當(dāng)前焦化領(lǐng)域應(yīng)用煤巖學(xué)的

1、當(dāng)前焦化領(lǐng)域應(yīng)用煤巖學(xué)的實(shí)際意義和存在問題周 師 庸遼寧科技大學(xué)2007年7月一. 煤巖學(xué)在煤焦領(lǐng)域中的應(yīng)用由來和特點(diǎn) 煤巖學(xué)由來 煤巖學(xué)的本質(zhì)填補(bǔ)現(xiàn)行煤質(zhì)指標(biāo)主要缺陷 煤巖學(xué)的觀點(diǎn)和方法沒有迅速溶入到煤化 工領(lǐng)域原因和爭論的平息 應(yīng)用煤巖學(xué)形成“煤化工“中一門分支學(xué)科 從事應(yīng)用煤巖學(xué)工作人員國內(nèi)外差別二. “應(yīng)用煤巖學(xué)“在正確體現(xiàn)煉焦煤性質(zhì)中的成效和當(dāng)前存在的主要問題 1 按成焦性質(zhì)劃分有機(jī)煤巖成分 活性成份和非活性成份(惰性成份) 如何面對活性成份所包括的鏡質(zhì)組和殼質(zhì)組 2 確定活性成分性質(zhì)差別的方法 反射率和反射率分布,及其問題 3 關(guān)于成煤第三成因因素及其指標(biāo) 選用熒光強(qiáng)度和現(xiàn)行粘結(jié)性

2、指標(biāo)之間差別 三. “應(yīng)用煤巖學(xué)“應(yīng)用在科學(xué)配煤中 的特點(diǎn)和當(dāng)前存在的主要問題 應(yīng)用煤巖學(xué)的概念和方法,對煤性質(zhì)的認(rèn)識(shí)更客觀,真實(shí),并因此對配煤技術(shù)的進(jìn)展產(chǎn)生了重大影響 保證焦炭質(zhì)量穩(wěn)定,且能達(dá)到一定標(biāo)準(zhǔn),這是歷來對配煤技術(shù)的要求.這一點(diǎn), 預(yù)測焦炭質(zhì)量是可以達(dá)到的 焦炭質(zhì)量預(yù)測尚停留在預(yù)測焦炭質(zhì)量的小試和中試. 目前不能直接于生產(chǎn)的原因.三. “應(yīng)用煤巖學(xué)“應(yīng)用在科學(xué)配煤中的特點(diǎn)和當(dāng)前存在的主要問題 預(yù)測焦炭質(zhì)量方法存在的問題: 1. 所采用自變量和應(yīng)變量不同; 2. 預(yù)測方法不宜套用; 3. 供煤點(diǎn)比計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)代成倍增多;來煤質(zhì)量 不穩(wěn)定;有的供煤單位為效益,故意供混煤; 4. 提供煤巖學(xué)

3、指標(biāo)過程多,時(shí)間長.四. 在焦化領(lǐng)域擴(kuò)展應(yīng)用煤巖學(xué)的必然性 煤巖學(xué)原本是研究煤的一門學(xué)科,但引用到煤化工領(lǐng)域中來,它的應(yīng)用范圍必然會(huì)逐漸擴(kuò)大.因?yàn)榧热幻菏鞘謴?fù)雜的混合物,在應(yīng)用中,它的應(yīng)用過程所產(chǎn)生的現(xiàn)象和加工后產(chǎn)品的特點(diǎn)也必然需要用煤巖學(xué)的概念和方法認(rèn)識(shí)它和評價(jià)它. 四. 在焦化領(lǐng)域擴(kuò)展應(yīng)用煤巖學(xué)的必然性 應(yīng)用在焦化領(lǐng)域中擴(kuò)展的 幾個(gè)方面: 1. 用煤巖學(xué)的概念和方法研究從煤到焦炭的復(fù) 雜變化過程 2. 用煤巖學(xué)的概念和方法研究的焦炭性質(zhì) a. 焦炭也是復(fù)雜的混合物 ; b. 與現(xiàn)行焦炭質(zhì)量指標(biāo) M40,M10,CRI,CSR 聯(lián)系發(fā)現(xiàn)一些重要問題 五. 煤巖學(xué)應(yīng)用擴(kuò)展到高爐生產(chǎn)的近況 1

4、. 在高爐軟融帶是焦炭劣化的主要部位.此處富集CO2.焦炭各種顯微組織對抗CO2 的碳溶能力是不同的. 此工作的重要發(fā)現(xiàn)在于探明M40,M10,CRI,CSR模擬性不夠. 2. 煤中不同無機(jī)礦物的種類及其含量對其成焦后不同顯微組織在遇CO2時(shí)發(fā)生碳溶反應(yīng)時(shí)所引起的催化程度不同. 五. 煤巖學(xué)應(yīng)用擴(kuò)展到高爐生產(chǎn)的近況 3. 焦炭進(jìn)入高爐軟融帶時(shí),此處正富集CO2和循環(huán) 堿,其所引發(fā)的碳溶反應(yīng)對焦炭中不同顯微組織對抗CO2 的碳溶反應(yīng)能力的次序和相互間差別與在高爐外試驗(yàn)結(jié)果有較大差異.很明顯這主要是由于高爐軟融帶循環(huán)堿所引起的. 4. 目前若干企業(yè)己不單是噴吹無煙煤,還配以一定量的煙煤. 噴吹無煙

