когда мозги запутать мне хотят
мне не говорят....
.............
Научно-технические ведомости Cанкт-Петербургского государственного политехнического университета. 2(243)’ 2016
114
DOI 10.5862/JEST.243.12
УДК 662.732
Г.В. Галевский, А.Е. Аникин, В.В. Руднева, С.Г. Галевский
ПРИМЕНЕНИЕ БУРОУГОЛЬНЫХ ПОЛУКОКСОВ В МЕТАЛЛУРГИИ:
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА
G.V. Galevsky, A.E. Anikin, V.V. Rudneva, S.G. Galevsky
USING BROWN-COAL SEMI-COKE IN METALLURGY:
TECHNOLOGICAL AND ECONOMIC ASSESSMENT
Проанализированы состояния производства, свойства и области применения полукоксов из
отечественных малометаморфизованных углей различных месторождений. Сопоставлены
свойства (зольность, содержание фиксированного углерода, выход летучих на сухую беззольную
массу, реакционная способность, удельное электросопротивление, химический состав золы и
др.) буроугольных полукоксов из углей Березовского месторождения Канско-Ачинского
бассейна, Таловского месторождения Томской области, пламенного угля Кузбасса марки Г, угля
марки ДГ Черемховского месторождения Иркутского бассейна. Установлено, что наиболее
перспективно производство и потребление буроугольного полукокса Березовского месторождения
КАБ ввиду его более высоких свойств по сравнению с полукоксами из малометаморфизованных
углей других месторождений, технологической возможности его крупнотоннажного производства,
относительно низкой стоимости, а также значительной потребности в нем многих областей
промышленности.
ПОЛУКОКС; БУРЫЕ УГЛИ; КАНСКО-АЧИНСКИЙ БАССЕЙН; БЕРЕЗОВСКОЕ
МЕСТОРОЖДЕНИЕ; ПРОИЗВОДСТВО; ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА; ПРИМЕНЕНИЕ
В МЕТАЛЛУРГИИ.
We have analyzed the state of production, the properties and the areas of application of semi-coke from
domestic low-metamorphism coals of various fields. We have compared the properties (ash-content,
content of the fixed carbon, volatile content per on dry ash-free basis, reactivity, specific resistance,
chemical composition of ashes, etc.) of brown-coal semi-coke from the Berezovsky deposit of the Kansk-Achinsk basin (KAB), the Talovsky deposit of the Tomsk region, of bituminous brand G coal of Kuzbass,
and of DG brand coal of the Cheremkhovsky field of the Irkutsk basin. It is established that production
and consumption of brown-coal semi-coke of the Berezovsky deposit of KAB is the most effective in
view of its higher properties in comparison with semi-coke from low-metamorphism coals of other fields,
a technological capability for large-capacity production, rather low cost, and also considerable need for
the coal in many areas of the industry.
SEMI-COKE; BROWN COALS; THE KANSK AND ACHINSK POOL; THE BEREZOVSKY FIELD;
PRODUCTION; TECHNOLOGICAL PROPERTIES; APPLICATION IN METALLURGY.
Введение
В настоящее время наблюдается нехватка
основного восстановителя, используемого в ме-таллургических процессах, – кокса из дефицит-ных спекающихся каменных углей. В связи с
этим ведутся поиски новых перспективных угле-родистых материалов, способных заменить пол-ностью или частично каменноугольный кокс в
целом ряде металлургических процессов. В то же
время из-за переизбытка энергетических углей
на топливном рынке угледобывающие предпри-ятия активно ищут новые направления их сбыта
[1, 2]. Поэтому поиск вариантов замены камен-
Металлургия и материаловедение
115
ноугольного кокса в ряде металлургических про-цессов исходными и переработанными энерге-тическими углями – весьма перспективное
направление. Особенно интересны в этом плане
бурые угли ввиду их значительных запасов и от-носительной дешевизны. Однако при использо-вании исходных бурых углей в качестве восста-новителей в металлургических процессах
возникает целый ряд проблем. Во-первых, за-частую металлургические предприятия распола-гаются на значительном удалении от буроуголь-ных месторождений, а транспортировка бурого
угля на расстояние свыше 300 км экономически
и технологически нецелесообразна (высокая
влажность, пыление, опасность самовозгорания
и т.д.) [3–5]. Во-вторых, исходный бурый уголь
имеет высокую влажность (27–38 %) и большой
выход летучих веществ (45–48 %) [6]. Такие зна-чения влажности и выхода летучих веществ не-допустимы для металлургических процессов. В
частности, при нагреве из исходного бурого угля
начинают выделяться летучие вещества, содер-жащие большое количество смолистых веществ,
которые затрудняют ход процесса и могут при-вести к выходу из строя газоочистки. В связи с
этим очевидна необходимость предварительной
обработки бурого угля перед использованием в
металлургических процессах.
Одним из направлений подготовки бурого
угля к использованию в металлургических про-цессах является их сушка и последующее брике-тирование, благодаря чему существенно снижа-ется влажность и достигается необходимый
гранулометрический состав. Однако такой под-готовки недостаточно, так как выход летучих
веществ при этом не уменьшается [3]. Добиться
существенного уменьшения выхода летучих ве-ществ из бурого угля можно с помощью его глу-бокой термической переработки (при темпера-туре 750–800 °С) [3]. При этом образуется
буроугольный полукокс (БПК) – продукт, об-ладающий необходимыми свойствами для его
применения в металлургических процессах.
Цель нашей работы– выполнить анализ тех-нологий производства полукоксов из отече-ственных малометаморфизованных углей раз-личных месторождений, сравнить свойства этих
полукоксов, а также области их применения.
