煤的巖相分析在配煤煉焦種的應(yīng)用

1、煤的巖相分析在配煤煉焦中的應(yīng)用賈瑞民 (濟(jì)鋼焦化廠)摘要:煤巖分析的有關(guān)指標(biāo)已成為辨別煤質(zhì)特別是確認(rèn)混煤情況的重要手段。煤巖分析法在我廠的應(yīng)用主要是用來(lái)對(duì)進(jìn)場(chǎng)煤質(zhì)的鑒定以及混煤情況的判別，以及利用單種煤反射率分布圖合成配合煤反射率圖指導(dǎo)煉焦配煤。關(guān)鍵詞：煤巖分析 鏡質(zhì)組反射率 配煤前言隨著鋼鐵市場(chǎng)的火爆,煤炭貿(mào)易量迅速增加,焦化企業(yè)的來(lái)煤越來(lái)越多樣化,礦點(diǎn)多,煤種雜,煤質(zhì)波動(dòng)大,混煤現(xiàn)象在所難免。焦化企業(yè)一方面在把好來(lái)煤質(zhì)量關(guān)，盡量避免購(gòu)進(jìn)混煤，另一方面也要從現(xiàn)實(shí)出發(fā)，必須解決在有混煤的情況下，正確評(píng)價(jià)配煤質(zhì)量，指導(dǎo)煉焦生產(chǎn)。煤的巖相分析是研究和評(píng)價(jià)煤炭性質(zhì)的重要工具，煤巖分析的有關(guān)指標(biāo)已成為

2、辨別煤質(zhì)特別是確認(rèn)混煤情況的重要手段。煤巖分析法在我廠的應(yīng)用主要是用來(lái)對(duì)進(jìn)場(chǎng)煤質(zhì)的鑒定以及混煤情況的判別，用它對(duì)進(jìn)場(chǎng)煤起到良好的把關(guān)作用，其次利用單種煤反射率分布圖合成配合煤反射率直方圖指導(dǎo)煉焦配煤。1、對(duì)進(jìn)場(chǎng)煤質(zhì)的鑒定11、取樣及制樣根據(jù)中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB的規(guī)定，從進(jìn)廠火車（或汽車）、煤場(chǎng)取樣，經(jīng)粉碎、縮分、篩分，制成粒度在0.21mm的粉煤，于硅橡膠模具中與不飽和樹酯按一定比例混勻，冷固成型，最后經(jīng)粗磨、細(xì)磨、拋光，制成符合標(biāo)準(zhǔn)的粉煤光片。12試驗(yàn)方法和設(shè)備根據(jù)GB/T6948-1998煤的鏡質(zhì)體反射率顯微鏡測(cè)定方法，利用HY-4全自動(dòng)顯微光度計(jì)來(lái)自動(dòng)測(cè)定煤的鏡質(zhì)組隨機(jī)反射率Rra

3、n，最后匯出鏡質(zhì)組反射率直方圖。該設(shè)備為目前國(guó)內(nèi)較為先進(jìn)的煤巖分析設(shè)備，具有很高的測(cè)量精度和很高的穩(wěn)定性，設(shè)備的重現(xiàn)性也很好，并且該設(shè)備能夠根據(jù)反射率分布圖給出所測(cè)煤種中各種單煤所占的實(shí)際比例，這對(duì)煉焦配煤極為有用。13、試驗(yàn)解析煤的鏡質(zhì)組反射率隨著煤化程度的提高而升高，所以鏡質(zhì)組反射率分布圖是鑒別混煤情況的唯一方法。根據(jù)對(duì)進(jìn)場(chǎng)煤的鏡質(zhì)組反射率的測(cè)定，匯總我廠來(lái)煤的情況是來(lái)煤幾乎全為復(fù)雜混煤，尤其是焦煤和肥煤這些主煉焦煤種中焦煤、肥煤所占比例在所報(bào)煤種中均未能超過(guò)半數(shù)（澳洲煤除外），見表一。表一 進(jìn)廠煉焦煤質(zhì)量分析數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表預(yù)報(bào)牌號(hào)礦點(diǎn)化學(xué)分析指標(biāo)煤巖分析指標(biāo)AdVdGRI牌號(hào)Rmax牌號(hào)備注

4、氣煤東都8.6738.1193氣煤0653氣煤簡(jiǎn)單混煤新汶7.3436.2690氣煤0756氣煤簡(jiǎn)單混煤華寧8.3737.4688氣煤0699非煉焦煤華豐6.9336.281氣煤0802氣煤復(fù)雜混煤1/3焦官莊9.4232.81841/3焦08751/3焦簡(jiǎn)單混煤濟(jì)寧9.8232.68811/3焦0868氣煤為主管橋6.9933.73841/3焦08291/3焦簡(jiǎn)單混煤肥煤圣佛9.4929.7185肥煤1149嚴(yán)重混煤山家林7.1232.7198肥煤1018肥煤?jiǎn)我粚用汗乓?0.8228.0189肥煤1236肥煤復(fù)雜混煤富家灘10.1128.2086肥煤0997肥煤簡(jiǎn)單混煤焦煤介休9.9719

