基于鏡質(zhì)組反射率對異常煤質(zhì)進行鑒別的研究

1、基于鏡質(zhì)組反射率對異常煤質(zhì)進行鑒別的研究2004年8月August2OO4鋼鐵研究ResearchonIron&Steel第4期(總第139期)No.4(Sum139)?科研與實踐?1前言基于鏡質(zhì)組反射率對異常煤質(zhì)進行鑒別的研究蔣冬林,靳關(guān)程,何曉暉(武漢鋼鐵集團公司焦化有限責(zé)任公司,湖北武漢430083)摘要:通過實例介紹了鏡質(zhì)組反射率測定在異常煤質(zhì)鑒別中的應(yīng)用.研究說明,這種方法可以用于鑒別異常煤質(zhì),準(zhǔn)確了解煤焦煤質(zhì)量情況.關(guān)鍵詞:鏡質(zhì)組反射率;分析鑒別;異常煤質(zhì)中圖分類號:TF053文獻標(biāo)識碼:A文章編號:10011447(2004)04000503SrIlYoN碰TCI

2、1|0lNoFABNoRMLCoAL,),】rrHMARS瓜JIANGDor一lin,JINMeicheng,HEXiaohui(CokingCompany.Ltd.,WuhanIronandSteelCo.Wuhan430083,China)s】,I-0psis:Thispaperintroducestheapplicationexamplesofidentificationofabnormalcoalfortoidentifytheabnormalcoalsoastoknowwellthequalityofcokingmix.Keywords:vitrinitereflectance;an

3、alysisandidentification;abnormalcoal隨著煤炭由買方市場向賣方市場轉(zhuǎn)化,以劣穩(wěn)定以及質(zhì)量下降的一個重要因素.為了穩(wěn)定,提高焦炭質(zhì)量,合理地利用煤炭資源,必須對異常質(zhì)組反射率分布圖能夠準(zhǔn)確地反映煤的變質(zhì)程度,且不具有加和性,是目前鑒定混煤及混煤程度的最正確指標(biāo),也是鑒定劣質(zhì)煤及非煉焦用煤的較好指標(biāo).利用煤的鏡質(zhì)組反射率分布圖,與煤常規(guī)分析指標(biāo)相結(jié)合,就能更直觀地對煤進行分析,鑒別混煤與否及混煤程序.2測定方法的改良及應(yīng)用自從顯微光度計創(chuàng)造后,美國,日本等國就將司在1998年開始利用顯微光度計進行煤的鏡質(zhì)組反射率測定的研究.開始時由于制樣速度慢,數(shù)據(jù)統(tǒng)計未自動化,

4、反射率指標(biāo)只能作為一個科研手段.經(jīng)過不懈的努力,我們采用一些先進方法對原有的制樣方法進行改良,如使用新型粘結(jié)劑;采用快速磨片法取代原來的磨片法,在保證光片質(zhì)量的前提下,將磨片時間由原來的4050min縮短為1015min,大大加快了磨片速度;同時數(shù)據(jù)統(tǒng)計實現(xiàn)了計算機控制,并對軟件局部不斷進行完善和升級.通過這些改良,使反射率測定的時間由原來每片的56h縮短到2h,可將其作為常規(guī)性指標(biāo)來指導(dǎo)生產(chǎn).近幾年來我們開始采用這種方法對煉焦煤進行質(zhì)量監(jiān)控,效果較好.通過反射率測定,可以對異常煤進行分析鑒定,對工分結(jié)果的異常進行合理解釋.對一些質(zhì)量不好的煤,我們將其測定結(jié)果做為與廠家索賠的依據(jù)之一,為我公司

5、挽回了數(shù)百萬元的經(jīng)濟損失.2003年我們利用反射率測定全年共檢測330批來煤,發(fā)現(xiàn)復(fù)雜混煤75批,來煤與牌號不符的有21批.作者簡介:蔣冬林(1970一),女,工程師,廣東新會人,從事煉焦用煤質(zhì)量分析及焦炭質(zhì)量的研究?5?3異常煤質(zhì)分析現(xiàn)將2003年測出的幾個主要異常煤分析如下.該煤全年質(zhì)量波動很大,揮發(fā)分波動范圍為跟蹤監(jiān)測了38次,通過反射率測定發(fā)現(xiàn)該煤絕大多數(shù)為復(fù)雜混煤,混煤現(xiàn)象嚴(yán)重;從反射率直方圖煤比例經(jīng)常變化,造成煤質(zhì)波動大.圖1為2003年8月4日的測定結(jié)果,圖2為8月2日的測定結(jié)果.比擬圖1,圖2可看出,由于1號中焦煤含量比2號少1O%左右,瘦煤含量比2號多約1O%,因此1號質(zhì)量比

6、2號差,其G值比2號低了9%.通過反射率測定,分析,我們可清楚地看出該煤質(zhì)量波動是由于混煤及混煤比例的不穩(wěn)定造成的.圖1煤鏡質(zhì)組反射率測定報告Ad=8.88daf=26.23G=75圖2煤鏡質(zhì)組反射率測定報告Ad=8.64Vddf=25.17G=84全年共檢測這種煤煤15次,全部為復(fù)雜混煤,方差大多數(shù)在0.3以上,最大的到達0.531,混煤情況嚴(yán)重.從反射率分布圖中可以看出,該煤主要由焦煤,瘦煤和貧瘦煤混成,局部煤中還混入了非煉焦用的長焰煤和無煙煤.圖36為該煤的反射率分布圖,在圖3中混可看出,由于3號混入了長焰煤,4號混入了高變質(zhì)程度的無煙煤,因此它們的粘結(jié)性明顯不如5號.2003年7月28

