一級(jí)冶金焦技術(shù)的研究(終稿)

1、高硫、高灰焦煤配粘結(jié)劑搗固煉焦生產(chǎn)一級(jí)冶金焦技術(shù)的研究及應(yīng)用研究報(bào)告烏海地區(qū)煉焦煤資源豐富，但多以1/3焦煤、肥煤為主，主要特點(diǎn)是高灰、高硫，故僅利用本地的焦煤，難以生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)的焦炭。近幾年，隨著焦化行業(yè)的發(fā)展，搗固煉焦技術(shù)在本地區(qū)得到推廣應(yīng)用，利用本地及周邊地區(qū)的原料煤配煤搗固煉焦，可以生產(chǎn)出二級(jí)冶金焦。分析冶金焦消費(fèi)市場(chǎng)的未來(lái)走向：隨著煉鐵高爐的大型化，富氧噴煤技術(shù)的發(fā)展，用戶對(duì)焦炭的質(zhì)量要求也隨之提高，尤其是對(duì)焦炭的熱性能指標(biāo)提出了更高的要求。烏海煤焦化西來(lái)峰焦化廠充分發(fā)揮工藝優(yōu)勢(shì)，利用本地及周邊地區(qū)煤炭資源，經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)論證研究，開(kāi)發(fā)出利用烏海高硫、高灰焦煤配粘結(jié)劑搗固煉焦生產(chǎn)一級(jí)冶金焦

2、技術(shù)，填補(bǔ)了此方面煉焦技術(shù)的空白。一、烏海及周邊地區(qū)煉焦煤資源狀況1.烏海地區(qū)資源情況烏海地區(qū)煉焦煤資源主要分布在烏達(dá)煤田和桌子山煤田，含煤總面積463.3km2，煤炭資源保有儲(chǔ)量44.1億噸。烏海地區(qū)各礦區(qū)煤炭資源儲(chǔ)量情況見(jiàn)表11。阿拉善盟二道嶺礦區(qū)神華烏海煤焦化公司所屬井田面積13.3km2，無(wú)煙煤保有儲(chǔ)量3.7億噸。烏海地區(qū)焦煤資源情況匯總表 表11 序號(hào)單位（礦區(qū)）名稱井田面積（km2）保有儲(chǔ)量 （萬(wàn)噸）可采儲(chǔ)量 （萬(wàn)噸）備 注一烏達(dá)礦區(qū)35.44.02.91烏達(dá)礦業(yè)公司29.33.22.43座礦井2地方煤礦6.10.80.54座礦井二桌子山煤田烏海地區(qū)191.520.011.81海勃

3、灣礦業(yè)公司83.76.73.4包括卡布其深部井田2烏海煤焦化公司53.65.73.5包括利民煤礦3地方煤礦54.27.64.944座礦井三棋盤(pán)井礦區(qū)及其外圍122.716.16.91蒙西煤化公司35.04.82.22座礦井2鄂絨集團(tuán)38.53.62.24座礦井3其他地方煤礦49.27.72.5四烏海市境內(nèi)勘查區(qū)113.74.02.41四道泉勘查區(qū)502.11.3勘探2呼和勃勒格詳查區(qū)59.31.40.8詳查3公烏素井田深部區(qū)4.40.50.3沒(méi)有設(shè)置礦權(quán)合 計(jì)463.344.124.0神華集團(tuán)烏達(dá)礦業(yè)公司煤田分布在烏達(dá)煤田，煤層賦存于石炭、二迭系的煤系地層中，井田面積29.301km2, 保有

4、煤炭資源儲(chǔ)量31538萬(wàn)噸，可采儲(chǔ)量24022萬(wàn)噸。烏達(dá)煤田主要有9#、10#、12#、13#、15#、16#和17#共7個(gè)可采煤層，現(xiàn)主要開(kāi)采煤層為9#、12#、13#、15#，煤種主要為焦煤、1/3焦煤、肥煤。其中9#、10#層煤為高硫煤，其余各煤層為低硫或中硫煤。神華集團(tuán)海勃灣礦業(yè)公司和神華烏海煤焦化公司焦煤資源分布在桌子山煤田。其中：海勃灣礦業(yè)公司井田面積83.69km2, 保有煤炭資源儲(chǔ)量67136萬(wàn)噸，可采儲(chǔ)量53465萬(wàn)噸；神華烏海煤焦化公司井田面積53.64km2, 保有煤炭資源儲(chǔ)量56752萬(wàn)噸，可采儲(chǔ)量34602萬(wàn)噸。桌子山煤田9#、10#、12#、14#、16#、17#為

5、主要可采煤層，現(xiàn)主采煤層為9#、10#、12#和16#層，煤種主要為1/3焦煤、焦煤，少量為肥煤、氣煤。均為中灰、中高硫煤。神華烏海煤焦化公司無(wú)煙煤資源主要分布于阿拉善盟二道嶺礦區(qū)，煤層賦存于侏羅系延安組煤系地層中，井田面積13.319km2, 保有煤炭資源儲(chǔ)量36550萬(wàn)噸，可采儲(chǔ)量15997萬(wàn)噸，共有九層可采煤層，煤質(zhì)均為低硫、低灰、高發(fā)熱量、低揮發(fā)份、高化學(xué)活性，熱穩(wěn)定性好等特點(diǎn)的無(wú)煙煤。2.烏海地區(qū)煤炭資源煤質(zhì)特征及變化規(guī)律2.1烏海地區(qū)煤質(zhì)情況 烏海地區(qū)主采煤層煤質(zhì)量情況表 表21分類產(chǎn)品名稱煤炭分類品種試樣狀態(tài)工業(yè)分析煤的結(jié)焦性指標(biāo)原煤可選性評(píng)價(jià)灰分 ad%揮發(fā)分 vdaf%硫分

6、st,d%粘結(jié)指數(shù)gr.i膠質(zhì)層ymm-1.4產(chǎn)率(%)可選性烏達(dá)煤田質(zhì)量特征九層1/3jm、肥煤高硫原煤10.23-24.8429.14-33.643.12-4.57易選洗煤4.977.2128.630.342.32.8889525.528.0十二層1/3jm、肥煤中硫原煤31.26-35.4533.43-35.813.33-3.21中等可選洗煤8.511.029.032.51.6-1.988952426十三層1/3jm、焦煤低硫原煤28.22-30.2931.55-30.290.85-2.48難選洗煤5.56-9.7725.06-29.070.53-0.8880901723十五層1/3jm

7、低硫原煤22.33-27.0927.36-28.11中等可選洗煤9.58-13.1524.26-26.890.87-1.3263-9115.5-18桌子山煤田質(zhì)量特征九層1/3jm低硫原煤30.76-47.9532.78-35.640.42-1.09極難選洗煤8.4310.5529.232.640.450.6870-8515-18十六層1/3jm中硫原煤28.13-42.2833.01-34.521.95-3.84中等可選洗煤7.5-9.8428.6-31.81.56-1.980-8717-242.2低硫主采煤層煤質(zhì)變化規(guī)律烏海地區(qū)煉焦煤資源豐富但低硫煤資源缺乏，煤種多以1/3焦煤、肥煤為主少

