Науглероживатель высокоуглеродистый малосернистый

Если честно, до сих пор встречаю заблуждение, что любой науглероживатель с низкой серой автоматически даёт стабильный карбюризационный эффект. На деле же даже в пределах Тайсиского месторождения есть минимум три типа пластов, где зольность колеблется от 5% до 12%, а фосфор может 'выстрелить' в самой неподходящей партии. Помню, в прошлом году как раз ООО Нинся Наньбо Промышленность и Торговля столкнулось с тем, что при кажущемся идеальном анализе серы на уровне 0.3% внезапно проседала скорость науглероживания — оказалось, дело в переменном содержастве летучих в разных слоях карьера.

Геология против технологии

Когда мы в 2023 начинали работу в Промышленном парке Чунган, то ошибочно предполагали, что достаточно просто дробить антрацит из Шицзуйшаня. Но первый же опыт с литейным цехом в Челябинске показал: даже при серы 0.25% может возникать неравномерное упрочнение поверхности отливок. Пришлось вручную сортировать уголь по трещиноватости — те самые 20 000 кв. метров площади позволили организовать зонирование сырья не по паспорту, а по фактическому поведению в печи.

Кстати, про уставной капитал в 10 миллионов юаней — это не просто цифра. Именно эти средства позволили купить дробильный комплекс с системой аспирации, который отделяет пиритовые включения ещё на стадии крупки. Без такого оборудования малосернистый уголь бы просто смешивался с высокосернистыми примесями при дроблении.

Сейчас мы эмпирически вывели три градации: пласт 'чёрный сланец' даёт стабильные 0.2-0.4% серы, но требует подсушивания, 'угольный ракушечник' хоть и плотнее, но иногда приносит сюрпризы с зольностью до 15%. Третий тип — тот самый, что идёт на высокоуглеродистый малосернистый продукт — добывается только в северном склоне Хэланьшаня, где пласт залегает под глинистым экраном.

Производственные нюансы

Многие недооценивают важность фракционного состава. Мы в ООО Нинся Наньбо после серии испытаний пришли к схеме: 40% фракции 3-8 мм, 30% — 1-3 мм и 30% — 0-1 мм. Такое соотношение даёт оптимальное уплотнение в садке, без образования 'пустотных карманов'. Но здесь есть подвох: если увеличить мелкую фракцию сверх меры, начинается спекание и ухудшается газопроницаемость.

Особенно критично это для термообработки зубчатых колёс — там где требуется глубина науглероживания 1.2-1.5 мм. Как-то пришлось перерабатывать целую партию для завода в Тольятти именно из-за неправильного подбора фракции. Хотя по сертификату всё было идеально: сера 0.28%, углерод 92%.

Сушка — отдельная головная боль. Первое время пытались сушить в открытых штабелях, но тогда в верхних слоях влажность падала до 1%, а в нижних оставалась 8%. Сейчас используем конвейерные сушилки с рециркуляцией воздуха, но и там есть нюансы — при пересушивании мелочь начинает пылить, а это уже проблемы с санстанцией.

Логистические сложности

Отправляя первую партию в Казахстан, мы не учли, что при перегрузке в пору дождей уголь впитывает влагу через мягкие контейнеры. В результате на месте клиент получил комковатую массу с очагами окисления. Пришлось разрабатывать многослойную упаковку с полипропиленовым вкладышем — это добавило 7% к себестоимости, но сохранило репутацию.

Интересно, что для морских перевозок пришлось дополнительно снижать содержание мелочи — при качке мелкие фракции уплотняются так, что на приёмном конце материал приходится буквально долбить. Это к вопросу о том, почему идеальные лабораторные параметры не всегда работают в реальных условиях.

Сейчас через сайт https://www.nanbogongmao.ru мы стараемся заранее согласовывать с клиентами не только технические условия, но и условия транспортировки. Особенно для регионов с высокой влажностью — там рекомендуем дополнительную герметизацию.

Технические компромиссы

Был у нас опыт поставок для производителей электродов — там требования к сере жёстче, до 0.15%. Добиться такого в промышленных масштабах практически нереально без химической очистки, что удваивает цену. Пришлось честно говорить клиентам, что стабильно можем держать 0.2-0.3%, а дальше — лотерея.

Ещё один момент: когда говорим 'малосернистый науглероживатель', всегда уточняем — для какого процесса. Для цементации в шахтных печах допустимы 0.4%, а для современных методик с контролем по кислородному зонду уже требуется 0.25% максимум. Это важно, потому что разница в цене достигает 30%.

Сейчас экспериментируем с добавлением графитовой крошки — пытаемся снизить угар без потери скорости науглероживания. Пока результаты противоречивые: в одних печах стабильно получаем экономию 12%, в других начинается неравномерность по глубине. Видимо, зависит от геометрии садки.

Перспективы развития

С учётом расположения в Нинся-Хуэйском автономном районе, рассматриваем возможность глубокой переработки угля с получением связующих для электродной промышленности. Но пока это на стадии лабораторных испытаний — проблема в том, что тайсиский антрацит хоть и малосернистый, но имеет специфическую микроструктуру, которая осложняет процессы активации.

Из последних наработок — научились стабилизировать параметры между партиями за счёт смешивания угля из разных карьеров. Не идеальное решение, но позволяет соблюдать контрактные обязательства. Кстати, именно для этого пригодилась большая складская площадь — можно формировать гомогенизированные запасы.

Если говорить о будущем, то вижу потенциал в создании специализированных марок под конкретные типы термообработки. Универсальный малосернистый науглероживатель — это компромисс, а рынок постепенно движется к индивидуальным решениям. Другое дело, что не все готовы платить за такую кастомизацию.