Производство буроугольных полукоксов
В качестве сырья для производства БПК мо-жет быть использован любой бурый уголь. Од-нако одними из наиболее перспективных явля-ются бурые угли Канско-Ачинского бассейна
(КАБ) ввиду их значительных запасов (прогноз-ные ресурсы – 309,9 млрд т, или 23,4 % от запасов
России), низких значений зольности (3,4–22,3 %)
и содержания серы (0,1–2,2 %) [7], а также бла-гоприятного состава золы (СаО+MgO до 55 %)
[8].
В составе КАБ по целому ряду причин наи-более перспективными для производства БПК
можно считать бурые угли Березовского место-рождения. Во-первых, Березовское месторож-дение обладает значительными балансовыми
запасами – 2453,2 млн т [9]. Разработка осущест-вляется открытым способом на разрезе «Бере-зовский-1», проектная мощность которого –
55 млн т/год [10], а производственная мощность –
13,5 млн т/год [11, 12]. Толщина разрабатывае-мого угольного пласта – до 70 м [9]. Это в со-четании с благоприятными условиями залегания
[11] обусловливает высокую среднемесячную
производительность – до 575 т/чел. [13] и до-бычу угля 7,5–8,0 млн т/год [14, 15]. Разрез ди-намично развивается – за 10 лет добыча угля
выросла на 32 % [13]. Во-вторых, Березовское
месторождение находится на юго-западе Крас-ноярского края в непосредственной близости к
Кемеровской области, а следовательно, и к цен-тру металлургии Сибири. Кроме того, рядом про-ходит Транссибирская железнодорожная маги-страль, позволяющая организовать доставку
сырья для металлургии не только Кузбасса, но и
Красноярского края, Урала и др. В-третьих, бу-рые угли Березовского месторождения обладают
благоприятными составом и свойствами: низкие
зольность (5,6 %) и содержание серы (0,2–0,7
%), высокая теплота сгорания (16,0 МДж/кг) [9],
а также благоприятный состав золы (СаО+MgO
до 55 %) [8].
Известны различные технологические вари-анты производства полукоксов из малометамор-физованных углей [7, 8, 16–21].
На заводе «Сибэлектросталь» (г. Красноярск)
в конце 60-х годов был освоен в опытно-про-
Научно-технические ведомости Cанкт-Петербургского государственного политехнического университета. 2(243)’ 2016
116
мышленном масштабе энерготехнологический
способ полукоксования бурого угля, заключаю-щийся в нагреве тонкоизмельченного угля ком-бинированным теплоносителем: в стадии подготов-ки – газовым, в стадии полукоксования – твердым
[7, 16]. Технологическая схема данного способа
содержит четыре контура: сушильно-размоль-ный; бертинирования; полукоксования; охлаж-дения готового продукта. Этот способ позволяет
получать мелкозернистый и пылевидный БПК
(~ 80 % кл. 0,3–0,5 мм).
В югославии в 60-е годы применялся способ,
в котором бурый уголь обогащают, дробят до
класса 0–5 мм, сушат в кипящем слое до влаж-ности 6–12 % и далее подают на установку полу-коксования Лурги–Рургаз в реактор с кипящим
слоем, где в качестве теплоносителя использу-ется полукокс с температурой 530 °С. Имеется
возможность регулирования конечной темпера-туры в пределах 450–1000 °С.
На Ангарском нефтехимическом комбинате,
Ленинск-Кузнецком заводе полукоксования, а
также в Германии в 60–70-е годы получил рас-пространение процесс полукоксования в верти-кальных шахтных печах системы Лурги с вну-тренним обогревом. Сущность процесса
заключается в сушке угля (или брикетов), его
полукоксовании, а затем охлаждении. В качестве
газа-теплоносителя используется газ полукок-сования, сжигаемый в топках камеры сушки и
камеры полукоксования [16].
На заводе «Сланцы» в г. Кохтла-Ярве (Эсто-ния) совместно с ВУХИНом в 1997 году было
проведено коксование длиннопламенного угля
Новой Зеландии в камерных печах с внешним
обогревом. Получен высококачественный угле-родистый восстановитель. Также опробован и
отработан процесс полукоксования углей марок
Д, ДГ и СС в газогенераторах с получением полу-кокса, удовлетворяющего требованиям электро-термических производств [17, 18]. В 2000-е годы
в газогенераторах данного завода были проведе-ны опытно-промышленные полукоксования
углей марки Д Шубаркольского разреза Казах-стана. Получен полукокс класса менее 25 мм,
удовлетворяющий требованиям электротерми-ческих и агломерационных производств [17, 19].
Известна технология термоокислительного
полукоксования и коксования на цепных колос-никовых решетках (ЦКР). Пиролиз угля осу-ществляется в окислительном режиме за счет
сгорания над слоем топлива выделяющихся ле-тучих веществ. В связи с этим процесс получил
название «автотермический», или «аутогенный».
В России данную технологию разрабатывали в
МХТИ им. Д. И. Менделеева, затем в ВУХИНе;
в последнее время с участием Кузнецкого центра
ВУХИНа процесс разработан и внедрен в усло-виях Казахстана для получения из углей марки
Д Шубаркольского разреза углеродистых мате-риалов для недоменных потребителей [17–19].
В России в промышленном масштабе этот про-цесс не применяется. Исключение составляют
малотоннажные производства полукоксов из
углей марок Д и СС в котельных Кузбасса и Ал-тайского края. За рубежом данный способ ши-роко используют в Канаде, США, Германии,
юАР и Индии [17].