8、部分主焦煤和氣煤，其主要特征是：2.2.1烏海地區(qū)低硫煤層煤質(zhì)變化規(guī)律桌子山煤田:桌子山煤田9號(hào)層煤的成煤時(shí)代為下二迭紀(jì)的中組煤，屬于1/3焦煤但偏于氣肥煤，9號(hào)層煤原煤硫分大于洗煤硫分。烏達(dá)煤田:13層煤的成煤時(shí)代為上石炭紀(jì)，原煤全硫賦存以無(wú)機(jī)硫?yàn)橹?，洗煤硫分以有機(jī)硫?yàn)橹?，洗選加工時(shí)是原煤精煤硫分大于精煤硫分。烏達(dá)煤田低硫分的13層煤，大多數(shù)采區(qū)屬于1/3焦煤但局部為主焦煤。2.3烏海地區(qū)中、高硫主采煤層煤質(zhì)變化規(guī)律烏海地區(qū)中、高煉焦煤儲(chǔ)量較大市場(chǎng)可供給量相對(duì)豐富，桌子山煤田范圍內(nèi)生產(chǎn)中硫煤量較大，烏達(dá)煤田生產(chǎn)高硫煤量較大。烏達(dá)煤田的中、高硫煤變質(zhì)程度較桌子山煤田深，烏達(dá)煤田的中、高硫煤的變

9、質(zhì)程度接近于主焦煤，而桌子山煤田的中、高硫煤的變質(zhì)程度與氣煤較接近。單獨(dú)煉焦時(shí)，烏達(dá)煉焦煤與桌子山桌子山煤田相比，焦炭粒度、機(jī)械強(qiáng)度、熱性能較好，但焦炭硫分較桌子山煤田高的多。3.烏海地區(qū)煤的洗選情況 3.1 烏海地區(qū)洗選加工方面特點(diǎn) 烏海地區(qū)以桌子山煤田范圍內(nèi)生產(chǎn)的原煤進(jìn)行洗煤時(shí),常采用的洗選工藝是重介+浮選工藝。以烏達(dá)煤田范圍內(nèi)生產(chǎn)的原煤進(jìn)行洗煤時(shí), 常采用的洗選工藝是跳汰+浮選工藝，少部分的洗煤廠采用重介+浮選工藝。3.1.1 兩大礦業(yè)公司洗煤廠 烏海地區(qū)礦井生產(chǎn)以神華集團(tuán)兩大礦業(yè)公司為主，洗煤廠通常建在礦井周圍主洗礦井生產(chǎn)的原煤。由于礦井生產(chǎn)不可能分層開(kāi)采，因此洗煤廠生產(chǎn)精煤質(zhì)量指標(biāo)受

10、礦井原煤性質(zhì)制約，各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)不能完全滿足煉焦用煤要求。3.1.2 其它洗煤廠 桌子山煤田和烏達(dá)煤田范圍內(nèi)的其它洗煤廠，會(huì)按照煉焦煤合同組織生產(chǎn)，但由于以下原因質(zhì)量不穩(wěn)定摻假現(xiàn)象較為普遍。3.1.2.1 桌子山煤田和烏達(dá)煤田范圍內(nèi)中高硫煤層，硫的賦存特點(diǎn)是以硫鐵礦為主，洗選加工后硫分明顯降低但到一定程度后維持穩(wěn)定狀態(tài)。3.1.2.2 煉焦煤市場(chǎng)一般要求洗煤硫分小于1%，洗煤廠生產(chǎn)時(shí)通常采用中低硫煤種配洗方法來(lái)達(dá)到目的但降硫效果不好。 因?yàn)橄催x時(shí)，洗選掉的大部分是無(wú)機(jī)硫，而同一煤層同一比重時(shí)精煤硫分變化不大。 當(dāng)比重為-1.4時(shí)，精煤硫分以有機(jī)硫含量為主，有機(jī)硫約占75左右。3.2 烏海地區(qū)洗精

11、煤質(zhì)量情況 烏海地區(qū)神華集團(tuán)的兩大礦業(yè)公司洗精煤質(zhì)量較為穩(wěn)定。其它洗煤廠受原料煤緊缺和價(jià)格影響，摻配其他煤種現(xiàn)象較為嚴(yán)重，質(zhì)量不穩(wěn)定，具體情況如表3-1，產(chǎn)地精煤灰分 (%)硫分 (%)揮發(fā)分 (%)粘結(jié)指數(shù)y (mm)rmax (%)1、烏達(dá)礦業(yè)1/3焦煤10.5-11.01.0-1.1529.5-31.075-8517.0-20.5中硫精煤8.50-10.01.65-1.9029.5-31.585-9223.5-25.5高硫精煤5.50-6.502.50-2.8028.7-29.085-9223.5-25.52、海勃灣礦業(yè)1/3焦煤10.3-11.00.95-1.128.0-32.585-

12、8816.0-23.0中硫精煤10.0-10.51.30-1.5028.0-32.580.0-9022.0-26.53、其它洗煤廠1/3焦煤10.2-11.00.95-1.028.0-32.570-8516.0-21.0中硫精煤10.0-10.51.30-1.5028.0-32.580.0-8818.0-23.0 烏海地區(qū)煉焦煤質(zhì)量情況表 表3-1 4.烏海周邊地區(qū)煤炭資源質(zhì)量概況 烏海周邊地區(qū)大多數(shù)煤種煉焦時(shí)，可做配煤降灰降硫品種要有貧煤、無(wú)煙煤、氣煤、1/3焦煤。具體情況如下表： 周邊地區(qū)煉焦煤質(zhì)量情況表 表4-1產(chǎn)地及煤種精煤灰分 (%)硫分 (%)揮發(fā)分 (%)粘結(jié)指數(shù)y (mm)rm

13、ax (%)1、寧夏及周邊無(wú)煙煤、瘦煤3.5-12.00.15-0.306.613.5002、東勝神木煤不粘煤2.50-7.500.20-0.5033.4-38.5003、青海煤焦煤、1/3焦煤4.50-10.00.15-0.2529.5-31.575-8510.0-12.54、山西柳林主焦煤7.5-11.00.50-0.8020.0-23.575-8513.0-17.54.1 寧夏及周邊地區(qū)寧夏及周邊地區(qū)生產(chǎn)的貧煤、瘦煤、無(wú)煙煤，屬變質(zhì)程度較深的低粘結(jié)性、特低硫分煤種，硫分賦存以有機(jī)硫?yàn)橹鳎鰹闊捊古涿簳r(shí)可以改善焦炭的熱反應(yīng)性及反應(yīng)后強(qiáng)度，同時(shí)起到降低焦炭硫分灰分的作用。4.2 東勝神木煤神

