焦炭热态性能及其影响因素研究

本文综述碱金属、反应温度及焦炭结构对焦炭热态性能的影响程度并对同一焦炭的冷、热态性能进行对比。     

焦粉配煤炼焦的研究

在20kg实验焦炉进行焦粉配煤炼焦实验，结果表明，焦粉配煤炼焦是可行的，并可提高焦炭的块度和抗碎强度，同时优化了焦粉的最佳配量及最佳粒度。在此基础上，验证了在生产设备上添加3％～5％焦粉炼焦的可行性。     

无烟煤配入对焦炭性质的影响

研究了无烟煤添加量对焦炭冷态强度和热性能的影响。研究结果发现，无烟煤替代瘦煤炼焦会降低焦炭的冷态强度。但无烟煤添加量不大时，冷态强度下降不多。添加一定量的无烟煤可以改善焦炭的热态性能。     

硼硅复合抑制剂对焦炭热态性能的实验研究

研究了硼硅复合抑制剂对焦炭热态性能的影响,通过热重分析初步探讨其抑制机理。结果表明:加入负载抑制剂后焦炭热态性能明显改善,反应性CRI降低,反应后强度CSR提高,且随着浓度的递增,改善效果呈增加趋势。硼硅复合抑制剂减少了CO2对焦炭的侵蚀作用,使焦炭对劣化反应的抵制能力增强。     

高炉用焦炭热性能控制指标的研究

通过对焦炭热性能相关指标的研究,分析了焦炭在高炉内热性能的影响因素和改善焦炭热性能的途径,强调了制定高炉用焦炭热性能控制指标的重要性。     

焦粉和焦油渣的配煤炼焦试验

随着我国国民经济飞速发展,钢铁工业巨大的焦煤用量使我国优质的炼焦煤资源越来越紧缺.同时炼焦炉产品一些废弃物的重新利用也变得越来越重要.为此,鸡西矿业集团与鸡西煤气厂和黑龙江技师学院等合作,对配煤中加入部分焦油渣与焦粉及煤粉在小焦炉上共同进行了试验.     

模糊集合度量配煤方法在昆钢焦炭性能预测的应用

利用模糊集合配煤方法处理实测的镜质组数值型反射率分布和活惰比数据,可先计算配合煤PSI和PCBI两个集合中的所有元素,再计算SI和CBI两个数值。用剩余标准差推定完全二次二元二项式回归方程为最佳回归方程,以SI、CBI为自变量,用相对应的焦炭反应性CRI、焦炭反应后强度CSR、焦炭抗碎强度M40和焦炭耐磨强度M10进行回归分析,利用MATLAB软件绘制其相应的可视曲面和等值曲线,并预测焦炭性能。将预测值和实测值进行比较,吻合度较高,说明模糊集合配煤方法对焦炭性能的预测有一定的可靠性。     

焦炭热性能影响因素分析

结合近几年关于影响焦炭热性能因素的研究内容和研究方法,分析了原料煤性质、炼焦工艺、矿物质、焦炭显微组分以及焦炭气孔结构对焦炭热性能的影响.指出在优质炼焦煤资源匮乏的条件下,优化配煤、改善炼焦工艺、合理分配焦炭显微组分、降低矿物质对焦炭热性能的影响是炼焦科研工作的重点.     

捣固炼焦配合煤工艺参数对焦炭冷强度的影响研究

通过探究捣固炼焦配合煤的工艺参数与焦炭冷强度的关系以优化捣固炼焦工艺条件,在保证焦炭热强度稳定的同时可确定提高焦炭冶金焦率的最佳工艺参数并为改善配煤工艺条件提供指导。结合现场实验用配合煤的煤质特性参数及其配比,设计炼焦试验条件与方法的研究方案,重点针对配合煤的水分、细度、堆密度工艺参数对块焦率、块焦强度、显微强度等焦炭冷强度的影响进行相应研究。由研究可知：建龙西钢配合煤随水分的增大则块焦强度和显微强度基本不变,而焦炭的块焦率先升高后下降,当水分在13%时其块焦率达到最大;随着细度的增高则块焦强度和显微强度呈现先增高后下降的趋势,而焦炭的块焦率呈下降趋势,细度大于90%时的块焦率下降明显。随着配合煤堆密度的增加,其块焦强度和显微强度增大,焦炭的块焦率增大明显。为提高焦炭冷强度,在配合煤配比不变并综合考虑焦炭冷强度指标变化趋势的前提下,配合煤的水分、细度、堆密度应分别控制在约13%、90%、1.0 t/m³为宜。     

镜质组反射率指导优化配煤炼焦方案的研究

为了提高焦炭质量,特别是焦炭反应性CRI和反应后强度CSR,从镜质组反射率角度研究了优化配煤炼焦的影响因素。通过对8种炼焦煤种的煤质分析、单独炼焦和配煤炼焦的焦炭质量分析与评价,阐述了不同煤种在配煤炼焦中所起的作用。通过分析某企业原配煤方案存在的问题,基于煤岩配煤原理,选择镜质组最大反射率(Rmax)及镜质组反射率分布图2个因素作为指导优化配煤的指标参数,制定了6组优化配煤方案进行炼焦试验。结果表明,配合煤的Rmax与镜质组反射率分布是优化配煤方案的有效调控指标,优化配煤方案获得的粒焦CRI*降低1.95%,CSR*增加3.45%,焦炭热态强度明显提高。     