Для получения полукокса и кокса из углей
могут применяться кольцевые печи. Сущность
метода заключается в нагревании до заданной
температуры относительно тонкого слоя (50–200 мм)
свободно лежащей угольной загрузки на движу-щемся поде. В зависимости от типа перерабаты-ваемого сырья и требований, предъявляемых к
конечному продукту, загружаемый на кольцевую
подину материал может быть кусковым или по-рошкообразным. Наибольший производствен-ный опыт эксплуатации мощных кольцевых
печей (диаметром до 25 м) с использованием
бурых углей накоплен в Германии. Производи-тельность агрегата – 115 тыс. т/год БПК (золь-ность A
d
– 9 %, выход летучих V
daf
– 3 %, пори-стость – 48,6 %, удельная поверхность – 300 м
2
/г)
[17, 20]. В США также эксплуатируются кольце-вые печи диаметром 5 и 8 м (производительность
последней – 28 т/сут. кокса). Кокс используют
в электротермических производствах ферро-сплавов и фосфора. В бывшем СССР технология
коксования в кольцевых печах диаметром 5 м
отрабатывалась на опытно-промышленных уста-новках Нижнетагильского металлургического
комбината и Московского коксогазового завода.
В настоящее время эти установки не работают
[17, 18].
Металлургия и материаловедение
117
В Китае на одном из заводов в провинции
Шаньси (Внутренняя Монголия) эксплуатиру-ются две вертикальные печи типа SJ произво-дительностью около 100 тыс./т год полукокса из
углей Шеньму марки Д. Печь SJ – вертикальная,
квадратная, состоит из четырех камер. Загрузка
угля сверху, осуществляется периодически и син-хронно связана с выгрузкой полукокса. Газ для
нагрева загрузки вдувается через фурмы, уста-новленные в стенах печи. Сгорая и частично
сжигая выделяющиеся при нагреве летучие ком-поненты угля, образующиеся внутри печи, газ
равномерно нагревает загрузку угля. Камеру
можно разделить на три зоны: верхнюю – под-сушка угля; среднюю – непосредственно полу-коксование, нижняя – охлаждение и выдача
полукокса. В зоне полукоксования достигается
температура 750±20 °С, в зоне охлаждения – не
ниже 80–100 °С. Данный полукокс используется
для производства ферросплавов – ферросилиция
и ферромарганца, фосфора (класс 5–15 мм), кар-бида кальция (класс 8–20 мм) [21]. Данная тех-нология также используется в Казахстане – на
борту Шубаркольского разреза в 2006 году по-строено шесть печей с общим производством
полукокса 300 тыс. т/год [19, 21].
В настоящее время одним из самых перспек-тивных способов получения БПК считается тех-нология «Термококс» [22]. Принципиальная
схема данной технологии приведена на рис. 1.
Суть технологической концепции состоит в
разделении углей с высоким выходом летучих
веществ на два продукта – газовое топливо и
коксовый остаток (полукокс). В рамках указан-ной технологии реализуются следующие спосо-бы: «Термококс-С», «Термококс-КС»,
«Термококс-О
2
» [22].
Технология «Термококс-С» предусматривает
частичную газификацию углей (окислительная
карбонизация) в слоевых аппаратах с использо-ванием обращенного дутья (схема с обратной
тепловой волной). Продукты – БПК и горючий
газ (СО + Н
2
). В 1996 году процесс реализован в
г. Красноярске на Опытно-промышленном за-воде по переработке угля (с 2000 году – ЗАО
«Карбоника-Ф») [1–4, 10–15, 22–26].
Технология «Термококс-КС» заключается в
частичной газификации углей (окислительная
карбонизация) с использованием технологии
кипящего слоя. Продукты – БПК и тепловая
энергия. Принципиальная схема данной техно-логии приведена на рис. 2. В 2007 году процесс
реализован в промышленных условиях на Бере-зовском разрезе (ОАО «СУЭК», Красноярский
край) [1–4, 10–15, 22–26].
Несомненное достоинство технологии
«Термококс-КС» – возможность ее реализации
Продукция
Пар (горячая вода)
Газовое
топливо
Сжигание
газа
Дымовые
газы
Воздух
Воздух
Уголь
Кокс
Кокс
Рис. 1. Принципиальная схема технологии «Термококс»
Рис. 2. Принципиальная схема технологии «Термококс-КС»:
У – уголь; W – влага; V – летучие вещества; К – коксовый остаток (полукокс); С – углерод;
Воздух I – первичное воздушное дутье; Воздух II – вторичное воздушное дутье
Кокс
Тепловая энергия
Тепловая энергия
Тепловая энергия
У
(W+ V) + K
(W+ V) + Воздух I
Дымовые газы
(СО
2
, Н
2
О, N
2
)
C +(СО
2
, Н
2
О)
(СО+Н
2
) + Воздух II
Научно-технические ведомости Cанкт-Петербургского государственного политехнического университета. 2(243)’ 2016
118
в модернизированных типовых энергетических
котлах (рис. 3) [22].
Технология «Термококс-О
2
» предусматрива-ет частичную газификацию малозольного угля в
слоевых реакторах с использованием обращен-ного кислородного дутья. Продукты – БПК и
синтез-газ. В дальнейшем синтез-газ может пе-рерабатываться в синтетические жидкие топли-ва (СЖТ) [1–4, 10–15, 22–26]. Отличительная
особенность данной технологии – существенное
(в 2 раза) удешевление (за счет когенерации по-лукокса и синтез-газа в одном агрегате) полу-чаемого синтез-газа и, следовательно, получае-мых СЖТ (в 2 раза) по сравнению с другими
технологиями, в т.ч. классической технологией
SASOL [22].
Таким образом, исходя из географии опытно-промышленного и промышленного применения
по технологии «Термококс» перерабатываются,
в первую очередь, бурые угли Березовского ме-сторождения КАБ. Данная технология позволя-ет перерабатывать бурые, а также каменные угли
марок Д и Г других месторождений.