14、木煤變質(zhì)程度較低，硫的賦存以有機(jī)硫含量為主， 做為煉焦配煤時(shí)起到降低焦炭硫分灰分的作用，但是會(huì)降低焦炭的熱反應(yīng)性及反應(yīng)后強(qiáng)度。 4.3 青海煤青海煤屬于變質(zhì)程度較深的1/3焦煤，變質(zhì)程度較桌子山煤田和烏達(dá)煤田低，硫的賦存以有機(jī)硫含量為主，青海煤是優(yōu)良的煉焦煤具有低硫低灰的特點(diǎn)，但是由于運(yùn)輸距離較遠(yuǎn)使得煤價(jià)較高。二、烏海地區(qū)煉焦發(fā)展情況簡(jiǎn)介烏海地區(qū)的煉焦生產(chǎn)過(guò)去發(fā)展比較緩慢，僅有幾家小型的機(jī)焦生產(chǎn)廠，生產(chǎn)規(guī)模小，爐型老舊繁雜，多為紅旗3型，70型焦?fàn)t及66型小焦?fàn)t，產(chǎn)品檔次低，僅僅能生產(chǎn)三級(jí)冶金焦、化工焦。焦炭的生產(chǎn)規(guī)模約為50萬(wàn)噸/年；2003年，隨著焦炭市場(chǎng)的需求增大，烏海地區(qū)焦化企業(yè)數(shù)量急

15、劇增多，達(dá)到近70家，焦炭生產(chǎn)規(guī)模達(dá)到1000萬(wàn)噸/年，但仍以小型焦化廠為主，焦?fàn)t爐型多為99型小焦?fàn)t。2005年，隨著國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策的調(diào)整，整治污染的力度加大，大多數(shù)生產(chǎn)規(guī)模小，不符合標(biāo)準(zhǔn)的焦化企業(yè)被關(guān)停。同時(shí)一些符合產(chǎn)業(yè)政策，滿足環(huán)保要求的大型的焦化廠開(kāi)工建設(shè)。當(dāng)前，烏海及周邊地區(qū)（寧夏、伊克昭盟）共計(jì)有8家大型的焦化廠（60萬(wàn)噸/a以上規(guī)模，含在建），100萬(wàn)噸/a以上規(guī)模生產(chǎn)能力的7家，生產(chǎn)能力約1250萬(wàn)噸/a。西來(lái)峰焦化廠是神華烏海煤焦化公司西來(lái)峰循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)園區(qū)的重點(diǎn)建設(shè)項(xiàng)目，也是內(nèi)蒙古自治區(qū)確定為烏海市發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的示范項(xiàng)目，生產(chǎn)能力為100萬(wàn)噸/a，采用搗固煉焦生產(chǎn)技術(shù)。配套有

16、備煤系統(tǒng)、煉焦系統(tǒng)、煤氣凈化系統(tǒng)和公用輔助設(shè)施等。其中備煤采用預(yù)粉碎配煤終粉碎工藝；煉焦采用的2×72孔jndk4399d型搗固型焦?fàn)t；煤氣凈化車間采用間接煤氣冷卻hpf脫硫脫氰飽和器法生產(chǎn)硫酸銨兩苯塔生產(chǎn)輕苯工藝。西來(lái)峰焦化廠配套設(shè)施完善，工藝先進(jìn)，破碎、搗固等關(guān)鍵環(huán)節(jié)均采用進(jìn)口設(shè)備。尤其是備煤系統(tǒng)，針對(duì)本地煤炭破碎特性，采取了預(yù)粉碎配煤終粉碎工藝，工藝組合可靈活選擇，即可以采取先破后混工藝，也可以采取先混后破工藝，或是破混破工藝；可最大限度的的保證入爐煤的粒度要求。出焦系統(tǒng)采取皮帶輸送利用落差整粒工藝措施，對(duì)生產(chǎn)出的焦炭在廠內(nèi)完成整粒效果，以滿足用戶對(duì)焦炭的質(zhì)量的嚴(yán)格要求。焦?fàn)t搗

17、固設(shè)備采用進(jìn)口搗固機(jī)械，具有搗固煤餅密度大（1.02g/m3），自動(dòng)化水平高等特點(diǎn)。焦化廠還配套了年處理能力為30萬(wàn)噸/a的煤焦油深加工廠?？梢詫?duì)焦化廠生產(chǎn)的煤焦油進(jìn)行深加工。西來(lái)峰焦化廠及煤焦油加工廠主要產(chǎn)品及產(chǎn)量 表5-1序號(hào)產(chǎn)品名稱單位產(chǎn)品產(chǎn)量備注西來(lái)峰焦化廠1焦炭(干基)t/a10000002焦?fàn)t煤氣103m3/a412631.043焦油t/a452004硫銨t/a110005輕苯t/a120006精重苯t/a390煤焦油加工廠（一期15萬(wàn)噸）1輕油t/a7502脫酚酚油t/a24403苯酚t/a591.504鄰位甲酚t/a1275甲酚1號(hào)t/a4246甲酚2號(hào)t/a78.57二甲酚t

18、/a119.508精萘t/a116059洗油t/a1296510一蒽油t/a2475011二蒽油t/a1200012燃料油t/a723813改質(zhì)瀝青t/a76725三、課題的提出與實(shí)施研究課題的提出西來(lái)峰焦化廠自投產(chǎn)后，一直按設(shè)計(jì)指標(biāo)，以本地1/3焦煤為主，寧夏周邊貧煤為輔的配煤方案，生產(chǎn)二級(jí)冶金焦。主要使用原料煤指標(biāo)： 二級(jí)冶金焦配合煤指標(biāo) 表6-1煤種adst.dvdafgmm1#焦煤10.50.952980182#焦煤11.50.62298018貧煤4.00.24170焦炭產(chǎn)品指標(biāo)如下： 西來(lái)峰焦化廠二級(jí)冶金焦質(zhì)量指標(biāo)表 表62分析項(xiàng)目adst.dm40m25m10cricsr指標(biāo)12.

