大比例配入劣质非“特殊和稀缺煤”生产冶金焦炭

因焦煤、肥煤等优质炼焦煤资源相对有限,中国已将炼焦煤资源中的肥煤(含气肥煤)、焦煤(含1/3焦煤)、瘦煤规定为“特殊和稀缺煤”。通过对非“特殊和稀缺煤”进行科学评价,合理搭配,在降低配煤成本的同时,大量地使用了劣质非“特殊和稀缺煤”,并改善了冶金焦炭的质量。     

以低质“特殊和稀缺煤”为主制备高强度冶金焦的研究

中国已将炼焦煤资源中的肥煤(含气肥煤)、焦煤(含1/3焦煤)、瘦煤规定为"特殊和稀缺煤"。通过研究低质"特殊和稀缺煤"之间的配伍性,合理搭配该类煤,在优质"特殊和稀缺煤"焦煤、肥煤配入比例降至3%,无高变质程度炼焦煤的情况下,制备出高强度冶金焦。     

布坎南煤配煤研究

配入布坎南煤替代部分常用炼焦煤,并进行40 kg小焦炉的炼焦试验,通过对焦炭质量的检测,分析配煤方案的可行性得出,少量布坎南煤可替代斯坦达焦煤配煤炼焦,布坎南煤不适宜替代屯兰焦煤和马镇肥煤。     

2种改善型煤种的配煤炼焦试验研究

对柳林高硫焦煤和俄罗斯肥煤2种改善型煤种煤质进行分析,并分别对比同类常用炼焦煤,结果表明,柳林高硫焦煤和俄罗斯肥煤均为单一煤种,属于优质炼焦煤,具有较高的G值、Y值,可以作为配煤炼焦的基础煤种。20 kg小焦炉炼焦试验结果表明,2种改善型煤种单种煤所得焦炭质量较好,与其他煤种均有较好的配伍性。工业单独配用后焦炭质量的对比表明,2种改善型煤种可改善焦炭质量,降低企业配煤成本。     

红果焦煤与介休焦煤的性能评价及对比

由于对焦炭需求的快速增长,炼焦煤需求相应增加,导致优质焦煤资源日益短缺.贵州的盘江、水城、六枝矿区,煤储量达到100多亿t,其中盘江矿区的焦煤、肥煤、1/3焦煤质量最优.贵州红果煤是该地区上二叠统龙谭组焦煤[1],该煤变质成因复杂,形成了独特的炼焦煤指标特征.引进该矿点焦煤,与山西介休焦煤开展了全面的对比评.价,并进行了小焦炉配煤对比实验研究.     

多种中变质煤配煤炼焦的生产实验研究

以山西省宁武煤田1/3焦煤为主要原料,进行配煤炼焦的生产实验研究,设计出9种配煤方案,使用20kg铁箱装煤,放入66型焦炉碳化室内进行生产实验,对所生产焦炭进行质量检测.结果表明,利用宁武煤1/3焦煤为主要原料炼制合格的冶金焦是可行的;通过配以肥煤和瘦煤的方法,可以提高宁武煤的使用量,达到减少珍贵煤种主焦煤使用量的目的,实验中未采用主焦煤配制,同样可以炼制出合格的冶金焦;实验结果未能达到一级冶金焦的标准,说明要炼制一级冶金焦,还需配入主焦煤.     

不同煤配比对胶质层指数的影响研究

为提高焦炭质量,降低生产成本,采用陕北地区常见的气煤、肥煤、东风煤进行单独炼焦,分析3种煤单独炼焦时生成的焦炭质量。在此基础上将3种煤按不同比例配煤炼焦,分析不同配比下焦炭质量的变化,研究最佳配煤方案。结果表明：气煤单独炼焦所得焦炭质量差,但配入气煤可增加产气率和焦饼收缩度;肥煤是优质炼焦煤,但单独炼焦所得焦炭气孔率高,需配煤以改善焦炭质量;东风煤无法单独炼焦,但少量配入可增加焦炭强度,减少优质炼焦煤用量。气煤、肥煤、东风煤质量比为1∶6∶3时,焦炭质量最好,孔隙小,无缝隙和绽边,色泽为银灰色,无海绵体,部分熔合;配煤胶质层最大厚度Y=20.4 mm,最终收缩度X=7.2 mm。     

利用炼焦煤煤岩加权活惰比降低炼焦配煤成本的研究

针对北营焦化厂原料煤应用实际,通过采用煤岩镜质组活性权函数方程,计算出加权活惰比并进行优化配煤炼焦试验,获得焦炭CSR与炼焦煤加权活惰比的关系曲线,其配合煤最优加权活惰比在2.8～3.2范围。基于此原理,在稳定配合煤指标进行的配煤炼焦试验并保证焦炭质量的前提下,可以降低焦煤和肥煤配比,加大1/3焦煤和瘦煤比例,从而降低配煤成本。结果表明,炼焦煤加权活惰比与焦炭的CSR具有密切相关关系,相关系数R为0.919。经过生产焦炉进一步验证试验,在强黏结性煤降低8%的情况下,焦炭质量尚有提升。     

北美焦煤和肥煤的配煤炼焦研究与实践

为缓解低灰、低硫焦煤与肥煤资源紧张现状,稳定焦炭生产,公司引进了北美焦煤与肥煤。通过开展单种煤煤质与炼焦特性、配煤炼焦试验研究,分析了配合煤煤质与焦炭质量的相关性关系。结果表明：北美焦煤与肥煤具有低灰、低硫的优质特性,但其热性质相对国内同类煤种差,其参与的配煤结构中配合煤的挥发分、黏结指数及灰成分指标,均与焦炭的机械强度、热性质具有较高的线性拟合度,均大于0.80。通过优化配煤结构,在7m顶装焦炉中应用北美焦煤或肥煤的比例可达8%～12%,并可稳定生产出CSR约为67.5%与CSR约为70%的合格焦炭。     