Сравнительный анализ технологических свойств
буроугольного полукокса
Сравнительный анализ свойств БПК из углей
Березовского месторождения КАБ (БПК бере-зовский) [8, 17, 20], БПК из углей Таловского
месторождения Томской области (БПК талов-ский) [27], полукокса из каменного угля Кузбас-са (ООО «Завод полукоксования», г. Ленинск-Кузнецкий) марки Г (КПК ленинск-кузнецкий)
[7, 16, 21] и полукокса из каменного угля марки
ДГ Черемховского месторождения Иркутского
бассейна (КПК ангарский Ангарского завода
нефтеоргсинтеза) [7, 16] представлен в таблице.
Из приведенных данных видно, что БПК бе-резовский обладает следующими преимущества-ми по сравнению с полукоксами из маломета-морфизованных углей других месторождений:
зольность на сухую массу (A
d
) ниже на 53 , 16
и 214 % по сравнению соответственно с БПК
таловским, КПК ленинск-кузнецким и КПК
ангарским;
содержание фиксированного углерода (C
fix
)
выше на 4, 10 и 15 % по сравнению соответствен-но с БПК таловским, КПК ленинск-кузнецким
и КПК ангарским;
содержание в золе CaO + MgO выше на 288
и 1633 % по сравнению соответственно с КПК
ленинск-кузнецким и КПК ангарским;
пористость (П) выше на 9 % по сравнению с
КПК ленинск-кузнецким;
удельная поверхность (S) выше на 21 и 45 %
по сравнению соответственно с КПК ленинск-кузнецким и КПК ангарским;
содержание углерода на сухую беззольную
массу (С
daf
) выше на 2 и 1 % по сравнению соот-ветственно с КПК ленинск-кузнецким и КПК
ангарским;
реакционная способность по СО
2
при
1000 °С (РС) выше на 20 и 49 % по сравнению
соответственно с БПК таловским и КПК ле-нинск-кузнецким.
Кроме технологических свойств, очевидны
преимущества БПК из углей Березовского ме-сторождения КАБ в плане производства, если
учесть, что БПК таловский получен лишь в ла-бораторных условиях, КПК ленинск-кузнецкий
производится в объеме 60 тыс. т/год [28] (чего
явно недостаточно для удовлетворения потреб-ности в нем), а производство КПК ангарского
вообще остановлено в начале 1990-х годов. Меж-ду тем на Березовском разрезе производится
около 25 тыс. т/год БПК на одну установку; при
Рис. 3. Принципиальная схема технологии
«Термококс-КС» с использованием энергетического
котла
Вода
Воздух
Дымовые газы
Пар
(горячая вода)
Горение
газа
Воздух
Уголь
Кокс
Металлургия и материаловедение
119
Свойства полукоксов из малометаморфизованных углей различных месторождений
Свойства полукоксов
Полукокс
БПК
бере-зовский
БПК
талов-ский
КПК
ленинск-
кузнецкий
КПК
ангарский
Влажность на рабочую массу, % 1,2 Нет св. 13,8 17,0
Зольность на сухую массу, % 8,6 13,2 10,0 27,0
Выход летучих веществ на сухую беззольную массу, % 9,5 7,7 17,2 5,6
Содержание фиксированного углерода, % 81,9 79,1 74,5 67,4
Химический состав золы, %:
SiO
2
19,0 Нет св. 35,1 75,7
Al
2
O
3
10,5 То же 26,8 11,2
CaO + MgO 52,0 –//– 13,4 3,0
Fe
2
O
3
5,8 –//– 20,6 7,6
P
2
O
5
Нет св. –//– 1,25 0,03
SO
3
4,4 –//– Нет св. Нет св.
Na
2
O + K
2
O 2,8 –//– То же То же
Удельное электросопротивление собственное, Ом;см Нет св. –//– 11,649 6,014
Удельное электросопротивление в засыпи кусков 3–6 мм, Ом;см То же –//– 1,6;10
6
75,0
Плотность кажущаяся, г/см
3
0,924 –//– 0,869 0,820
Плотность истинная, г/см
3
1,846 –//– 1,606 1,820
Пористость, % 49,9 –//– 45,9 55,0
Удельная поверхность, м
2
/г 264,0 –//– 217,5 182,0
Элементный состав, %:
содержание углерода на сухую беззольную массу 90,85 –//– 88,83 89,70
содержание водорода на сухую беззольную массу 1,97 –//– 2,97 1,63
содержание азота на сухую беззольную массу 0,89 –//– 2,76 1,53
содержание кислорода на сухую беззольную массу 6,16 –//– 5,24 6,23
содержание серы на сухую беззольную массу 0,13 –//– 0,20 0,91
Реакционная способность по СО при 1000 °С, см
3
/(г;с) 6,48 5,4 4,35 9,8
этом имеется технологическая возможность уве-личения объема производства до 100–125 тыс. т/
год и более при проведении модернизации экс-плуатирующихся энергетических котлов.
Анализ рынка сбыта березовского буроугольного
полукокса
Анализ рынков сбыта КПК ленинск-кузнец-кого и БПК березовского позволяет выделить
следующие основные сферы их применения.
Ленинск-Кузнецкий завод полукоксования
производит два вида полукокса (П-2 и П-3),
опробованных и применяемых в следующих об-ластях [24]: в качестве восстановителя в метал-лургических процессах (производство ферро-сплавов); как компонент шихт для коксования,
производства карбида кальция и активирован-ного угля; в качестве раскислителя стекла; для
термической обработки стали; как топливо для
кузниц; на агломерационных фабриках для спе-кания железной руды; в качестве выгорающих
добавок для производства пористо-пустотного
глиняного (строительного) кирпича; для энер-гетических целей (сжигание в котельных в смеси
с рядовым углем).