19、720.688390.56.63157國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)13.50.8076888.53550產(chǎn)品面對(duì)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，用戶主要是的中小型鋼鐵廠，2006年，由于市場(chǎng)供求關(guān)系的影響，二級(jí)冶金焦市場(chǎng)趨于飽和，西來(lái)峰焦化廠產(chǎn)品出現(xiàn)積壓。2006年底時(shí)，整體大的市場(chǎng)背景是：由于我國(guó)逐步實(shí)行的資源保護(hù)性政策，不再鼓勵(lì)不可再生資源的出口，取消了對(duì)焦炭產(chǎn)品的出口退稅；而在2003年焦炭需求高峰期，世界上其他一些國(guó)家陸續(xù)開(kāi)工建設(shè)的焦化廠在經(jīng)過(guò)23年的建廠周期后也在2006年前后投入生產(chǎn)，所以，我國(guó)焦炭的出口數(shù)量減少，根據(jù)統(tǒng)計(jì)，過(guò)剩的產(chǎn)能轉(zhuǎn)向國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，所以，在全國(guó)范圍內(nèi)，由于供求關(guān)系的影響，二級(jí)冶金焦市場(chǎng)處于過(guò)飽和狀態(tài)，國(guó)內(nèi)很

20、多焦化廠采取限產(chǎn)措施。在積極的探索市場(chǎng)的過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)，在焦炭的供需關(guān)系里面，還存在著另一種供需矛盾，一方面是大多數(shù)的焦化企業(yè)只能生產(chǎn)二級(jí)冶金焦，導(dǎo)致供大于求，產(chǎn)品銷售不暢，另一方面，由于大容積煉鐵高爐的應(yīng)用，富氧噴吹技術(shù)的發(fā)展，大型鋼鐵廠對(duì)灰分、硫分低、機(jī)械強(qiáng)度高、塊度均勻、熱性能好的優(yōu)質(zhì)冶金焦的需求量在逐年增大，這又體現(xiàn)出供小于求的局面。所以，就整體而言，焦炭市場(chǎng)的飽和是低端產(chǎn)品市場(chǎng)的飽和，在高端市場(chǎng)，焦炭還未達(dá)到飽和狀態(tài)。在這種市場(chǎng)背景下，積極研究生產(chǎn)高質(zhì)量的冶金焦，提高產(chǎn)品檔次，是企業(yè)生存發(fā)展的希望所在，具有十分重要的意義。2006年9月份，烏海煤焦化公司提出以質(zhì)量取勝市場(chǎng)，研發(fā)優(yōu)質(zhì)一級(jí)

21、冶金焦的工作目標(biāo)，決定充分發(fā)揮利用西來(lái)峰焦化廠的整體工藝優(yōu)勢(shì)，生產(chǎn)一級(jí)冶金焦。一級(jí)冶金焦的生產(chǎn)在烏海及周邊地區(qū)是個(gè)空白，一級(jí)冶金焦產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)，必將會(huì)提高企業(yè)的市場(chǎng)定位，增加企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，符合企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)利益。另外，就目前焦炭市場(chǎng)需求情況來(lái)看，隨著煉鐵高爐的大型化，富氧噴煤技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用，用戶對(duì)焦炭的質(zhì)量要求也會(huì)隨之提高?；曳?、硫分低、機(jī)械強(qiáng)度高、塊度均勻、熱性能好的優(yōu)質(zhì)冶金焦最終將成為大型鋼鐵企業(yè)的首選。所以，研發(fā)一級(jí)冶金焦，市場(chǎng)前景廣闊，具有極高的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。7、 一級(jí)冶金焦技術(shù)研發(fā)過(guò)程7.1 產(chǎn)品差距分析與工作目標(biāo)制定西來(lái)峰焦化廠二級(jí)冶金焦質(zhì)量指標(biāo)表表71分析項(xiàng)目adst.dm40m2

22、5m10cricsr廠內(nèi)指標(biāo)12.90.688390.56.62957國(guó)標(biāo)二級(jí)<13.50<0.8076888.53550國(guó)標(biāo)一級(jí)<12.00<0.6080927.53055從上表對(duì)比分析，西來(lái)峰焦化廠產(chǎn)品指標(biāo)距離一級(jí)冶金焦還存在一些差距?；曳种笜?biāo)，較國(guó)標(biāo)一級(jí)高出0.9%；硫分指標(biāo)高出0.08%；40優(yōu)于國(guó)標(biāo)一級(jí)5%；25低于國(guó)標(biāo)一級(jí)2%；10優(yōu)于國(guó)標(biāo)一級(jí)，低0.9%；cri優(yōu)于國(guó)標(biāo)一級(jí)指標(biāo)，低%；csr優(yōu)于國(guó)標(biāo)一級(jí)指標(biāo)，高出2%；整體上看，西來(lái)峰焦化廠二級(jí)冶金焦質(zhì)量指標(biāo)已經(jīng)接近國(guó)標(biāo)一級(jí)冶金焦標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)度指標(biāo)，熱性能指標(biāo)基本達(dá)到甚至優(yōu)于國(guó)標(biāo)一級(jí)，但灰分、硫分及其他個(gè)別指標(biāo)

23、略有欠缺。所以，以二級(jí)冶金焦為基礎(chǔ)，解決焦炭的降灰、降硫問(wèn)題，兼顧焦炭機(jī)械強(qiáng)度、熱性能等指標(biāo)，完全可能生產(chǎn)出合格的一級(jí)冶金焦。在焦炭生產(chǎn)中，各項(xiàng)指標(biāo)之間不是相互獨(dú)立，而是互相聯(lián)系，互相影響的。研究一級(jí)冶金焦的生產(chǎn)方法，可以根據(jù)二級(jí)冶金焦的生產(chǎn)實(shí)踐，把工作重點(diǎn)放在對(duì)焦炭灰分、硫分的控制上，在保持二級(jí)冶金焦機(jī)械強(qiáng)度指標(biāo)、熱性能指標(biāo)的同時(shí)，有效的降低灰分、硫分指標(biāo)。通過(guò)查閱的專業(yè)資料，可以了解到，在煉焦過(guò)程中，配合煤的灰分、硫分指標(biāo)與焦炭的質(zhì)量之間存在以下相關(guān)聯(lián)系2?；曳郑号浜厦旱幕曳秩哭D(zhuǎn)入焦炭中，根據(jù)成焦率的不同，焦炭的灰分為配煤灰分的1.3-1.4倍?；曳质嵌栊晕镔|(zhì)，配合煤灰分高則粘結(jié)性降低。

24、灰分的顆粒較大，硬度比煤大，它與焦炭物質(zhì)之間有明顯的分界面，而且膨脹系數(shù)不同，當(dāng)半焦收縮時(shí)，這個(gè)界面上應(yīng)力集中，成為裂紋的中心，灰分越大則裂紋越寬、越深、越長(zhǎng)，故配合煤的灰分高，則焦炭的強(qiáng)度低。硫分：煤中的硫分有60-70%轉(zhuǎn)到焦炭中去，因配合煤的全焦率為70-80%，故焦炭的硫分約為配合煤硫分的80-90%。由此可根據(jù)焦炭的含硫量要求，算出配合煤硫分的上限。（煉焦工藝學(xué)）降低配合煤的灰分、硫分，是提高焦炭質(zhì)量的有效途徑。要保證生產(chǎn)合格的一級(jí)冶金焦，根據(jù)配合煤灰分、硫分與生成焦炭灰分、硫分之間的關(guān)系，可以計(jì)算出生產(chǎn)一級(jí)冶金焦所需要配合煤的灰分、硫分的指標(biāo)要求。以下是根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算出生產(chǎn)一級(jí)冶