5、煤和煙煤的利弊己有諸多科學(xué)論述,但在煤粉隨氣流上升部分的遭遇卻不見具有確證的證明材料.運(yùn)用煤巖學(xué)概念和方法在高爐噴煤技術(shù)中,卻從生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)中證實(shí)在隨高爐氣流逸出的煤粉中未發(fā)現(xiàn)煙煤粉塵,在氣流冷凝的廢液中只有無煙煤塵.建議目前焦化企業(yè)在生產(chǎn)中采用與”應(yīng)用煤巖學(xué)”有關(guān)的若干措施 1. 目前國內(nèi)各大中型企業(yè)所用的供煤點(diǎn)遠(yuǎn)多于計(jì)劃經(jīng)濟(jì)時(shí)代,而且不少供煤點(diǎn)供煤質(zhì)量不穩(wěn)定,致使焦炭質(zhì)量波動(dòng),這使現(xiàn)行配煤技術(shù)大大降低其應(yīng)有效果. 建議要求供煤單位不單純提供煤種,并要提供來煤質(zhì)量數(shù)據(jù),包括煤巖學(xué)數(shù)據(jù). 且對每次提供的煤,要求質(zhì)量穩(wěn)定,即使適當(dāng)提高些煤價(jià),對企業(yè)也是有利的.因?yàn)榻固抠|(zhì)量不穩(wěn)定對高爐操作和經(jīng)濟(jì)效益將

6、明顯超過所提高的煤價(jià),只是前者是有形的,后者是無形的而己. 也許提這樣建議容易,執(zhí)行起來困難會(huì)不少.但做一些,總會(huì)隨之產(chǎn)生一些效果.建議目前焦化企業(yè)在生產(chǎn)中采用與”應(yīng)用煤巖學(xué)”有關(guān)的若干措施 2. 混煤對配煤技術(shù)人員是件十分無能為力的難題.特別是焦煤,由于其價(jià)格高,采用現(xiàn)行配煤指標(biāo),用兩種以上比焦煤價(jià)低的煤容易配合成符合現(xiàn)行煤分類中焦煤牌號(hào)的煤質(zhì)指標(biāo).有時(shí)在一個(gè)企業(yè),這樣的混煤即使只有一或二個(gè),但會(huì)影響配煤全局的效果.辦法是要供煤的選煤廠建立煤巖學(xué)實(shí)驗(yàn)室.供焦煤的供煤點(diǎn),每次供煤必需同時(shí)提供當(dāng)時(shí)所供煤的反射率分布圖. 煤的反射率分布圖是目前唯一有效鑒別混煤的技術(shù).有的企業(yè)采用了此建議,并已奏效

7、. 六.建議目前焦化企業(yè)在生產(chǎn)中采用與”應(yīng)用煤巖學(xué)”有關(guān)的若干措施 3. 堆煤條件需改變 由于: a.目前供煤市場的混亂,一時(shí)似難以矯正; b.現(xiàn)行煤分類的指標(biāo)所存在的問題和煤分類中每類煤規(guī)定指標(biāo)的上限下限差別大; c.企業(yè)煤場面積有限. 這些原因會(huì)導(dǎo)致使煤場中每堆煤的質(zhì)量不夠穩(wěn)定,為今之計(jì),必需用新的方法來堆放眾多的來煤.建議用鏡質(zhì)組反射率分布的重合程度來堆放煤.因?yàn)闊捊姑嘿|(zhì)量除灰,硫含量外,有機(jī)成份主要是活性成分,活性成分中鏡質(zhì)組含量占絕對優(yōu)勢.而目前標(biāo)志鏡質(zhì)組質(zhì)量的最佳指標(biāo)是反射率及其分布.對此,曾經(jīng)生產(chǎn)試驗(yàn),效果良好.凡已發(fā)現(xiàn)混煤單位可按法試用.六. 建議目前焦化企業(yè)在生產(chǎn)中應(yīng)采用與”

8、應(yīng)用煤巖學(xué)”有關(guān)的若干措施 以上建議,不單純是技術(shù)問題,必需與管理部門結(jié)合起來執(zhí)行才會(huì)有實(shí)效.七 結(jié)論和任務(wù) 煤巖學(xué)的主要特點(diǎn)是能客觀地,具體地反映煤中各種顯微成份形態(tài),并測定其各自的性質(zhì),從而逐漸補(bǔ)充,或逐漸替代了將十分復(fù)雜的煤視作均一物質(zhì)來處理的傳統(tǒng)方法所得出的指標(biāo)和其在工藝上引用的結(jié)果.這在概念和方法方面無疑是有明顯的進(jìn)展.但其在生產(chǎn)中應(yīng)用還存在一些問題,主要是:1. 獲得煤巖學(xué)各種指標(biāo)過程多,時(shí)間長,難以適應(yīng)生產(chǎn)要求; 2. 由于應(yīng)用煤巖學(xué)整個(gè)學(xué)科進(jìn)展難度較大,發(fā)展較慢,積累的有用經(jīng)驗(yàn)較少. 七 結(jié)論和任務(wù) 今后主要任務(wù)應(yīng)是: 1. 進(jìn)一步充實(shí)從事本行業(yè)人員的基礎(chǔ)理論水平和提高所用各種設(shè)備的精度.這是提高發(fā)展進(jìn)度最基本,最重要的條件.由于此領(lǐng)域進(jìn)展有一定難度,故需相對穩(wěn)定工作人員的崗位.所用主要工具,如顯微鏡,在目前,盡量購置國際名牌產(chǎn)品; 2. 在保證質(zhì)量的前提下, 加速制片和煤巖定量速度,提高自動(dòng)化水平,力爭”應(yīng)用煤巖學(xué)”能盡快直接為生產(chǎn)服務(wù); 3. 力爭”應(yīng)用煤巖學(xué)”不只局限在煤炭領(lǐng)域中應(yīng)用.力求應(yīng)用擴(kuò)