Буроугольный полукокс из углей Березов-ского месторождения КАБ опробован и при-меняется в следующих качествах: бездымное
высококалорийное топливо [1–3, 5, 7, 13, 14, 22];
сырье для производства водорода путем газифи-кации [7]; восстановитель в металлургических
процессах; заменитель коксового орешка в про-
Научно-технические ведомости Cанкт-Петербургского государственного политехнического университета. 2(243)’ 2016
120
изводстве ферросплавов восстановитель для
прямого (недоменного) получения железа из руд,
для приготовления пылеугольного топлива
(ПУТ) для вдувания в горн доменной печи [1–3,
7, 10, 13, 14, 22, 23, 25, 26]; добавка в шихту для
коксования [1, 7, 16]; углеродный сорбент [22–
24]; высококалорийный компонент смесевых
топлив самого различного назначения, например
для обжига цементного клинкера или для спека-ния глинозема [2].
Спрос на БПК из углей Березовского месторож-дения КАБ может составлять от 5 до 10 млн т/год
[30]. БПК из углей Березовского месторождения
КАБ особенно интересен для производителей
ферросплавов. В 2012 году достигнута договорен-ность о проведении промышленных испытаний
по использованию брикетов из БПК на Надеж-динском металлургическом заводе. В конце
2012 года выполнена поставка 1000 т брикетов
из БПК на ОАО «Серовский завод ферроспла-вов», ООО «СГМК-ферросплавы» и ООО «Ме-талекс». В 2013 году на ферросплавные заводы
поставка брикетов из БПК происходила на по-стоянной основе. В настоящее время ведутся
работы по созданию брикета из БПК для крем-ниевых заводов ОАО «РУСАЛ» [31]. Планирует-ся заменить дорогостоящие колумбийские угли
на БПК при производстве кремния. Опыты
пройдут на ЗАО «Кремний» в г. Шелехов. Годовая
потребность ОАО «РУСАЛ» в углях – около
50 тыс. т. Замена их на БПК позволит сэкономить
около 50 млн руб./год [32, 33]. Заключен договор
на поставку БПК в количестве 3 тыс. т/год с НИИ
экологических проблем металлургии для исполь-зования в сталеплавильном производстве Ново-липецкого металлургического комбината. Также
БПК возможно использовать в металлургиче-ских производствах, где уголь применяют в пы-левидной фракции. Именно такую технологию
практикует Ачинский глиноземный комбинат
(АГК). Потенциальными потребителями БПК
могут стать и предприятия «Кузбассэнерго» в
Кемеровской области [30].
Для сравнения – стоимости составляют: бу-рого угля марки 2Б Канско-Ачинского бассейна –
450–550 руб./т; каменного угля марки Г Кузнец-кого бассейна – 1200–1400 руб./т; БПК
Березовского месторождения КАБ – 2500 руб./т;
полукокса ООО «Завод полукоксования» (г. Ле-нинск-Кузнецкий) марки П-2 (класс 10–100 мм)
– 5500 руб./т; марки П-3 (класс 0–10 мм) – 2500
руб./т; коксового орешка – 5000–6000 руб./т;
кокса класса 25–40 мм – 6000–7000 руб./т [34].
Выводы
Проведенный анализ состояния производ-ства, свойств и областей применения полукоксов
из отечественных малометаморфизованных углей
различных месторождений позволяет заключить,
что наиболее перспективно производство и по-требление буроугольного полукокса Березовско-го месторождения КАБ ввиду его улучшенных
свойств по сравнению с полукоксами из мало-метаморфизованных углей других месторожде-ний, технологической возможности его крупно-тоннажного производства, относительно низкой
стоимости, а также значительной потребности в
нем многих областей промышленности.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Исламов С.Р., Степанов С.Г. Глубокая перера-ботка угля: введение в проблему выбора технологии //
Уголь. 2007. № 10. С. 55–58.
2. Исламов С.Р.Экономический кризис как по-буждение к глубокой переработке угля // Уголь.
2013. № 2. С. 46–48.
3. Исламов С.Р.Переработка низкосортных
углей в высококалорийное топливо // Уголь. 2012.
№ 3. С. 64–66.
4. Романов С.М.Перспективы развития добычи,
переработки и использования бурых углей в России //
Уголь. 2009. № 1. С. 15–17.
5. Головин К.С., Крапчин С.С.Переработка углей –
стратегическое направление повышения качества и
расширения сфер их использования // Уголь. 2006.
№ 6. С. 64–67.
6. Ульянов И.А., Солдатенков А.П., Дмитриев В.К.
[и др.].Угли СССР: Справочник. 2-е изд., перераб. и
доп. М.: Недра, 1975. 308 с.
7. Балмасов Н.Н., Бранчугов В.К., Быкадоров В.С.
[и др.].Минерально-сырьевая база угольной про-мышленности России: в 2 т. Т. 1. Состояние, динами-ка, развитие. М. : Изд-во Московского государ-ственного горного университета, 1999. 648 с.
Металлургия и материаловедение
121
8. Страхов В.М., Суровцева И.И., Долинский В.А.
[и др.].БПК. Возможности его использования как
топлива в агломерации железных руд // Кокс и хи-мия. 2007. № 8. С. 20–26.
9. Балмасов Н.Н., Бранчугов В.К., Быкадоров В.С.
[и др.].Минерально-сырьевая база угольной про-мышленности России: в 2 т. Т. 2. Регионы и бассей-ны. М.: Изд-во Московского государственного гор-ного университета, 1999. 448 с.
10. Королева А.Пароль – КАТЭК. В День шахте-ра свое 35-летие отмечает Березовский разрез в
Красноярском крае // Уголь. 2010. № 8. С. 36.
11. ОАО «СУЭК-Красноярск»: задачи на пер-спективу // Уголь. 2011. № 8. С. 18–19.
12. Федоров А.В., Иншаков В.Ю.ОАО «СУЭК-Красноярск»: результаты 2010 года и задачи на 2011
год // Уголь. 2011. № 3. С. 18–20.