25、金焦所需要滿足的灰分、硫分指標(biāo)。7.1.1 配合煤煤化度（揮發(fā)分）的確定煤料的煤化程度影響焦炭的氣孔率、比表面積、光學(xué)顯微結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度和塊度等。根據(jù)大量的生產(chǎn)試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，當(dāng)煤的含碳量8890（相當(dāng)于daf2528，max1.11.4）時(shí)，焦炭的氣孔率和比表面積最??；當(dāng)daf=1830，max=1.1%1.6時(shí)，焦炭的各項(xiàng)異性程度較高；當(dāng)max=1.15%1.30%時(shí)，焦炭的耐磨強(qiáng)度和反應(yīng)后強(qiáng)度處于最優(yōu)范圍。綜合各方面因素，一般認(rèn)為大型高爐用焦炭的配合煤煤化度指標(biāo)，宜控制在daf26%28%或max=1.2%1.3%。據(jù)大量測(cè)定，我國(guó)煤源在很大煤化度區(qū)域內(nèi)max與daf二者有很好的線性關(guān)系max

26、2.35-0.041dafr (相關(guān)系數(shù)-0.947)所以，在考慮煤化度對(duì)焦炭質(zhì)量的影響因素的同時(shí)，還要考慮保證焦炭的產(chǎn)出率，可以確定，配合煤的揮發(fā)分要保證在2628。此時(shí)焦炭的全焦率根據(jù)以下公式計(jì)算：100-煤daf/(100焦daf)+a煤daf、焦daf分別是煤和焦炭的干基揮發(fā)分，；校正值（根據(jù)生產(chǎn)實(shí)踐，這里取0.8）0.7350.7557.1.2 計(jì)算配合煤灰分值：煤·焦，式中煤、焦 煤、焦炭的灰分，； 全焦率，煤8.829.067.1.3 計(jì)算配合煤硫分值：煤中硫分轉(zhuǎn)入焦炭的百分率 煤-氣/煤×100則配合煤的硫分控制值可按焦炭硫分要求用下式計(jì)算：煤k/s

27、3; s焦，根據(jù)烏海地區(qū)煤的硫分轉(zhuǎn)化特點(diǎn)，s取經(jīng)驗(yàn)值0.62。則配合煤硫分上限值煤0.710.73由以上計(jì)算指標(biāo)可以得出，要達(dá)到生產(chǎn)一級(jí)冶金焦的目的，配合煤指標(biāo)最佳控制值應(yīng)該在以下范圍：一級(jí)冶金焦配合煤指標(biāo)控制范圍表72煤種adst.dvdaf配合煤指標(biāo)8.829.060.710.732628要保證生產(chǎn)合格的一級(jí)冶金焦，根據(jù)配合煤灰分、硫分與生成焦炭灰分、硫分之間的關(guān)系，需要保證配合煤的灰分、硫分指標(biāo)達(dá)到表72所需要求。參考二級(jí)冶金焦配煤方案（見(jiàn)表73），根據(jù)本地區(qū)及周邊煤源特點(diǎn)，要達(dá)到降低配合煤的灰分、硫分指標(biāo)的目的，可以采取有兩種思路：二級(jí)冶金焦配合煤指標(biāo)表73煤種adst.dvdafgm

28、m比例配合煤指標(biāo)9.680.7926.66814.6100焦炭指標(biāo)12.90.681.1一是選擇部分低灰、低硫焦煤，替代部分二級(jí)冶金焦生產(chǎn)配煤方案中的焦煤，以達(dá)到降低配合煤灰分、硫分的目的，根據(jù)本地區(qū)及周邊地區(qū)的煤炭資源分布，滿足要求的可利用煤種有青海煤、柳林煤、蒙古國(guó)1/3焦煤；二是增加煉焦配煤中低硫、低灰非煉焦煤的配入比例，以降低配合煤的灰分、硫分。7.2 方案的確定與實(shí)施根據(jù)以上確定的兩種思路，我們按每個(gè)煤種制定了3-5個(gè)配煤方案進(jìn)行研究，從理論上進(jìn)行優(yōu)化選擇，最終選擇25個(gè)配煤方案進(jìn)行小焦?fàn)t試驗(yàn)，共計(jì)做了50個(gè)小焦?fàn)t平行試驗(yàn)。通過(guò)大量試驗(yàn)結(jié)果確定了最可能實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的幾種配煤方案。 7.2

29、.1 方案一：降低焦煤的灰分、硫分降低配合煤中焦煤的灰分、硫分，是提高焦炭產(chǎn)品質(zhì)量最簡(jiǎn)單有效的辦法，原則上可以在基本不改變配合煤結(jié)焦性能的情況下，降低了配合煤的灰分、硫分，提高了焦炭的質(zhì)量。我國(guó)焦炭大省山西的焦炭質(zhì)量較全國(guó)其他地區(qū)好，一個(gè)主要原因就是山西具有豐富的低灰、低硫的焦煤資源的得天獨(dú)厚的條件。烏海地區(qū)煤炭資源特點(diǎn)決定了焦煤洗精煤高灰、高硫。本地區(qū)所產(chǎn)的煉焦煤中不存在同時(shí)可以起到降低煉焦配合煤灰分、硫分作用的產(chǎn)品，根據(jù)本地區(qū)的資源供給情況，提出如下幾種降低配合煤中焦煤灰分、硫分的方法。7.2.1.1 利用低灰、低硫青海煤青海煤屬1/3jm，具有低灰、低硫的特點(diǎn)，原煤灰分一般不超過(guò)15%；

30、洗選加工后可以穩(wěn)定在6.0%。青海煤洗精煤指標(biāo)表74煤種adst.dvdafgy青海洗精煤6.00.20297610.5在原有二級(jí)冶金焦的配煤基礎(chǔ)上，參照一級(jí)冶金焦生產(chǎn)的配煤指標(biāo)條件，以青海煤部分替代本地焦煤，進(jìn)行配煤。對(duì)配入不同比例的青海煤進(jìn)行小焦?fàn)t試驗(yàn)，重點(diǎn)研究采用青海煤降灰、降硫所能取得的小焦?fàn)t試驗(yàn)效果，并與二級(jí)冶金焦生產(chǎn)配煤進(jìn)行的小焦?fàn)t試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比，來(lái)分析配入青海煤的對(duì)提高焦炭質(zhì)量的可能性及合理性。具體試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表75。 配青海煤生產(chǎn)一級(jí)冶金焦的小焦?fàn)t試驗(yàn)結(jié)果表75試驗(yàn)號(hào)配煤比例配合煤指標(biāo)焦炭質(zhì)量指標(biāo)1#焦煤2#焦煤貧煤青海煤adstdvdafgyadstdm25m10cricsr07