5、.2088焦煤1631焦煤復(fù)雜混煤新坡11.1122.1386焦煤1452焦煤復(fù)雜混煤兩渡19.8821.9587焦煤1514焦煤簡(jiǎn)單混煤澳洲10.1619.9289焦煤1275焦煤?jiǎn)我粚用菏菝禾?1.1816.6317瘦煤1789瘦煤復(fù)雜混煤埠村瘦煤2083瘦煤貧瘦煤為主五陽(yáng)瘦煤1927瘦煤貧瘦煤為主長(zhǎng)治瘦煤2018瘦煤復(fù)雜混煤從上表可以看出，煤巖分析方法所鑒定結(jié)果和工業(yè)分析方法所鑒定結(jié)果大部分能夠吻合，但多數(shù)煤為復(fù)雜混煤，個(gè)別批次的煤種預(yù)報(bào)牌號(hào)和實(shí)測(cè)牌號(hào)不一致。圖1是工業(yè)分析鑒定為焦煤而煤巖分析為以肥煤為主的新坡煤的反射率直方圖。圖2是工業(yè)分析鑒定為焦煤而煤巖分析為以氣煤為主的新晶煤的

6、反射率直方圖。圖3是工業(yè)分析鑒定為焦煤而煤巖分析為氣、肥、焦、瘦煤均占相當(dāng)比例的嚴(yán)重混煤的直方圖。圖4是煤種較單一的澳洲焦煤的反射率直方圖。 圖1新坡煤的反射率直方圖 圖2新晶煤的反射率直方圖圖3邯鄲煤的反射率直方圖 圖4澳洲煤的反射率直方圖2、用配合煤反射率分布圖指導(dǎo)配煤煉焦在目前煤炭資源日益緊張的情況下，以混煤來(lái)充當(dāng)單種煉焦煤的現(xiàn)象十分普遍，但混煤已不同于單種煤，在煉焦生產(chǎn)中不能起到相應(yīng)牌號(hào)的單種煤的作用，因此在進(jìn)行配煤方案制定時(shí)要充分參考反射率分布圖中各煤種所占的實(shí)際比例，制定合理的配煤方案。這一目標(biāo)是通過(guò)單種煤反射率分布圖合成配合煤反射率分布圖來(lái)實(shí)現(xiàn)的，其依據(jù)是鏡質(zhì)組反射率具有加和性。

7、配煤方案一：氣煤 華豐10%；1/3焦 管橋15%；肥煤 圣佛15% 新汶15%焦煤 兩渡20% 榆次20%瘦煤 埠村5%圖5是由上述七種煤的反射率分布圖合成的該方案配合煤的反射率分布圖。圖5 配煤方案一的配合煤反射率直方圖從圖中可以看出配合煤中氣煤含量太高，肥煤的含量太低，應(yīng)適當(dāng)調(diào)整配比使氣煤含量降低，焦肥煤含量提高，這樣才能保證配煤質(zhì)量。根據(jù)方案一的鏡質(zhì)組反射率直方圖調(diào)整配比，制定了方案二：氣煤 華豐5%；1/3焦 管橋15%；肥煤 山家林30% 新汶5%焦煤 兩渡20% 榆次20%瘦煤 埠村5%圖6是由上述七種煤的反射率分布圖合成的該方案配合煤的反射率分布圖。圖6 配煤方案二的配合煤反射

8、率直方圖從圖中可以看出配合煤中氣煤含量降低,肥煤含量提高,配合煤中各煤種比例趨于合理。通過(guò)20Kg小焦?fàn)t作驗(yàn)證試驗(yàn)，方案一的結(jié)果為：M40=54.2%；M30=77.6%； M25=84.1%；M10=10.4%。方案二的結(jié)果為：M40=65%；M30=81.9%；M25=86%；M10=9.4%。可以看出方案二的結(jié)果要比方案一的結(jié)果有明顯改善。在目前煤炭市場(chǎng)為賣方市場(chǎng)的情況，煉焦煤混煤難以避免，質(zhì)量易波動(dòng)，造成同一個(gè)礦點(diǎn)同一牌號(hào)不同批次的同種煤的反射率分布圖有所不同，所以通過(guò)庫(kù)存煤的反射率分布圖 合成配合煤的反射率分布圖來(lái)指導(dǎo)配煤有其一定的科學(xué)性。通過(guò)對(duì)庫(kù)存各單種煤進(jìn)行煤巖分析,測(cè)定其鏡質(zhì)組最大反射率分布圖,然后利用電腦軟件進(jìn)行人工合成,盡量使配合煤的鏡質(zhì)組最大反射率分布圖達(dá)到如圖7所示的理想狀態(tài),分布圖的曲線分布均勻,沒有凹口,最高峰在1.21.3%之間.根據(jù)合成此圖的各單種煤的比例來(lái)確定配煤比,可確保焦炭質(zhì)量達(dá)