13. Федоров А.В.СУЭК-Красноярск: итоги, про-блемы, перспективы // Уголь. 2009. № 5. С. 48–51.
14. Лалетин Н.И.ОАО «СУЭК-Красноярск» –
2011 год: стабильность и развитие // Уголь. 2012.
№ 3. С. 15–18.
15. Филиал ОАО «СУЭК-Красноярск» «Разрез
Березовский-1». Мы – за прозрачные, честные от-ношения // Уголь. 2012. № 4. С. 10–11.
16. Мизин В.Г., Серов Г.В.Углеродистые восстанови-тели для ферроспла-вов. М. : Металлургия, 1976. 272 с.
17. Страхов В.М. Научные и производственные
аспекты получения специальных видов кокса для
электротермических производств // Кокс и химия.
2008. № 9. С. 44–49.
18.Страхов В.М., Святов Б.А., Головачев Н.П. [и
др.]. Технология производства кокса из углей Шу-баркольского разреза. Оценка его качества как угле-родистого восстановителя для выплавки ферроспла-вов // Кокс и химия. 2004. № 10. С. 16–20.
19. Глезин И.Л., Шампаров А.Г., Страхов В.М.
Полукоксование длинно-пламенных углей Шубар-кольского месторождения в газогенераторах // Кокс
и химия. 2009. № 8. С. 25–29.
20. Школлер М.Б.БПК – модификатор свойств
кокса и угольных смесей // Кокс и химия. 2007.
№ 12. С. 18–24.
21. Страхов В.М., Суровцева И.В., Дьяченко А.В.,
Меньшенин В.М.Технология производства и каче-ство полукокса из вертикальных печей типа SJ Ки-тая // Кокс и химия. 2007. № 5. С. 17–24.
22. Исламов С.Р.Энергоэффективное использо-вание бурых углей на основе концепции «ТЕРМО-КОКС» : автореф. дисс. … канд. техн. наук / Красно-ярск, 2010. 37 с.
23. Исламов С.Р. О новой концепции использо-вания угля // Уголь. 2007. № 5. С. 67–69.
24. Гринько Н.К. Использование чистых уголь-ных технологий в России // Уголь. 2006. № 1. С. 6–8.
25. Исламов С.Р.Переработка бурого угля по
схеме энерготехнологического кластера // Уголь.
2009. № 3. С. 65–67.
26. Федоров А.В.ОАО «СУЭК-Красноярск»:
миллионы тонн «черного золота» // Уголь. 2013. № 8.
С. 12–14.
27. Строкина И.В.Разработка научных основ и
определение технологических режимов углеродо-термического восстановления и окисления железа в
водородосодержащей атмосфере : Дисс. ... канд.
техн. наук / Новокузнецк, 2013. 154 с.
28. Страхов В.М.Научные и производственные
аспекты получения специальных видов кокса для
электротермических производств // Материалы
Н.К. Перспективы развития химической переработ-ки горючих ископаемых [электр. ресурс]. http://www.
ngpedia.ru/cgi-bin/getpage.exe?cn=333&uid=0.245497
86420539&inte=2. Дата обращения: 17.07.2014.
29. ООО Завод полукоксования. Полукокс ка-менноугольный [электр. ресурс]. kamennougolny. Дата обращения: 17.07.2014.
30. СУЭК нашел покупателей [Электр. ресурс].
http://www.krasnoyarsk.biz/articles/
analitics/2008/03/14/suek. Дата обращения: 17.07.2014.
31. Металлурги заинтересовались Березовским
полукоксом [электр. ре-сурс]. http://www.metalindex.
ru/news/2013/03/25/news_45066.html. (дата обраще-ния: 17.07.2014).
32. Русал и СУЭК будут использовать полукокс
бурого угля для производства кремния [Электр. ре-сурс]. Дата обращения: 17.07.2014.
33. Интересы «Русала» все шире – от Содерберга до
катанки и угольного пека [Электр. ресурс]. http://www.
rusal.ru/press-center/news_details.
aspx?id=9240&ibt=52&at=1. Дата обращения: 17.07.2014.
34. Кокс металлургический и доменный. Дина-мика цен [Электр. ресурс]. http://www.metaltorg.ru/
metal_catalog/metallurgicheskoye_syrye_i_
polufabrikaty/koks/coke/. – Дата обращения:
27.07.2014.
REFERENCES
1. Islamov s.r., stepanov s.g.Glubokaya
pererabotka uglya: vvedeniye v problemu vybora
tekhnologii [Deep processing of coal: introduction to a
problem of the choice of technology]. Ugol. 2007. № 10.
S. 55–58. (rus.)
2. Islamov s.r.Ekonomicheskiy krizis kak
Научно-технические ведомости Cанкт-Петербургского государственного политехнического университета. 2(243)’ 2016
122
pobuzhdeniye k glubokoy pererabotke uglya [Economic
crisis as motivation to deep processing of coal]. Ugol.
2013. № 2. S. 46–48. (rus.)
3. Islamov s.r.Pererabotka nizkosortnykh ugley v
vysokokaloriynoye toplivo [Processing of low-grade coals
in high-calorific fuel]. Ugol. 2012. № 3. S. 64–66. (rus.)
4. romanov s.M.Perspektivy razvitiya dobychi,
pererabotki i ispolzovaniya burykh ugley v Rossii [Prospects
of development of production, processing and use of brown
coals in Russia]. Ugol. 2009. № 1. S. 15–17. (rus.)
5. golovin K.s., Krapchin s.s.Pererabotka ugley –
strategicheskoye napravleniye povysheniya kachestva i
rasshireniya sfer ikh ispolzovaniya [Processing of coals –
the strategic direction of improvement of quality and
expansion of spheres of their use]. Ugol. 2006. № 6. S.
