不同配比弱黏结性煤参与配煤炼焦的研究

选取低煤阶的长焰煤和高煤阶的瘦煤两种弱黏结性煤为研究对象,将其分别配入焦化厂常用的焦煤和肥煤中,对配入不同比例(长焰煤质量分数为3%,4%,5%;瘦煤质量分数为3%,5%,7%)煤样的工艺性质进行分析,并研究所配煤样炼制坩埚焦的热性质、显微强度与光学组织。结果表明：长焰煤挥发分较高,配入质量分数在4%以内时,配合煤样黏结指数G、奥阿膨胀度b、总膨胀度(a+b)及胶质层最大厚度Y等指标劣化程度小,黏结性能小幅下降;配入质量分数增至5%时坩埚焦热性质严重劣化,粒焦反应性PRI值最高、粒焦反应后强度PSR及显微强度MSI值最低。瘦煤挥发分较低,配入质量分数在7%以内时,配合煤样工艺性质、所配煤样坩埚焦热性质在一定范围内波动;长焰煤对所配煤样坩埚焦光学组织指数(OTI)劣化主要表现在焦炭丝质、破片与各向同性的增加,瘦煤对所配煤样坩埚焦OTI劣化主要表现在焦炭细粒镶嵌组织的增加。     

炼焦煤质量指标评价体系的研究

对我国青海、四川、新疆等地炼焦煤质量的工业指标、工艺指标、煤岩指标、焦炭显微结构组成（光学组织）和焦炭热性能进行研究,提出了一套包括挥发分、黏结指数和单种煤成焦显微结构组成评价炼焦煤质量的指标体系。该评价体系由质量控制指标、结焦性指标和揭示成焦质量指标组成。     

堆积密度对捣固炼焦焦炭性能的影响

采用5个配煤方案进行捣固炼焦试验,研究不同的堆积密度对焦炭性能的影响。结果表明,入炉煤堆积密度对焦炭的灰分和硫分基本没有影响,而对焦炭的气孔率、冷态机械强度及热性质影响显著。捣固炼焦的最佳堆积密度为0.9~1.1 t/m3。最佳堆积密度及在最佳密度下的焦炭性能还受配合煤性质的影响。     

煤调湿(CMC)技术关键问题探讨(二)

煤调湿技术的优点煤调湿技术可降低入炉煤水分,并将其水分控制在一个适宜的目标值;此外,还可以降低煤焦耗热量、增加入炉煤堆积密度、提高焦炭质量等·具体来讲,有以下几个方面:改善炼焦煤的粒度组成,各粒级煤质变化趋于均匀;装炉煤堆积密度提高约5%,焦炉生产能力提高5%至10%;焦炭强度大大提高,M40可提高1%至2·5%,M10可改善0·5%至1·5%;焦炭反应性降低0·5%至2·5%,反应后强度提高0·2%至2·5%;在保持焦炭质量不变或略有提高的情况下,可多配加弱黏结性煤10%至12%;降低煤焦耗热量326 MJ/t(约5%);提高高炉生产能力1%至2%·煤调湿技术应重视解决的问题煤调湿技术的发展必须围绕2个关键问题:一是如何实现节能,二是如何实现环保·节能,就是尽量利用焦炉烟道气的余热,不增加新的热源,达到节以的效果;环保,就是煤调湿后,由于含水分较低,在输送、装煤过程中细粉煤会出现“飞扬”现象,带来环保问题,对此必须采取适当的措施·此外,煤料在上煤塔过程中需要使用大量大倾角皮带,运行成本较高·如果煤调湿技术的实施方案设计合理,则有较高的推广应用价值,如果设计方案中没有解决以上问题,实施过程中就达不到理想的效果...     

神经网络在焦炭质量预测模型中的应用

针对非线性焦炭质量预测模型,提出一种基于线性回归和BP神经网络的焦炭质量预测模型。为了使系统能够准确预测焦炭质量,焦炭质量参数灰分Ad、挥发分Vdaf采用线性回归方法预测,抗碎强度、耐磨强度、反应性指数和反应后强度使用BP神经网络预测。仿真结果表明该预测模型预测精度较高,适应性较好,具有一定的使用价值.     

高挥发弱粘结煤与粘结剂的共碳化

研究了山东禹村气煤和焦油沥青(CTP)、氧化石油沥青(OPA)及石油焦的共碳化。CTP和OPA作为粘结剂,石油焦作为改质惰性添加物。研究了粘结剂(及改质惰性添加物)类型、配量、中间处理温度和终温停留时间对共碳化焦炭性质的影响。结果表明,禹村焦的各向同性光学结构通过焦油沥青能改质为细粒镶嵌结构。随配合煤中粘结剂数量增加,焦炭中光学各向异性面和焦炭显微强度增加,焦炭的化学活性降低,420—470℃下停留30分可以增加光学各向异性结构的数量,终温停留适当时间可以增加焦炭的显微强度。     

煤调湿(CMC)技术关键问题探讨(一)