烧结燃料焦炭细碎工艺优化研究与实践

烧结矿是炼铁过程的首要工艺,烧结燃料粒度分布对烧结工艺有重要影响。烧结燃料多为干馏焦炭,需经破碎工艺处理才能形成配料。目前,多数烧结燃料焦炭破碎通过“对辊破碎机粗碎-四辊破碎机细碎系统”两段破碎工艺处理。生产实践中,该工艺存在流程复杂,控制环节多,辊面易偏磨,粒度偏大等问题,不仅维护成本高,还严重影响后续烧结工艺品质。利用惯性圆锥破碎机可有效实现振动破碎作用,形成一段破碎,产品粒度大幅改善;同时可通过调节频率、间隙偏心惯量方便实现破碎过程可控可调,能满足不同生产原料、不同生产工艺的粒度要求,生产成本低,具有良好的生产性能。     

沥青与焦粉热熔合物替代炼焦煤种的实验研究

沥青与焦粉配合后熔融均化得到挥发分和黏结指数接近焦煤的热熔合物。利用1 kg热解装置,将热熔合物替代炼焦基础煤种进行配合炼焦,考察其对炼焦产品产率及质量的影响。结果表明：以热熔合物分别替代TH焦煤、JINX焦煤、JUX弱黏煤进行炼焦,焦油产率有所提高,焦炭产率和煤气产率均降低;由于热解过程中供氢和受氢存在一定的温度差,粗苯和氨的产率也有所降低;所得焦炭的光学各向同性结构有不同程度的下降,有利于降低焦炭的反应性。     

磨细矿渣配制大体积混凝土和高强混凝土的试验研究

论文研究了矿渣细度、掺量对水泥砂浆流动度和强度的影响,利用矿渣配制大体积混凝土和高强混凝土的矿渣最佳掺量。研究结果表明:矿渣微粉的掺入对砂浆的流动度有很大的改善作用,但其细度对流动度影响不大,而随着矿渣细度的增加,砂浆强度有所提高;配制大体积混凝土和高强混凝土的最佳矿渣掺量为40%~50%。     

焦炉结焦时间的计算

通过大量计算与分析作出了碳化室宽度与结焦时间的函数关系 ,为今后的炼焦生产起到了指导作用。     

无烟煤配入瘦煤和焦粉制备优质型焦

对无烟煤配入瘦煤和焦粉,用改性焦油洗油残渣做黏结剂,制备冷压型焦进行了试验研究。对成型压力、无烟煤、瘦煤和焦粉的配合比、改性焦油洗油残渣用量和煤料粒度等主要影响因素进行了探讨,确定了最佳工艺条件。结果表明,无烟煤、瘦煤和焦粉配合,可制备出优质的二级铸造型焦。     

改性焦粉吸附焦化废水中COD与氨氮的研究

 焦粉是具有潜在应用价值的固废材料，在焦化废水净化处理方面具有显著吸附效果，为进一步扩大焦粉的吸附容量，选择合适的改性剂对焦粉进行改性处理逐渐成为研究热点。本实验分别考察了经浓度为0.5mol/L硫酸、1mol/L硝酸和1mol/L氢氧化钠改性后，焦粉对焦化废水的处理能力，结果显示，酸性条件下，特别是具有氧化性的硝酸，能较好地改善焦粉的吸附性能，焦粉的粒度分布也会影响吸附能力，粒径越小，比表面积越大，吸附效果越好。     

焦粉活化、酸化后处理焦化厂生化废水的试验研究

针对目前焦化厂生化脱酚废水的化学需氧量（COD）普通超标现象，采用焦化厂自产的熄焦粉经活化或酸化处理后，吸附处理焦化厂生化废水，使焦化厂生化废水的化学需氧量达到国家一级排放标准。     

废玻璃粉-尾矿砂混凝土的强度试验研究

将特细尾矿砂和磨细废玻璃粉混合物用于C30混凝土的细骨料,废玻璃粉按照0、10%、20%、30%、40%、50%和60%等质量代替尾矿砂,制作了8组共计72个普通砂和废玻璃粉-尾矿砂细骨料二种混凝土标准抗压试件,养护7 d、28 d、90 d后分别测试它们的抗压强度。结果表明,全部用特细尾矿砂作为混凝土细骨料,混凝土和易性和强度等性能均不如普通中粗砂混凝土;废玻璃粉的添加能够提高尾矿砂混凝土的强度,但是,混凝土的强度增长与废玻璃掺量为非线性关系。当废玻璃粉掺量在20%~30%时,尾矿砂细骨料混凝土各龄期强度即可达到普通中粗砂混凝土各龄期强度值;磨细至一定粒径以下的废玻璃粉具有较高的火山灰活性是混凝土强度提高的内因。研究对固体废弃物的再利用具有参考价值。     

基于40 kg试验焦炉对炼焦煤中最佳活惰比研究

通过测定11种不同炼焦煤的煤岩性质和40 kg试验焦炉所炼焦炭抗碎强度分析,确定了基于炼焦煤镜质组最大反射率的活性权函数方程,根据其活性权函数对各炼焦煤的活惰比进行了计算.分析可知,焦炭抗碎强度M40最大时所对应的活惰比为2.17,为优化配煤提供了技术依据.