Главная страница > Техника, страница 1 > Коксование торфа

Коксование торфа

Торф, подобно дереву, при сухой перегонке дает три вида продуктов,— именно: газы горючие и негорючие, жидкие продукты (водные и смолы) и твердый кокс.

Сухая перегонка торфа ведется разными способами, начиная с самого простого, ямного, и кончая сложными ретортными установками. Самым несовершенным цз них будет, конечно, ямный способ, так как при нем используется только один продукт—кокс, жидкие же и газообразные продукты не улавливаются и частью сгорают в куче, частью улетают в воздух в виде дыма.

Когда мы рассматривали торф в главе о топливе, то там указывалось, что торф встречается в степных болотах в виде так называемого низинного торфа и в виде мохового—верхового торфа. Торф низинных болот отличается своей сравнительно высокой зольностью и рыхлостью, а так как при коксовании торфа выход кокса равен приблизительно 33%, то, следовательно, содержание золы в нем увеличивается втрое. Поэтому для коксования выбирают торф, по возможности, беззольный. Второе требование, предъявляемое к торфу, идущему на коксование, это—его хорошее разложение. Хорошо разложившимся торфом называется такой, в котором или очень трудно или совершенно невозможно найти растительные остатки, из которых он образовался. Надо всегда брать для коксования машинный торф, так как из него получается кокс более плотный и прочный по сравнению с ручным.

Самый простой и дешевый способ коксования торфа, это—ямный способ. В основных чертах он сводится к следующим операциям: подготовка ямы, разжигание, наблюдение за ходом коксования и, наконец, ломка костра или ямы.

Риз. 17. Яма для коксования торфа.

Для ямы выбирается место с глинистым грунтом; если же грунт песчаный, то приходится под выстилать кирпичом. На выбранном месте делают яму шириною в 1 1/2 метров, длиною 5 метров, глубиною в одном конце 0,2 метров, в другом—0,5 метров. На дно ямы укладывают балки вдоль, всего 5 балок, на которые укладывают поперечные балки на расстоянии не более 22 сантиметров одна от другой. Подготовленная таким образом яма загружается торфом так, чтобы она имела среднюю высоту в 0,85 метров, считая от пода ямы. Торф сверху обкладывают соломой или осокой и засыпают угольной мелочью, называемой потьей. На рисунке 17 изображена такая яма, подготовленная к коксованию; буквы на рисунке означают следующее, а—под ямы, б и в— деревянные балки; г—нижний слой торфа; д—торфяные кирпичи; е—слой соломы или осоки; ж—потья, которая является отбросом и представляет собою коксовую мелочь, оставшуюся от предыдущих коксований. Глубокий конец ямы называется головным, а мелкий—хвостом. Разжигание ямы начинается с хвоста, для чего на хвосте раскладывается костер. Когда костер сильно разгорится и начнет гореть торф и деревянные балки, то засыпают горящую часть потьей для того, чтобы заглушить горение и перевести яму на коксование. Необходимое количество воздуха в кучу доставляется через отверстия в хвостовой части, а также через пористый покров кучи. В головной части снимают бревно благодаря чему получается нечто вроде трубы, через которую выходят из ямы все продукты горения; за зажженной ямой необходим постоянный надзор, так как иногда в отдельных местах может пробиться огонь, и тогда весь торф сгорит, поэтому, если начинается очень сильное выделение дыма где-нибудь в куче, то это место надо засыпать потьей и утоптать или прибить лопатой. Весь процесс продолжается 5—6 дней; один день дают коксу остывать и затем разбирают яму. Выход кокса из хорошего воздушносухого торфа получается в 27—28%.

Существуют печи для коксования, которые мало отличаются от простого костра или ямы. Коксование в них производится за счет теплоты продуктов горения, которые проходят через загруженный в печь торф. К таким печам относится, например, печь Шварца. Далее следуют печи с внешним обогревом; в них нагревание камеры, в которой происходит коксование, производится через металлические или кирпичные стенки. Последние печи являются самыми совершенными. Их можно подразделить на два типа: периодические и непрерывнодействующие.

Представителем непрерывнодействующих печей может служить печь Циглера, изображенная на рисунке 18. Эта печь имеет то преимущество перед всеми остальными печами, что из нее все время через определенные промежутки выгружают готовый кокс и загружают торф. Как видно из рисунка, печь Циглера состоит из двух реторт с одним общим разгрузочным отверстием. Самая реторта продолговатой формы с закругленными узкими сторонами, высотою около 10 метров. Нижняя часть реторт сложена из огнеупорного кирпича, верхняя—из чугунных звеньев. По верху реторт имеются приспособления с для загрузки торфа, а внизу они заканчиваются разгрузочной воронкой а. Все отверстия, как загрузочные, так и разгрузочные, имеют герметические запоры.

Рисунок 18. Непрерывно действующая печь для коксования торфа.

Реторты обогреваются двумя топками, расположенными на разных высотах. Нижние топки обозначены на рисунке буквой J, а верхние—буквой е. Дымовые газы из нижних топок проходят по дымоходам F1F2 и так далее, соединяются с газами из топки е, поднимаются кверху и оттуда уходят в общий дымоход. В топках можно жечь торф; имеются также особые горелки для сжигания горючих газов, образующихся при сухой перегонке торфа. Продукты сухой перегонки выходят из реторт по трубам i и k и поступают в конденсационную систему, где они постепенно охлаждаются, и часть их сгущается, давая водную часть и смолу, а другая часть — несгущающиеся газы — эксгаустором (насосом) или паровым инжектором отсасывается и проталкивается дальше по трубам к толкам печей и паровых котлов.

Продукты сухой перегонки торфа

Сухая перегонка торфа дает три продукта: твердый—кокс, жидкий—подсмольную воду и смолы, и газообразный.

Коксование в печах Циглера дает продукты сухой перегонки в следующих количествах:

Кокса 36%
Смолы 4,5%
Воды 40,0%
Газов 27,0%

Кокс, в отличие от исходного материала—торфа, обладает более высокой теплопроизводительностью, и поэтому часто самое коксование торфа называют процессом „облагораживания„ торфа. В состав кокса входит много углерода и меньше кислорода и водорода, чем в состав торфа. Хороший торфяной кокс по физическим свойствам более или менее близко подходит к каменноугольному. Он имеет серый стальной цвет, при ударе издает металлический звук и хорошо сопротивляется раздавливанию.