31、015159.60.8427.27114.4512.910.6778.410.230581601015158.950.7026.967.413.511.940.5676.810.534.554.8260515208.680.6826.967.213.111.570.5577.211.235.152.136015258.400.6626.967.012.711.200.5476.511.137.248.6試驗(yàn)0方案是生產(chǎn)二級(jí)冶金焦配煤方案的小焦?fàn)t試驗(yàn)結(jié)果，根據(jù)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，小焦?fàn)t試驗(yàn)與大焦?fàn)t生產(chǎn)所得產(chǎn)品，二者的灰分、硫分、熱性能指標(biāo)基本一致，機(jī)械強(qiáng)度指標(biāo)則存在差異，小焦?fàn)t試驗(yàn)指標(biāo)低于大焦?fàn)t生產(chǎn)指標(biāo)，

32、其中原因是二者的生產(chǎn)控制條件（溫度、升溫速度、煤餅搗固方式等等）不一樣，大焦?fàn)t生產(chǎn)的焦炭指標(biāo)要明顯優(yōu)于小焦?fàn)t試驗(yàn)。所以對(duì)相同試驗(yàn)條件下的不同配煤煉焦試驗(yàn)，其結(jié)果數(shù)據(jù)還是有對(duì)比意義的。為了保證試驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性，以上每組試驗(yàn)均進(jìn)行3次重復(fù)性試驗(yàn)，取平均值作為試驗(yàn)的結(jié)果數(shù)據(jù)。試驗(yàn)1表明，在貧煤配比不變的情況下，以青海煤替代部分1/3焦煤，小焦?fàn)t試驗(yàn)結(jié)果表明，隨著青海煤配入比例的增大，焦炭的灰分、硫分指標(biāo)降低，可以滿足一級(jí)冶金焦的要求；其機(jī)械強(qiáng)度指標(biāo)指標(biāo)隨青海煤配入量的增大變化不是很明顯，但與原二級(jí)冶金焦相比，機(jī)械強(qiáng)度有所降低；熱性能指標(biāo)則隨著青海煤配入量的增大而變差，與原二級(jí)冶金焦相比，熱性能指標(biāo)下

33、降。青海煤的y值低，結(jié)焦時(shí)產(chǎn)生的膠質(zhì)體數(shù)量少，導(dǎo)致焦炭機(jī)械強(qiáng)度變差。青海煤變質(zhì)程度較本地焦煤低，用煤化度低的煤替代了煤化度高的煤，所以，青海煤的配入還影響了焦炭的熱性能，相比二級(jí)冶金焦而言，焦炭的熱性能變差，而且隨著青海煤用量的增大，熱性能指標(biāo)降低明顯。結(jié)論：使用青海煤替代部分本地焦煤生產(chǎn)一級(jí)冶金焦，只能夠起到降低灰分、硫分的作用，但對(duì)焦炭的機(jī)械強(qiáng)度、熱性能指標(biāo)會(huì)產(chǎn)生不利的影響。所以配入青海煤，不能夠生成出合格一級(jí)冶金焦。7.2.1.2 配入柳林煤山西柳林煤屬于主焦煤（25jm），結(jié)焦性好，灰分、硫分低。指標(biāo)如下：柳林煤洗精煤指標(biāo) 表76煤種adst.dvdafgy柳林煤9.00.5521.1

34、18418我們?cè)囼?yàn)用柳林煤替代部分本地1/3焦煤，使配合煤指標(biāo)符合生產(chǎn)一級(jí)冶金焦的要求，進(jìn)行小焦?fàn)t試驗(yàn)，分析柳林煤配入對(duì)焦炭指標(biāo)的影響。見(jiàn)表77（為便于比較，列入了試驗(yàn)0數(shù)據(jù)）：配柳林煤生產(chǎn)一級(jí)冶金焦的小焦?fàn)t試驗(yàn)結(jié)果表77試驗(yàn)號(hào)配煤比例配合煤指標(biāo)焦炭質(zhì)量指標(biāo)1#焦煤2#焦煤貧煤柳林煤adstdvdafgyadstdm25m10cricsr07015159.60.8427.27114.4512.910.6778.410.2305846015259.150.7425.1569.014.711.920.5979.29.5429.458.65451015309.180.6924.869.214.851

35、1.90.5680.39.1228.259.46401015359.100.6724.4569.414.911.750.5582.48.9427.560.3試驗(yàn)結(jié)果分析：柳林煤屬于主焦煤，具有良好的結(jié)焦性，配入柳林煤，提高了焦炭的質(zhì)量。試驗(yàn)表明，配入柳林煤替代本地的1/3焦煤，不僅起到了降低焦炭灰分、硫分的作用，而且提高了焦炭的質(zhì)量，相比試驗(yàn)0數(shù)據(jù)，強(qiáng)度指標(biāo)，熱性能指標(biāo)都得到了提高。并且隨著柳林煤配入量的增大，焦炭的各種指標(biāo)都得到了提高。這是因?yàn)榱置旱拿夯雀?，并且有良好的結(jié)焦性（值、值高），替代了低煤化度的1/3焦煤，所以焦炭的各項(xiàng)指標(biāo)優(yōu)于試驗(yàn)0數(shù)據(jù)指標(biāo)。以試驗(yàn)作為配煤比例，進(jìn)行了大焦?fàn)t生

36、產(chǎn)試驗(yàn)，產(chǎn)出焦炭后采樣化驗(yàn)：配柳林煤生產(chǎn)一級(jí)冶金焦大焦?fàn)t生產(chǎn)試驗(yàn)質(zhì)量指標(biāo)表78分析項(xiàng)目adst.dm40m25m10cricsr試驗(yàn)指標(biāo)11.870.588692.56.828.559國(guó)標(biāo)一級(jí)<12.00<0.6080927.53055配入柳林煤生產(chǎn)一級(jí)冶金焦，能夠生產(chǎn)出合格的一級(jí)冶金焦。存在問(wèn)題：西來(lái)峰焦化廠以生產(chǎn)規(guī)模計(jì)算，年需要原料煤約140萬(wàn)噸，以柳林煤配入量為25，則年需求柳林煤35萬(wàn)噸。需求量很大。柳林主焦煤產(chǎn)地山西柳林，生產(chǎn)數(shù)量滿足不了全國(guó)煉焦用煤，并且運(yùn)距遠(yuǎn)價(jià)格非常高，若要長(zhǎng)期大量的使用，首先是焦炭利潤(rùn)空間較小，再則是數(shù)量上無(wú)法滿足西來(lái)峰焦化廠生產(chǎn)需要。結(jié)論：用山西柳

