The results obtained for structure ordering parameters in the cokes were discussed in respect to plastic properties of coals used for initial blends.

Słowa kluczowe

PL

mieszanki węglowe; koks; struktura; właściwości plastyczne

EN

coal blends; coke; structure; plastic properties

• Wydawca: Wydawnictwo Górnicze Sp. z o.o.
• Czasopismo: Karbo
• Rocznik: 2012
• Tom: Nr 1
• Strony: 30--36
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Smędowski Ł.

autor

Krzesińska M.

• Instytut Chemicznej Przeróbki Węgla, ul. Zamkowa 1, 41-803 Zabrze,

Bibliografia

• 1. Wasilewski P., Kobel-Najzarek E., Chemia i technologia chemiczna węgla kamiennego. Skrypty uczelniane Politechniki Śląskiej, Gliwice 1980.
• 2. PolskaNorma PN-82/87002: Klasyfikacja węgla kamiennego. Туру węgla.
• 3. Burchell Т., Carbon Materials for Advanced Technologies. Pergamon, 1999.
• 4. Sakurovs R., Interactions between coking coals in blends. Fuel, 2003, t. 82, s. 439.
• 5. Krzesińska M, Szeluga U., Czajkowska S., Muszyński J., Zachariasz J., Pusz S., Kwiecińska В., Koszorek A., Pilawa В., The thermal decomposition studies of three Polish bituminous coking coals and their blends. International Journal of Coal Geology, 2009, t. 77, s. 350.
• 6. Feret F., Determination of the crystallinity of calcined and graphitic cokes by X-ray diffraction. Analyst, 1998, t. 123, s. 595.
• 7. Sheng Ch., Char structure characterised by Raman spectroscopy and its correlations with combustion reactivity. Fuel, 2007, t. 86, s. 2316.
• 8. Kęcki Z, Podstawy spektroskopii molekularnej. PWN Warszawa, 1998.
• 9. Sadlej J., Spektroskopia molekularna. WNT Warszawa, 2002.
• 10. Smędowski Ł, Krzesińska M., Kwaśny W., Kozanecki M., Development of Ordered Structures in the HT Cokes from Binary and Ternary Coal Blends Studied by Means of X-ray Diffraction and Raman Spectroscopy. Energy Fuels, 2011, t. 25, s, 3142.
• 11. Bojarski Z., Łągiewka E., Rentgenowska analiza strukturalna. Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego, Katowice, 1995.
• 12. Koszorek A., Krzesińska M, Pusz S., Pilawa В., Kwiecińska В., Relationship between the technical parameters of cokes produced from blends of three Polish coals of different coking ability. International Journal of Coal Geology, 2009, t. 77, s. 363.
• 13. SadezkyA., Muckenhuber H., Grothe H., Niessner R., Poschl U., Raman microspectroscopy of soot and related carbonaceous materials: spectral analysis and structural information. Carbon, 2005, t. 43, s. 1731.
• 14. Jasieńko S., Pielaszek J., Metody rentgenowskie badania struktury węgli. Wyd. im. W. Świętosławskiego, 1994.