近年来,围绕现有焦炉设备和炼焦生产工艺,有些方面开发了一系列提高焦炭质量和综合利用煤炭资源、节能降耗的新工艺、新技术,其中煤调湿(CMC)越来越受到炼焦行业的关注,煤调湿技术确实有很多优点,但也存在一些技术难点·煤调湿技术原理简介煤调湿技术是“装炉煤水分控制工艺”的简称,是将炼焦煤料再装炉前去掉一部分水分,保持装炉煤水分控制在6%左右,然后装炉进行炼焦生产·CMC不同于煤预热和煤干燥,其有严格的水分控制措施,能确保入炉煤水分的恒定·该技术直接或间接加热来降低并稳定控制入炉煤所含水分,不追求最大限度地去除入炉煤气的水分,而只是把水分稳定在相稳定控制入炉煤所含水分,不追求最大限度地去除入炉煤气的水分,而只是把水分稳定在相对较低的水平,既可以达到增加效益的目的,又不会因水分过低而引起焦炉和回收系统操作困难·企业使用该技术可收到入炉密度增大、焦炭及化工产品增产、焦炉加热用煤气量减少、焦炭质量提高和焦炉操作稳定等效果·煤调湿技术近几年的发展近几年,煤调湿技术在日本得到长足发展·日本先后开发了三代煤调湿技术:第一代是导热油干燥方式·该方式利用导热油回收焦炉煤道气的余热和焦炉上升管的显热;然后在多管回转式干燥机中,导热油对...     

碱金属对高炉内焦炭的危害及控制对策

研究表明,碱金属对焦炭的气化溶损反应有显著的催化作用,焦炭在高炉中的劣化随炉内碱金属含量的上升而加剧,为此业内对高炉入炉碱金属负荷进行了控制。马钢高炉碱金属的主要来源是球团矿和烧结矿,控制的重点是降低球团矿碱金属含量;同时,加强高炉操作、避免碱金属的过度富集也是控制高炉碱金属负荷的关键。马钢自产焦炭碱金属含量比较稳定,但也需加强对来煤碱金属监控。     

交互反应对生物质焦炭官能团结构的影响

为解析挥发分-焦炭交互反应对生物质焦炭官能团结构的影响,利用一维固定床/流化床反应器及快速热裂解仪,采用傅里叶红外光谱仪从定性与半定量角度分析交互反应对生物质焦炭官能团结构的影响.结果表明:相比于温度的作用,交互反应对生物质焦炭官能团结构的影响更为剧烈;交互反应使焦炭中的各个特征官能团对应的特征峰强度有所减弱,峰的种类也有所减少;交互反应对焦炭烷基侧链有破坏作用,并加快了其从芳香环上的脱落;在无交互反应下,焦炭有机质的成熟度随着温度的上升而增高;在交互反应下,较低的温度时该规律成立,而较高温度时该参数逐渐下降;在高温下,挥发分裂解产生的自由基会引起芳香环的缩合,导致Car含量增多.     

宁钢高炉喷吹煤配煤结构探究

制定合理的配煤方案对改善喷煤效果、降低燃料成本具有重要意义。以宁钢高炉5种喷吹煤及混合煤为实验原料,进行煤粉可磨性、着火点、煤灰熔融性和热重分析实验,分析各种煤粉的基础性能。在此基础上,调整煤粉配煤成分,确定经济高效的喷吹煤配煤结构。结果表明:配煤应以烟煤为主,稳定低挥发无烟煤配比,适当调整中挥发无烟煤的比例;在烟煤配比(质量分数)≥35%的条件下,煤粉挥发分质量分数控制在目标值18%左右,既能满足喷煤安全生产的需求,又能满足高炉生产对喷吹煤成分指标的要求。     

祁东煤矿煤质变化特征及主要影响因素分析

对祁东煤矿32、61、9三个煤层的煤质变化特征及其主要影响因素进行分析,结果表明：从32、61到9煤层,煤的挥发分明显减少,而粘结指数略有增加,煤质呈现有规律的变化,从气煤和气肥煤向1／3焦煤和肥煤方向转化。同时,9煤层出现挥发分急剧减少、粘结性完全丧失的热变煤。分析认为：祁东煤矿从32、61到9煤层,从无到有、从弱到强的岩浆侵入活动是形成煤质变化的主要原因,区域岩浆热变质作用导致了这三个煤层煤质的规律性变化,而接触变质作用导致了9煤层热变煤的形成。     

太西煤冷压成型制取优质铸造型焦

太西煤冷压成型制取优质铸造型焦,主要是在冷态下压力成型后炭化制取型焦.该项目选用低灰、低硫的太西煤为基础煤,配入适量的黏结指数高达92的1/3焦煤,以煤焦油和煤沥青作黏结剂,以制备抗压强度>100kg/cm2的型煤,再将型煤炭化制得了优质铸造型焦.铸造型焦断面光滑,呈银白色金属光泽,无宏观裂纹,除硫分稍高外,其他指标均达到和超过了特级铸造型焦标准.该项目主要突破的技术是:(1)选择最佳的原料煤煤种与粒度、料级及原料配比;(2)采用特殊的入炉温度及炭化过程,以煤焦油和煤沥青作黏结剂,改善了型焦内部结构,气孔率极低,故属高密度铸造型焦;(3)该项目精结组分配煤不受煤种局限,试验证明,焦煤、肥煤、气肥煤和气煤均可作黏结配煤.以太西无烟煤为主,采用型焦工艺生产优质铸造型焦,可取得显著的经济效益.     