37、林主焦煤煤替代部分1/3焦煤，可以生產(chǎn)一級(jí)冶金焦，但由于原料煤的供應(yīng)問(wèn)題難以實(shí)現(xiàn)。7.2.2 方案二：配入低硫、低灰的無(wú)煙煤7.2.2.1 以無(wú)煙煤替代貧瘦煤配煤的可能性分析在原二級(jí)冶金焦配煤方案的基礎(chǔ)上，尋求一種可以替代貧瘦煤的原料產(chǎn)品，要求其灰分、硫分指標(biāo)較貧瘦煤更低。太西無(wú)煙煤，質(zhì)量好(低灰、低硫)，產(chǎn)量大，產(chǎn)品品種豐富，有以下產(chǎn)品可供替代貧瘦煤。無(wú)煙煤與貧瘦煤產(chǎn)品質(zhì)量指標(biāo)對(duì)比表表79煤種adst.dvdaf貧煤4.00.2417無(wú)煙煤3.00.1810在配煤煉焦中，有關(guān)于煉焦配煤中配入無(wú)煙煤所取得的作用，查閱有關(guān)資料：煉焦煤配入無(wú)煙煤的優(yōu)點(diǎn)1：a無(wú)煙煤在煉焦煤中起到瘦化的作用，在結(jié)焦過(guò)

38、程中其顆粒表面吸附一部分煉焦煤熱解生成的膠質(zhì)體，使塑性體內(nèi)的液相量減少以得到合適流動(dòng)度和膨脹度的配合煤。b配入無(wú)煙煤將有利于降低裝爐煤的半焦收縮系數(shù)，改善半焦階段的氣孔結(jié)構(gòu)以提高其強(qiáng)度。c配入無(wú)煙煤可以減少鄰近焦層間的收縮差，減少焦炭裂紋，提高焦炭強(qiáng)度。配入無(wú)煙煤的條件：a配合煤的粘結(jié)性即膠質(zhì)體要有富裕。b配入的無(wú)煙煤比例要使配合煤達(dá)到合適的流動(dòng)度和膨脹度為宜。c無(wú)煙煤的細(xì)度藥合適，既不能過(guò)大，也不能過(guò)細(xì)。如其粒度過(guò)大，會(huì)使其成為焦炭的裂紋中心，粒度過(guò)細(xì)，磨煤的功耗大，而且其表面積過(guò)大而消耗大量膠質(zhì)體，使配合煤的粘結(jié)性變差。一般適合的粒度以小于1mm為宜。且應(yīng)與煉焦煤分開(kāi)單獨(dú)破碎。這是由于無(wú)煙

39、煤的可磨性明顯低于煉焦煤。根據(jù)以上論述，用無(wú)煙煤替代貧瘦煤煉焦，技術(shù)上是可行的。7.2.2.2 以無(wú)煙煤替代貧瘦煤配煤的的試驗(yàn)以原二級(jí)冶金焦配煤方案為基礎(chǔ)，我們對(duì)太西無(wú)煙煤替代貧煤配煤煉焦，做對(duì)比試驗(yàn)：取相同配比煤料，做小焦?fàn)t試驗(yàn)，對(duì)比配入無(wú)煙煤替代貧瘦煤對(duì)焦炭質(zhì)量的影響。各試驗(yàn)重復(fù)3次，以取得的平均值作為對(duì)比的依據(jù)。配無(wú)煙煤替代貧瘦煤生產(chǎn)二級(jí)冶金焦的小焦?fàn)t試驗(yàn)結(jié)果表710試驗(yàn)組配煤比例配合煤指標(biāo)焦炭質(zhì)量指標(biāo)1#焦煤2#焦煤貧煤無(wú)煙煤adstdvdafgyadstdm25m10cricsr07015159.60.8427.27114.4512.910.6778.410.230587701515

40、9.530.7925.857114.4512.520.6480.19.828.560.2表710為試驗(yàn)對(duì)比數(shù)據(jù)（為便于比較，列入了試驗(yàn)0），小焦?fàn)t對(duì)比試驗(yàn)可以得出，配入無(wú)煙煤替代貧瘦煤，對(duì)焦炭質(zhì)量沒(méi)有不利的影響，m25還有所提高，熱性能指標(biāo)也有提高。分析原因:無(wú)煙煤煤化度較貧瘦煤大，所以收縮小，得到焦炭的塊度大，熱性能提高。根據(jù)小焦?fàn)t的試驗(yàn)結(jié)果，選擇試驗(yàn)7的配比方案，對(duì)其進(jìn)行大焦?fàn)t單孔工業(yè)試驗(yàn)。配無(wú)煙煤替代貧瘦煤生產(chǎn)二級(jí)冶金焦的大焦?fàn)t試驗(yàn)結(jié)果表711分析項(xiàng)目adst.dm40m25m10cricsr試驗(yàn)指標(biāo)12.460.6375.482.611.22856從上結(jié)果分析，得出焦炭的指標(biāo)很差，在焦

41、臺(tái)上目測(cè)焦炭質(zhì)量，也存在焦炭裂紋多，粉末多，焦炭塊里存在大的顆粒，焦炭質(zhì)地不均勻等問(wèn)題。照以往經(jīng)驗(yàn)，大焦?fàn)t生產(chǎn)的指標(biāo)應(yīng)該優(yōu)于小焦?fàn)t試驗(yàn)指標(biāo)，這是因?yàn)槎叩纳a(chǎn)試驗(yàn)條件不一致所造成的，大焦?fàn)t的生產(chǎn)結(jié)焦周期長(zhǎng)（24小時(shí)，小焦?fàn)t為12小時(shí)）、煤餅搗固均勻密實(shí)。分析試驗(yàn)過(guò)程與生產(chǎn)過(guò)程，二者的用煤制備條件是有所區(qū)別的，對(duì)焦煤、無(wú)煙煤的粉碎，試驗(yàn)條件與生產(chǎn)工藝條件的粉碎方法有很大差別，試驗(yàn)條件下對(duì)煤的粉碎要過(guò)篩，篩上物要重新粉碎，以保證入爐煤的粒度符合要求，這在生產(chǎn)中是做不到的。表712是試驗(yàn)條件下的破碎與生產(chǎn)中破碎的區(qū)別分析：試驗(yàn)破碎與生產(chǎn)破碎指標(biāo)對(duì)比表表712煤種破碎條件<3mm占總樣<1

42、mm占總樣<0.5mm占總樣焦煤試驗(yàn)（過(guò)3mm篩）1006152生產(chǎn)946049無(wú)煙煤試驗(yàn)（過(guò)1mm篩）10055生產(chǎn)924725上述對(duì)比表明，焦煤的試驗(yàn)條件下破碎效果與生產(chǎn)條件下的破碎效果差別不大，原因是焦煤易于破碎，所以對(duì)破碎方法的要求不大；無(wú)煙煤破碎還是延續(xù)以前使用貧煤的破碎方法，即貧煤入配煤倉(cāng)，然后入硬煤專用破碎機(jī)進(jìn)行細(xì)碎，最后與焦煤一起入終粉碎進(jìn)行破碎，貧煤破碎采用的是二級(jí)破碎。但因無(wú)煙煤較貧煤難以破碎，所以采用與貧煤相同的破碎工藝，粒度得不到保證。試驗(yàn)條件下采用的過(guò)篩破碎，在生產(chǎn)中是不能實(shí)現(xiàn)的。因此出現(xiàn)了大焦?fàn)t生產(chǎn)試驗(yàn)焦炭質(zhì)量不如小焦?fàn)t試驗(yàn)的焦炭質(zhì)量。對(duì)于破碎粒度不能保證的問(wèn)