64–67. (rus.)
6. ulyanov I.A., soldatenkov A.P., Dmitriyev V.K. [i
dr.]Ugli SSSR : spravochnik. [Coals of the USSR:
reference book] 2-ye izd., pererab. i dop. M.: Nedra,
1975. 308 s. (rus.)
7. balmasov N.N., branchugov V.K., bykadorov V.s. [i
dr.] Mineralno-syryevaya baza ugolnoy promyshlennosti
Rossii : v 2 t. T. 1. Sostoyaniye, dinamika, razvitiye.
[Mineral resources of the coal industry of Russia. State,
dynamics, development]. M. : Izd-vo Moskovskogo
gosudarstvennogo gornogo universiteta, 1999. 648 s. (rus.)
8. strakhov V.M., surovtseva I.I., Dolinskiy V.A. [i
dr.] BPK. Vozmozhnosti yego ispolzovaniya kak topliva v
aglomeratsii zheleznykh rud [BPK. Possibilities of his use
as fuels in agglomeration of iron ores]. Koks i khimiya.
2007. № 8. S. 20–26. (rus.)
9. balmasov N.N., branchugov V.K., bykadorov V.s.
[i dr.] Mineralno-syryevaya baza ugolnoy promyshlennosti
Rossii : v 2 t. T. 2. Regiony i basseyny. [Mineral resources
of the coal industry of Russia. Regions and pools.] M. :
Izd-vo Moskovskogo gosudarstvennogo gornogo
universiteta, 1999. 448 s. (rus.)
10. Koroleva A. Parol – KATEK. V Den shakhtera
svoye 35-letiye otmechayet Berezovskiy razrez v
Krasnoyarskom kraye [Password – KATEK. In Day of
the miner the 35 anniversary Berezovsky notes a section
in Krasnoyarsk Krai]. Ugol. 2010. № 8. S. 36. (rus.)
11. OAO «SUEK-Krasnoyarsk»: zadachi na
perspektivu [JSC SUEK Krasnoyarsk: tasks on prospect].
Ugol.2011. № 8. S. 18–19. (rus.)
12. Fedorov A.V., Inshakov V.yu.OAO «SUEK-Krasnoyarsk»: rezultaty 2010 goda i zadachi na 2011 god
[JSC SUEK Krasnoyarsk: results of 2010 and task for
2011]. Ugol. 2011. № 3. S. 18–20. (rus.)
13. Fedorov A.V.SUEK-Krasnoyarsk: itogi,
problemy, perspektivy [SUEK Krasnoyarsk: results,
problems, prospects]. Ugol. 2009. № 5. S. 48–51. (rus.)
14. laletin N.I.OAO «SUEK-Krasnoyarsk» – 2011
god: stabilnost i razvitiye [JSC SUEK Krasnoyarsk –
2011: stability and development]. Ugol. 2012. № 3. S. 15–18.
15. Filial OAO «SUEK-Krasnoyarsk» «Razrez
Berezovskiy-1». My – za prozrachnyye, chestnyye
otnosheniya [Branch of JSC SUEK Krasnoyarsk
«Berezovsky-1 Coal mine». We – for the transparent,
honest relations]. Ugol. 2012. № 4. S. 10–11. (rus.)
16. Mizin V.g., serov g.V.Uglerodistyye
vosstanoviteli dlya ferrosplavov. [Carbonaceous reducers
for ferroalloys]. M. : Metallurgiya, 1976. 272 s. (rus.)
17. strakhov V.M.Nauchnyye i proizvodstvennyye
aspekty polucheniya spetsi-alnykh vidov koksa dlya
elektrotermicheskikh proizvodstv [Scientific and production
aspects of receiving special types of coke for electrothermal
productions]. Koks i khimiya. 2008. № 9. S. 44–49. (rus.)
18. strakhov V.M., svyatov b.A., golovachev N.P.
[i dr.]Tekhnologiya proiz-vodstva koksa iz ugley
Shubarkolskogo razreza. Otsenka yego kachestva kak
uglerodistogo vosstanovitelya dlya vyplavki ferrosplavov
[The production technology of coke from coals of the
Shubarkolsky section. An assessment of his quality as
carbonaceous reducer for smelting of ferroalloys]. Koks i
khimiya. 2004. № 10. S. 16–20. (rus.)
19. glezin I.l., shamparov A.g., strakhov V.M.
Polukoksovaniye dlinnoplamennykh ugley
Shubarkolskogo mestorozhdeniya v gazogeneratorakh
[Devolatilization of coal of long-flame coals of the
Shubarkolsky field in gas generators]. Koks i khimiya.
2009. № 8. S. 25–29. (rus.)
20. shkoller M.b.BPK – modifikator svoystv koksa i
ugolnykh smesey [BPK – the modifier of properties of coke
and coal mixes]. Koks i khimiya. 2007. № 12. S. 18–24. (rus.)
21. strakhov V.M., surovtseva I.V., Dyachenko A.V.,
Menshenin V.M. Tekhnologiya proizvodstva i kachestvo
polukoksa iz vertikalnykh pechey tipa SJ Kitaya [The
production technology and quality of semi-coke from
vertical SJ furnaces of China]. Koks i khimiya. 2007. № 5.
S. 17–24. (rus.)
22. Islamov s.r. Energoeffektivnoye ispolzovaniye
burykh ugley na osnove kontseptsii «TERMOKOKS» :
Avtoref. diss. … kand. tekhn. nauk. [Power effective use of
brown coals on the basis of the concept of
«TEPMOKOKC»] / Krasnoyarsk, 2010. 37 s. (rus.)
23. Islamov s.r.O novoy kontseptsii ispolzovaniya
uglya [About the new concept of use of coal]. Ugol. 2007.
