Search academic texts

Information × Registration Number 0520U100239, Doctoral dissertation Status Доктор технічних наук Date 26-06-2020 popup.evolution o Title The development of the scientific foundations of the internal structure and properties of coal to expand the coking raw material base. Author Sorokin Evgeniy L., Кандидат технічних наук popup.head Starovoit Anatoly Grigorovich popup.advisor Starovoit Anatoly Grigorovich popup.opponent Miroshnichenko Denis V. popup.opponent Boichenko Sergii V. popup.opponent Pyshyev Serhiy V. Description У дисертаційній роботі вирішена науково-технічна проблема розширення сировинної бази коксування шляхом розвитку наукових основ і уявлень про молекулярну і надмолекулярну будову вугілля різних марок, що дозволило використовувати у вугільній шихті для коксування слабкоспікливе енергетичне вугілля марки ДГ і отримувати металургійний кокс з необхідним комплексом заданих властивостей. Результати розрахунку фрактальної розмірності поверхні сколу густинних фракцій слабкоспікливого (марка ДГ) і добреспікливого (марка К) вугілля отримано за допомогою атомно-силової мікроскопії. Вперше встановлено, що конгломерати наноструктурних і надмолекулярних утворень під час аналізу проб різної густини і переході від меншої густини до більш густої фракції мають структуру з розвиненою конфігурацією розташованих на поверхні надмолекулярних сполук. Зміни у вугілля середньої і низької стадії метаморфізму ідентичні. Петрографічним методом зміни густини груп мацералів вугілля встановлено, що як при переході від однієї марки вугілля до іншої, так і при вивченні різних густинних фракцій окремої марки, відбувається зміна макроструктури надмолекулярних утворень. Мацерали групи інертиніту мають інтенсивність зміни густини 0,19 од. у ряді метаморфізму, а групи вітриніту – 0,009 од. Після визначення складу і розподілу гетероатомів, а також утворень в органічній масі вугілля різних марок і його густинних фракціях з’ясовано, що як з підвищенням ступеня метаморфізму вугілля, так і при зміні густини фракцій вугілля відбувається збільшення ролі атомів вуглецю в будові макромолекулярної структури. При цьому як вугілля з достатньо високою стадією метаморфізму, так і фракції з великою густиною містять макромолекули з високим ступенем ароматичності і низьким вмістом аліфатичних бокових ланцюгів. На підставі проведеного центрального ортогонального композиційного планування і реалізації багатокритеріальної оптимізації вугільних шихт, що містять фракцію слабкоспікливого вугілля марки ДГ з густиною 1,25-1,3 г/см3, визначено оптимальну зону вмісту густинної фракції низькометаморфізованого вугілля в шихті для коксування. Здійснені дослідження з планування і оптимізації підтверджено дослідно-промисловим коксуванням на ПрАТ «Дніпровський КХЗ». Розроблені технологічні рекомендації щодо отримання густинної фракції (1,25-1,3 г/см3) слабкоспікливого вугілля реалізуються шляхом використання під час збагачення чотирьохпродуктового каскадного важкосередовищного гідроциклону в технологічній лінії. Ключові слова: слабкоспікливе вугілля, низькометаморфізоване вугілля, шихта для коксування, кокс, атомно-силова мікроскопія, фрактальна розмірність, групи мацералів вугілля. Registration Date 2020-06-26 popup.nrat_date 2020-07-03 Close