43、題，解決的辦法是利用備煤工藝優(yōu)勢(shì)，采取三級(jí)破碎的辦法，即無(wú)煙煤先進(jìn)行預(yù)粉碎，初步調(diào)整粒度，然后進(jìn)入配煤槽，按配煤比給入專用硬煤破碎機(jī)進(jìn)行細(xì)碎，最后與焦煤一起入終粉碎進(jìn)行第三次破碎。破碎工藝調(diào)整前后無(wú)煙煤破碎效果對(duì)比表713破碎條件<3mm占總樣<1mm占總樣<0.5mm占總樣調(diào)整前924725調(diào)整后999253表713說(shuō)明，通過(guò)破碎工藝的調(diào)整，破碎效果得到提高。對(duì)試驗(yàn)8做破碎調(diào)整后的大焦?fàn)t生產(chǎn)試驗(yàn)。配無(wú)煙煤替代貧瘦煤生產(chǎn)二級(jí)冶金焦的大焦?fàn)t試驗(yàn)結(jié)果表714分析項(xiàng)目adst.dm40m25m10cricsr試驗(yàn)指標(biāo)12.480.638692.56.82862表714結(jié)果表明，焦炭

44、質(zhì)量大幅度提高，通過(guò)以上試驗(yàn)，我們可以得出：1、太西無(wú)煙煤的粉碎細(xì)度要充分保證，這樣才能得到強(qiáng)度較好的焦炭，也可以保證無(wú)煙煤的配入量。2、太西無(wú)煙煤在焦炭的生成中起到了良好的作用，適量的配入對(duì)焦炭粒度組成，機(jī)械強(qiáng)度的提高，以及熱性能指標(biāo)都有明顯的提高。 以上試驗(yàn)證明，以無(wú)煙煤替代貧瘦煤生產(chǎn)焦炭，產(chǎn)品質(zhì)量有很大提高，是完全可行的。配入無(wú)煙煤可以提高冶金焦的質(zhì)量。7.2.2.3 配無(wú)煙煤生產(chǎn)一級(jí)冶金焦的試驗(yàn)根據(jù)以上試驗(yàn)證結(jié)果，可以配入無(wú)煙煤生產(chǎn)一級(jí)冶金焦。做小焦?fàn)t試驗(yàn)，通過(guò)改變無(wú)煙煤的配入量，來(lái)選擇配入的最佳比例，分組進(jìn)行小焦?fàn)t試驗(yàn)。配無(wú)煙煤生產(chǎn)一級(jí)冶金焦的小焦?fàn)t試驗(yàn)結(jié)果表715試驗(yàn)組配煤比例配合

45、煤指標(biāo)焦炭質(zhì)量指標(biāo)1#焦煤2#焦煤無(wú)煙煤adstdvdafgyadstdm25m10cricsr86416209.160.7424.866.5613.7611.880.5978.112.528.562.296414228.990.7324.3864.9613.411.590.5874.613.228.159.5106412248.820.7223.9663.3613.0411.310.5567.314.628.753.2從小焦?fàn)t生產(chǎn)焦炭指標(biāo)上看，配入無(wú)煙煤，生產(chǎn)一級(jí)冶金焦，隨著配入比例的增大，焦炭質(zhì)量發(fā)生變化?；曳帧⒘蚍种笜?biāo)隨無(wú)煙煤配入量的增大，焦炭灰分、硫分指標(biāo)降低；機(jī)械強(qiáng)度指標(biāo)變差，25指

46、標(biāo)降低，10升高；熱性能也相應(yīng)變差。根據(jù)配入無(wú)煙煤的條件分析，隨著無(wú)煙煤配入量的增大，配合煤的粘結(jié)性變差。加大無(wú)煙煤的配入量，會(huì)降低焦炭的機(jī)械強(qiáng)度強(qiáng)度，特別是耐磨強(qiáng)度會(huì)急劇降低，粉焦產(chǎn)率增大。當(dāng)無(wú)煙煤配入量增大，配合煤的粘結(jié)性變差，在成焦過(guò)程中不能夠產(chǎn)生足夠的“粘結(jié)”作用，將無(wú)煙煤可靠的“粘結(jié)”在焦炭里，導(dǎo)致焦炭的耐磨強(qiáng)度降低，粉焦產(chǎn)率增大。7.3 配粘合劑搗固煉焦我們需要解決的問(wèn)題是：如何增大無(wú)煙煤配入量，并且還要使配合煤保持足夠的粘結(jié)性。通過(guò)查閱資料，有資料表明，在傳統(tǒng)頂裝煤煉焦生產(chǎn)中，有添加粘結(jié)劑配煤煉焦的成功應(yīng)用，但搗固煉焦配粘結(jié)劑未查見(jiàn)有應(yīng)用實(shí)例。于是考慮是否可以配入適合的粘結(jié)劑來(lái)增

47、加和改善配合煤的粘結(jié)性，以達(dá)到在提高無(wú)煙煤配入量的同時(shí)，保證焦炭的各項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)。7.3.1 配入粘結(jié)劑改善焦炭強(qiáng)度的機(jī)理2通過(guò)查閱有關(guān)資料，配入粘結(jié)劑改善焦炭質(zhì)量的機(jī)理為：a提高配合煤的流動(dòng)度，當(dāng)粘結(jié)劑的c、h（芳香性較強(qiáng)）的成分較高時(shí)，由于與煤相互熔融作用好，故對(duì)煤的流動(dòng)度提高較明顯。b提高焦炭的結(jié)晶性，促進(jìn)焦炭顯微組織中的各相同性組織向各相異性組織轉(zhuǎn)化。c提高煤的粘結(jié)性，配粘結(jié)劑的煤料，粘結(jié)指數(shù)提高，而且粘結(jié)劑的固定碳，碳?xì)浔?，分子量越大，粘結(jié)效果越好。7.3.2 粘結(jié)劑的選擇：根據(jù)配煤用粘合劑的性能要求，可以選擇煤焦油瀝青作為配煤煉焦的粘結(jié)劑來(lái)使用。煤焦油瀝青是煤焦油經(jīng)蒸餾后所得到的煤焦油中最重要的硫分，產(chǎn)率高，達(dá)到55以上。它本身是高度縮聚的碳環(huán)和雜環(huán)化合物，有高沸點(diǎn)的芳香族化合物及穩(wěn)定性極差的縮