№ 5. S. 67–69. (rus.)
24. Grinko N.K. Ispolzovaniye chistykh ugolnykh
tekhnologiy v Rossii [Use of pure coal technologies in
Russia]. Ugol. 2006. № 1. S. 6–8. (rus.)
25. Islamov s.r.Pererabotka burogo uglya po skheme
energotekhnologicheskogo klastera [Processing of brown
coal according to the scheme of a power technological
cluster]. Ugol. 2009. № 3. S. 65–67. (rus.)
26. Fedorov A.V. OAO «SUEK-Krasnoyarsk»:
milliony tonn «chernogo zolota» [JSC SUEK
Krasnoyarsk: millions tons of «black gold»]. Ugol. 2013.
№ 8. S. 12–14. (rus.)
Металлургия и материаловедение
123
27. strokina I.V.Razrabotka nauchnykh osnov i
opredeleniye tekhnologicheskikh rezhimov
uglerodotermicheskogo vosstanovleniya i okisleniya
zheleza v vodorodosoderzhashchey atmosfere : Diss. kand.
tekhn. nauk. [Development of scientific bases and
definition of the technological modes of carbon-thermal
restoration and oxidation of iron in the the hydrogen-containing atmosphere]. Novokuznetsk, 2013. 154 s. (rus.)
28. strakhov V.M.Nauchnyye i proizvodstvennyye
aspekty polucheniya spetsialnykh vidov koksa dlya
elektrotermicheskikh proizvodstv [Scientific and
production aspects of receiving special types of coke for
electrothermal productions] // Materialy N.K.
Perspektivy razvitiya khimicheskoy pererabotki
goryuchikh iskopayemykh [Elektr. resurs]. http://www.
ngpedia.ru/cgi-bin/getpage.exe?cn=333&uid=0.24549786
420539&inte=2.(data obrashcheniya: 17.07.2014). (rus.)
29. OOO Zavod polukoksovaniya. Polukoks
kamennougolnyy [LLC Plant of devolatilization of coal.
Semi-coke coal] [Elektr. resurs]. kamennougolny. (data obrashcheniya: 17.07.2014). (rus.)
30. SUEK nashel pokupateley [SUEK has found
buyers] [elektr. resurs]. http://www.krasnoyarsk.biz/
articles/analitics/2008/03/14/suek.Data obrashcheniya:
17.07.2014. (rus.)
31. Metallurgi zainteresovalis Berezovskim
polukoksom [Metallurgists have become interested in
Berezovsky semi-coke] [Elektr. resurs]. http://www.
metalindex.ru/news/2013/03/25/news_45066.html. Data
obrashcheniya: 17.07.2014). (rus.)
32. Rusal i SUEK budut ispolzovat polukoks burogo
uglya dlya proizvodstva kremniya [RUSAL and SUEK will
use semi-coke of brown coal for silicon production].
[Elektr. resurs]. obrashcheniya: 17.07.2014. (rus.)
33. Interesy «Rusala» vse shire – ot Soderberga do
katanki i ugolnogo peka [Interests of «RUSAL» are wider
and wider – from Soderbergh to a rod iron and coal
pitch]. [Elektr. resurs]. http://www.rusal.ru/press-center/
news_details.aspx?id=9240&ibt=52&at=1.Data
obrashcheniya: 17.07.2014. (rus.)
34. Koks metallurgicheskiy i domennyy. Dinamika
tsen [Coke metallurgical and domain. Dynamics of the
prices] [Elektr. resurs]. http://www.metaltorg.ru/metal_
catalog/metallurgicheskoye_syrye_i_polufabrikaty/
koks/coke/. Data obrashcheniya: 27.07.2014). (rus.)
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ/AUTHORS
;а;;в;;;;м ;;;;;;;; ;;;;;;;;;;;;;;;;м;;;;;;;;;;;;;;;м;;;;;;;;;;;;
654ьь7шм;.м;;;;;;;;;;;шм;;.мК;;;;;шм4ю..
Eщmail:мkafcmet@sibsiu.ru
GalevSkyмGennadii V.м–мSiberianмStateмIndustrialмUniversity.
4юшмKirovмStшмNovokuznetskшмRussiaшм654ьь7.
Eщmail:мkafcmet@sibsiu.ru
а;;;;;м а;;;;;;;; ;;;;;;;чм –м ;;;;;;;м ;;;;;;;;;;;;;м ;;;;;;;;;;м ;;;;;;;;;;;;;;;;м
;;;;;;;;;;;;;;;м;;;;;;;;;;;;.м
654ьь7шм;.м;;;;;;;;;;;шм;;.мК;;;;;шм4ю..
Eщmail:мkafcmet@sibsiu.ru
anikinAleksandr E.м–мSiberianмStateмIndustrialмUniversity.
4юшмKirovмStшмNovokuznetskшмRussiaшм654ьь7.
Eщmail:мkafcmet@sibsiu.ru
ру;;;вам в;;;;;;я ;;;;;;;;;;;;;;;м;;;;;;;;;;;;м
654ьь7шм;.м;;;;;;;;;;;шм;;.мК;;;;;шм4ю..
Eщmail:мkafcmet@mail.ru
ruDNEVAмViktoriia V.м–мSiberianмStateмIndustrialмUniversity.
4юшмKirovмStшмNovokuznetskшмRussiaшм654ьь7.
Eщmail:мkafcmet@mail.ru
;а;;в;;;;м ;;;;;; ;;;;;;;;;м;;;;;;;;;;;;м«;;;;;;».м
Eщmail:мnirs@spmi.ru
юшмlineмюэмV.O.шмSt.мPetersburgшмRussiaшмэ99эь6.
Eщmail:мnirs@spmi.ru
Свидетельство о публикации №222072500032