146598. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és készülék a kikszolhatóság megállapítására fúvódási százalék alapján

Megjelent: 1960. április 30. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL SZABADALMI LEÍRÁS 146.598. SZÁM 10. a. 21—22. OSZTÁLY - KI—365. ALAPSZÁM Eljárás és készülék kokszolhatóság megállapítására fúvódási százalék alapján Krizsánovics István oki. vegyészmérnök, Komló A bejelentés napja: 1958. január 10. A kokszolhatóság megállapítására igen sok módszer ismeretes, azonban a nagyarányú fejlődés következtében ezen módszerek nagyrésze ma már nem felel meg a követelményeknek. A kokszszén-termelésünk állandó növekedése mindjobban megköveteli az olyan vizsgálati módszerek használatát, melyek lehető legrövidebb időn belül megbízható vizsgálati eredményt adnak. A különböző sülőszám és kokszolhatóságot vizsgáló módszereknek az a célja, hogy laboratóriumban megállapítsuk, illetőleg tájékozódást nyerjünk az illető szénféleség használhatóságáról, a nagyüzemi kokszgyártást tekintve. A kokszolható fekete kőszenek jellemző tulajdonsága, hogy levegőtől elzárt térben hevítve plasztikus állapotba mennek át. Ha a térben elegendő hely, illetőleg lehetőség van terjeszkedésre, akkor a plasztikus zónát a keletkező gázok felfújják mindaddig, míg az újra szilárdulás be nem áll. Számos kokszolhatóságot vizsgáló módszer az új raszilár dúlás alkalmával keletkezett koksz, illetőleg félkoksiz alakjának vagy végső térfogatának megítélésére épült fel. Ilyen vizsgálati módszerek többek között a kokszlepény magasság, fúvódási index. Audibert— Arnu-féle dilatómetrikus vizsgálat. A kokszlepény magasságot szabványos méretű * tégelyben határozzák meg oly módon, hogy a tégelyben mért szenet fedővel letakarjak és gázlángon meghatározott ideig hevítik. Majd a hevítés után kapott kokszmaradék magasságát tolómércével mérik. Ez a módszer a legrégibb kokszolhatóságot vizsgáló módszerekhez tartozik, pontatlansága miatt ma már nem igen használják. A fúvódási index meghatározása szintén tégelyben történik, azzal a különbséggel, hogy a gázlángon való hevítés után kapott koksz alakját egy meglevő sorozattal hasonlítják össze. Ily módon szemmel dötik el, hogy a vizsgált szén kokszmara' deka melyik típushoz tartozik. (Ez esetben komoly vizuális hibát követünk el.) Mindkét módszer hiányossága, hogy az eredmények nem megbízhatók (valószínű a gázláng egyenlőtlén fűtésből adódó hibák következtében). Határozott előnyt jelent azonban ezen mérések használatánál a vizsgálathoz szükséges rövid idő (mivel gyors felfűtést alkalmaznak). A felfűtés alkalmából keletkező plasztikus zóna térfogatváltozását kétségtelen legkorszerűbb módon az Audibert—-Arnu-féle dilatóméter méri. A módszer lényege, hogy a megnedvesített szénből kúpos alakú próbatestet (szénceruzát) présel. Az elkészített szénceruzát egy hosszabb méretű pontosan definiált dugattyúrendszerbe helyezik és lassú felfűtést (3 C/perc) alkalmazva, méri a szénceruza százalékos térfogatváltozását a hőmérséklet függvényében. A kapott eredmények jól reprodukálhatók, amennyiben a szénceruzák súlya nem tért el egymástól. Üzemi követelményeket tekintve a mérés használhatóságát korlátozza a vizsgálat elvégzéséhez szükséges aránylag hosszú idő, ami lassú felfűtés természetes velejárója. Ezenkívül a hosszú dugattyúcsöveket kopás következtében állandóan pótolni kell, ami szintén nehézségbe ütközik. A dilatóméter előírt pontos hőmérséklet emelkedését csak programszabályozó segítségével érheti el (programszabályozóval ellátott készülék nagyon költséges). A leiratokból kitűnik, hogy ezen mérések, melyek gyors felfűtést alkalmazva az eredményeket rövid időn belül megadják, kevésbé produkálható eredményeket adnak. A lassú felfűtésű dilatóméter aránylag pontos eredményeket ad, a mérés viszont hosszadalmas és műszerigényes. A találmány tárgyát képező készülék elvben az Audibert—Arnu-féle dilatóméterhez hasonlít (dugattyúscsöves megoldás). A két eljárás között lényeges különbség van, minthogy a dilatóméter lassú felfűtésű, a találmány szerinti fúvódási százalékot mérő készüléknél viszont gyors felfűtést alkalmazunk. A találmány ily módon a gyors felfűtésű módszerek előnyét (gyorsaság) és lassú felfűtésű dilatóméter előnyét (pontosság) magába foglalja. 1. ábra a készülék oldalmetszetét, 2. ábra a készülék felülnézetét ábrázolja.