Caking property and active components of coal based on group component separation

The content and the caking index of the heavy,the dense medium and the loose medium components of coal,obtained by extraction and stripping with CS_2/N-methyl-2-pyrrolidinone mixed solvent(1:1 by volume),were studied and correlated with the caking property of raw coals.Images of the three group components after heat treatment were analyzed.The results show that both caking index(G) and maximum thickness of plastic layer(Y) of coals have a good linear relationship with the content of the medium component;the dense medium and the loose medium components are the two key factors to determine the caking property of raw coals-they are the source materials of fluidity and swelling of coal,respectively;the heavy component without the swelling and fluidity was cohered by the other components;two new indexes,which can extend current understanding of the caking properties,were introduced.     

生物质型焦的生产工艺及性能研究

研究了用生物质作粘结剂并采用干法冷压成型工艺将烟煤和无烟煤冷压成型,然后炭化制取生物质型焦的工艺,分析了生物质添加量、烟煤种类和配入量以及成型压强对型焦的抗压强度、光学组织、气孔结构、微观强度和以应性的影响,结果表明,随着生物质添加量的增大,型煤的抗压强度随之增大,但型焦的抗压强度降低;配入肥煤和焦煤所产型焦的光学各向异性强,大气孔少,孔隙率低、反应性人氏、反应后强度高;烟煤与无烟煤之间成焦后为非熔融粘结,导致型焦反应后强度明显降低,生物质、烟煤、无烟煤三者的配比以１８：５５：２７为最佳。     

新疆煤炭地质特征

新疆主要含煤地层为早-中侏罗世的八道湾组和西山窑组,陆相聚煤环境。煤层赋存受地质构造控制,聚煤作用主要发生在构造盆地内部。向斜和单斜为主要的赋煤构造,主要含煤盆地后期构造变形微弱,开采条件优越。以低阶烟煤为主,其次是中、高阶烟煤。煤类主要以长焰煤、不粘煤、弱粘煤为主;宏观煤岩组分以暗煤、丝炭为主,其次是亮煤。宏观煤岩类型依次为暗淡煤、半暗煤、半亮煤,光亮煤较少。煤层具有发热量高、水分含量低、灰分产率低、挥发分产率高、全硫含量低和低磷等特点。     

贫瘦煤替代瘦煤制备优质焦炭性能研究

根据瘦煤和贫瘦煤结焦机理、成焦显微结构和粒度变化特征,对贫瘦煤替代瘦煤的结焦显微结构、焦炭性能进行了研究。结果表明,瘦煤与贫瘦煤可以互相替代,并且在合理配比的情况下可改善焦炭质量;通过合理的粒度调整和配煤,在提高贫瘦煤或瘦煤比率的同时亦可得到优质焦炭。     

印尼煤的煤质特征及与国内炼焦煤配伍性研究

对某焦化公司进口的印尼焦煤、肥煤、1/3焦煤以及国内同牌号的田庄焦煤、两渡肥煤和枣庄1/3焦煤进行煤质及单种煤结焦性对比分析,并以生产常用配比为基础进行20 kg实验焦炉配煤炼焦实验,探讨印尼煤与国内炼焦煤的配伍性能。结果表明,印尼煤均是低灰、低硫、强黏结性、高膨胀性、低流动性的单一煤,其活性高,活惰比均不低于24,而国内炼焦煤有一定的混配,其活惰比为1～2,活性组分和惰性组分含量较为均衡;印尼单种煤所制焦炭的强度和热性能较差;印尼煤替代国内同牌号煤进行配煤炼焦,所制焦炭质量明显下降,并且替代量越大,焦炭质量下降越多。     

Relationship Between Coal Powder and Its Combustibility

Coal‘s volatile component ,ash and fixed carbon content have different function in different stages of a combustion process,but the traditional coal classification can precisely show its combustion property.In this experiment coal‘s evaluation indeves(ignition index Di),(burn off index Df) were used to qualitatively show the ignition property and combustion ending property of coal samples.Meanwhile,considering actual heating circumstances in calciner(in cement plants),this thesis established the relationship among the ignition index,burn off index and coal‘s industrial analysis value,which makes it possible for the user to predict the quality of coal before using it and is very valuable in practice.     

无烟煤与肥煤焦炭界面结合

从配料比、堆积密度两个方面研究了由西沟肥煤与翼城无烟煤配合炼制所得焦炭的界面结合情况。研究表明 :配料中肥煤比例适当高一些 (40 %比30 % )为好。在配料比、粒度均相同的情况下 ,提高装料煤的堆积密度 (0.75→0.95→1.15),可使界面结合指数由63%提高到82 %。