不同配煤比和堆密度对焦炭界面结合强度影响的实验研究

采用4种常规炼焦煤,在不同配比及堆密度下进行配煤炼焦实验,利用不同测试手段,对所得焦炭界面结合强度进行研究。实验结果表明:配煤炼焦过程中,当堆密度不变时,随着配煤中黏结性组分含量的提高,焦炭界面结合强度有增加的趋势;当肥煤和焦煤分别与瘦煤和气煤配合炼焦配比不变时,随着堆密度的提高,焦炭界面结合强度有增加的趋势;当堆密度为0.95 g/cm3、焦煤与气煤按4:6配煤炼焦时,所得焦炭界面结合强度BSSI达到最高值76.36%。     

主焦煤配入比例对焦炭热反应性的影响

在40kg焦炉上进行了多方案的配煤炼焦试验，并对单种煤及配合煤炼焦的焦炭热反应性进行了分析，结果表明，单种焦煤炼焦时25JM的反应后强度最好；配合煤中控制主焦煤的配入比例，适当配入14SM、1／2ZN或26FM后，焦炭的热反应性比单种焦煤炼焦的效果好。     

微波场中长焰煤与焦煤共热解实验研究

对王家沟(WJG)长焰煤和焦煤(JM)两种原料煤进行了微波共热解实验研究,考察了两种煤配比不同时热解产物的收率及成分变化.结果表明,微波热解条件下,随着混煤中JM比例的增大,焦油收率在逐渐减少,而固体焦的灰分含量与硫含量逐渐增加.SEM照片也表明,固体焦表面的微孔结构越来越多,微孔的边界越来越清晰.煤气中CO2,CO,CH4和CnHm含量在3 min以前随热解时间的延长均逐渐增加,随后逐步减少.随着混煤中JM配比的增大,热解煤气中CO2和CO含量逐渐减少,但CH4和CnHm含量在3 min以前变化不是很明显,在3 min~15 min区间逐渐增加.     

无烟煤配煤炼焦的试验研究

针对生产中的5种煤进行了煤质分析和焦炭强度测定,以添加无烟煤为基础,采用型煤炼焦及正交设计进行配煤方案制定,确定4因素3水平正交表L9（3^4）。对试验结果进行了极差分析,排列了各煤种影响因素的次序,并揭示出各煤种配比对焦炭强度的影响规律,确定出最佳配煤方案。     

正交设计法优化配煤

采用正交设计法进行配煤试验,研究各类煤的配比与焦炭强度的相关性。用正交设计法可以大大减少试验次数。根据试验得出的M40、M10、大于40mm和大于25mm粒度的数据,进行统计分析,选择出最佳配煤比为：弱黏结煤0,瘦煤25％,肥煤18％,焦粉3％,焦煤54％。     

焦化固体废弃物对焦炭质量的影响研究

将焦化厂产生的固体废弃物在5kg小焦炉上进行配煤炼焦实验,在保证焦炭质量不变的前提下,分别用2.0%的焦油渣、焦粉、活性污泥替代肥煤、瘦煤、肥煤炼焦。通过正交实验,找出配煤比固定时废弃物的最佳添加量。添加1.0%焦粉、2.0%焦油渣和1.0%活性污泥时所炼制的焦炭质量最好。     

镜质组反射率分布图在配煤炼焦中的应用

煤的镜质组反射率作为标志炼焦煤结焦性的最佳指标，在焦化企业中用于控制业煤质量、指导煤场分堆、优化配煤方案等环节，可以有效地稳定并提高焦炭质量，降低焦炭成本。     

蒙古焦煤的煤质研究

对蒙古焦煤进行了工业分析、煤岩分析、流变性和膨胀性分析、以及焦炭显微结构分析,结果表明,蒙古焦煤变质程度略偏低,介于1/3焦煤和焦煤之间,G值、Y值高,膨胀度高,流动性低,单种煤结焦性能好,但煤岩组成不稳定.不同批次的蒙古焦煤煤质波动较大,与我国优质焦煤相比存在较大差异,配煤时应根据具体情况优化使用.     

Evaluation of coal and its influence on coke quality and the coking process

The evaluation of coal batch is considered, along with its influence on coke quality and the coking properties. The quality of the coal available for coking at OAO Zapadno-Sibirskii Metallurgicheskii Kombinat is declining. Given the shortage of coking coal, coal ranks that are not of equivalent coking and enrichment characteristics are being added to the batch. In some cases, mixtures with energy coals are prepared. The ash content of the batch sent for enrichment is rising, and the concentrate yield is falling. With decrease in the content of bituminous coal in the coking batch, the strength of the coke is declining. Improving the performance of the coke-production and blast-furnace shops depends on access to coal of satisfactory structure and quality.     

采取合理配煤增加冶炼精煤产量

根据汾西矿区既有高硫焦煤资源又有低硫优质焦煤资源的特点,并结合矿区生产和场地、运输等条件,提出了高硫和低硫冶炼精煤的合理配煤方法以扩大炼焦精煤的产量。     

配型煤炼焦技术的研究与实践

配型煤炼焦技术可以改善煤料的粘结性,增强焦炭强度,节约优质煤资源。文章分析了配型煤炼焦对炼焦煤料性能的影响机理,介绍了新日铁配型煤和住友金属配型煤炼焦工艺,以及各焦化厂通过焦炉实验和生产实践总结的配型煤炼焦的结果。