7、日我們曾查出一批這個牌號?6?的煤質(zhì)量很異常,灰分為7.8O%,揮發(fā)分為35.O8%,硫分為0.43%,G值測不出來,從指標(biāo)看來煤雖不屬焦煤,但也不至于G值做不出煤(見圖6),尺0一=0.596,因此G值做不出來.該煤為變質(zhì)程度與來煤牌號不符的煤.圖3煤鏡質(zhì)組反射率測定報告Ad=10.22=19.91G=36圖4煤鏡質(zhì)組反射率測定報告Ad=10.15Vaa=19.60G=48圖5煤鏡質(zhì)組反射率測定報告Ad=9.37=20.20G=61該煤為我公司2003年新增煤種,通過對其進行取樣分析,試驗,發(fā)現(xiàn)該煤的粘結(jié)性和結(jié)焦性都很差,G值在1522,結(jié)焦性試驗中粉焦率達7O%.從反射率分布圖(下列圖)上

8、看,該煤屬貧瘦煤,0一=2.186,主要由瘦煤,貧瘦煤和無煙煤組發(fā)現(xiàn)質(zhì)量不好,已停止使用.圖7煤鏡質(zhì)組反射率測定報告,Ad=10.43Vda=15.76G=17該煤為質(zhì)量較好的肥煤,一直沒有發(fā)現(xiàn)混煤現(xiàn)象,揮發(fā)分一般在33%以下,G值在90以上.但在2003年9月份時我們發(fā)現(xiàn)其揮發(fā)清楚顯上升,連續(xù)幾批在34%以上,G值與以往相比也有所下降,對其進行反射率測定可知該煤仍為單煤,但煤的變質(zhì)程度變淺,煤質(zhì)由肥煤向1/3焦煤方向轉(zhuǎn)化,造成其揮發(fā)分偏高(見圖8,圖9).4結(jié)論(1)用鏡質(zhì)組反射率分布圖能夠有效地鑒定混煤及其混煤程度,能夠合理的解釋煤質(zhì)異常的原因,為全面了解煉焦煤的質(zhì)量情況及合理使用提供理論

9、依據(jù).圖9煤鏡質(zhì)組反射率測定報告?(2)通過反射率測定及時鑒別出劣質(zhì)煤及非煉焦用煤,可以防止對焦炭質(zhì)量造成影響,同時可為公司挽回大量的經(jīng)濟損失.(收稿日期:2O040414)(上接第4頁)兩個方面的作用,防止催化劑帶來的二次污染;同時,按照催化劑的添加方式的需要,最好能保證原材料的可溶性,實現(xiàn)噴灑添加方式以改善催化劑的應(yīng)用效果;再者,還需考慮到原材料的本錢,以提高催化劑的實際應(yīng)用效益.(3)催化劑的配方研究;由于能夠起到催化作用的物質(zhì)種類較多,并且,不同離子間具有相互促進或遏制作用,同時,實際工業(yè)燃燒的煤質(zhì)因產(chǎn)地不同而波動較大,因而,認(rèn)為需要在總結(jié)單一化合物催化實驗研究的根底上,研究性能優(yōu)良,

10、適應(yīng)性強的復(fù)合型催化劑.(4)最正確添加量的研究;由于催化劑添加量對催化效果影響較大,過高或過低均不能取得良好的催化效果,因而,從催化效果角度出發(fā),存在催化劑的最正確添加量;同時,從實際應(yīng)用的投入本錢角度出發(fā),添加量過低時,因達不到催化效果而導(dǎo)致催化劑投入本錢的浪費,添加量過高時,不僅會增加催化劑的投入本錢,而且還會因催化作用的降低而導(dǎo)致浪費;此外,由于實際工業(yè)生產(chǎn)中所使用的煤種經(jīng)常變化,并且不同煤種的燃燒特性有所差異,因而,不同煤種的催化劑最正確添加量也會不同;由此可見,應(yīng)根據(jù)實際應(yīng)用情況開展最正確添加量的研究工作,以滿足實際應(yīng)用的需要.參考文獻1肖健立,康華,王振陽.燃煤催化劑催化機理的探

11、討J.煤炭技術(shù),2002,21(11):7375.2馬振興,趙洪賓,董振強.燃煤催化劑J.鍋爐技術(shù),200O,31(4):57.ofcarbonJJ.Fule,1983,62(2):170175J.熱能去和工程,2001,16(6):579581.15JPattiekJW,WalkerAA,Studyofthec呷peTcatalyedetmtmstionofcarbonJ.QlIb曲,1974,12(5):507515.不同催化劑對煤催化著火的影響J.燃料化學(xué),l993,2l(2):180184.的影響J.西安交通大學(xué),200O,34(9):2024.8徐萬仁,杜鶴桂.催化劑對煤粉燃燒催化劑的影響