太钢7．63m超大容积焦炉配煤结构研究

试验充分利用山西地区炼焦煤资源特点,采用7．63m焦炉制备了4350m^3特大型高炉应用的高质量焦炭。研究了单种煤常规煤质指标、煤岩参数与相应40kg焦炉焦炭质量的关系,探讨了5种炼焦煤煤岩参数等与40kg焦炉所炼焦炭冷态和热态强度。结果表明,在配合煤最大镜质组平均反射率约为1．34、活惰比约为1．7-1．8时,40kg焦炉所炼焦炭的M40和M10分别达到84％和6％左右,热态性能CRI和CSR分别达到19％和72％左右,并在7．63m超大容积焦炉上进行了相关工业实验研究。     

煤焦显微结构特征与焦炭性质的关系

通过分析13种不同变质程度的单种煤的煤岩性质以及对应的40kg试验焦炉所炼焦炭的性质,结果表明:焦炭光学组织指数(OTI)与单种煤镜质组平均最大反射率存在正相关线性关系;通过多元线性回归分析,确定了镜质组反射率分布和焦炭光学组织组成的定量关系;同时也总结了焦炭抗碎强度M<,40>和反应性CRI与焦炭光学组织组成的关系:...     

配合煤灰分及粘结指数对焦炭质量的影响

焦炭中的灰分作为高炉冶炼过程中的有害成分,其全部来源于配合煤,配合煤的粘结指数可以反映其粘结性和结焦性,对焦炭质量具有重要的影响。统计某焦化厂配合煤的灰分、粘结指数及焦炭的热性质和冷强度,对配合煤灰分、粘结指数对焦炭质量的影响进行了分析研究。结果表明:配合煤灰分与焦炭的抗碎强度(M40)和反应后强度(CSR)呈负相关关系,与焦炭的耐磨强度(M10)和反应性(CRI)呈正相关关系;粘结指数与M40和CSR呈正相关关系,与M10和CRI呈负相关关系。研究分析灰分及粘结指数对焦炭质量的影响,有利于指导生产。     

白煤在配煤炼焦中的应用

 在2 kg试验焦炉开展配白煤炼焦试验,研究了煤粉改性剂（zzz）对配合煤、焦炭质量的影响。确定出白煤的最佳配加粒度、最佳配加量以及zzz的最佳配加量。通过试验确定出最佳配煤方案：白煤配加量达到8%（粒度小于3 mm）,zzz量配加0.10%。由最佳试验方案炼得焦炭的冷态强度M40、M10和热态性质CRI、CSR都可以达到南钢生产焦炭质量的水平。试验方案在南钢40 kg试验焦炉中进行也取得了很好的效果。     

配加低阶烟煤在不同堆密度下炼焦焦炭热性能研究*

选取了鞍钢化工总厂常用的4种炼焦煤和神木长焰煤为实验煤种,采用2kg室式实验焦炉分别对单种煤和配合煤在三种堆密度下炼焦,所得焦炭按GB1997-89测定其反应性(CRI)和反应后强度(CSR).旨在寻求不同堆密度炼焦对焦炭热性能和长焰煤对捣固炼焦焦炭热性能的影响规律.结果表明:单种煤、配合煤炼焦的焦炭CRI都随着炼焦煤堆密度的增加而降低,CSR则提高;添加长焰煤炼焦对焦炭的CRI、CSR的总趋势是长焰煤配比越高则焦炭CRI越高,而CSR越低;但通过提高堆密度的方式炼焦,可以减小低阶煤对焦炭CRI和CSR的劣化.     

废塑料配煤炼焦试验

在炼焦煤中配入一定量的废塑料,利用20kg试验焦炉做炼焦试验,对所得焦炭产率、冷态和热态强度进行了分析。试验表明：除添加0．5％聚乙烯（PE）炼焦未使焦炭产率增加外,添加废塑料后,焦炭的产率均比未加废塑料的高;添加废塑料后焦炭的抗碎强度（M40）整体出现下降趋势．耐磨强度（M10）整体也是降低的;添加废塑料后焦炭的反应性（CRI）整体出现升高趋势,相应的反应后强度（CSR）成整体降低趋势。     

煤岩学在炼焦生产中的应用

 为了改善焦炭质量,降低配煤成本,鞍钢鲅鱼圈利用测定煤显微结构的镜质组反射率,并将其绘制成分布图的煤岩学方法监控来煤质量,建立了本企业的煤岩配煤方法,开展煤岩配煤的应用研究,有效地杜绝了复杂混煤入厂,优化了配煤结构,提高了焦炭质量。结果表明,应用该技术后鲅鱼圈焦炭的冷态性能M40、M10、热态性能CRI、CSR提高明显,分别从2011年的88.11%、6.75%、27.36%、62.20%,逐步改善到2014年的88.88%、6.26%、23.89%、66.26%,主焦煤配比从2011年的75%下降到目前的69%。     

影响焦炭热性质因素的研究

利用13种粘结结焦性质指标相近的配合煤进行70 kg小焦炉试验,比较了所炼焦炭的热性质与矿物质催化指数、煤岩显微组分和焦炭光学组织的关系。结果表明:当配合煤粘结结焦性指标相近时,焦炭热性质主要由灰成分中矿物质催化指数MCI决定;煤岩显微组分含量也是影响焦炭热性质的因素之一;焦炭热性质中CSR不仅受CRI影响,而且受焦炭中光学各向异性指数OTI及光学组织含量的影响。该结论对指导配煤生产,稳定和提高焦炭热性质具有实际意义。     

配加大剂量气煤改质炼焦

 为了降低焦炭成本、减少主焦煤、增加低价气煤在配合煤中的用量,以2种气煤、2种肥煤、2种焦煤、1种瘦煤和1种自主研发的煤粉改质剂为原料,在2 kg实验室炼焦炉上开展了大比例气煤改质炼焦试验。试验结果表明,当主焦煤配比低于50%,气煤配比达到35%时,所炼制焦炭的质量指标将急剧恶化,其反应性(CRI)大于36%,反应后强度(CSR)低于50%,不能满足中、大型高炉顺行需求;但在改质剂的作用下,使用气煤逐步替代主焦煤炼焦时,所炼制改质焦炭的热态强度指标均得到显著改善,尽管配合煤中气煤配比提升到45%,主焦煤配比降到40%,仍能生产CRI小于30%,CSR大于58%的改质焦炭。结合SEM、XRD和Raman检测分析焦炭微观层面的差异,结果表明,在炼焦配合煤中添加大剂量气煤,会增加焦炭气孔的数量和尺寸以及无定型碳含量,同时降低焦炭微晶单元的体积和致密度,导致焦炭反应性增加,反应后强度降低;添加改质剂后,上述现象在改质焦炭中可得到显著改善,并且高比例气煤添加下所炼制改质焦炭微观结构和组分的分布可达到高比例主焦煤配加下所炼制生产焦炭的水平。最后,通过工业性试验验证了在改质剂的作用下向炼焦配合煤中添加45%气煤生产优质冶金焦炭是可行的,找到了一种节约主焦煤、降低炼焦配煤成本的新方法。     

一种特征煤代替肥煤的配煤炼焦试验

在对特征煤基础特性分析的基础上,用特征煤替代部分肥煤和气煤进行了40 kg小焦炉及4.3 m顶装焦炉炼焦试验,结果表明,特征煤代替肥煤配量控制在20%以内,焦炭质量变化不大,热态强度略有改善,在常规顶装焦炉上用10%～15%的特征煤代替肥煤炼焦是可行的。增配10%特征煤、相应减少肥煤配量8%、气煤2%,可生产出高强度一级冶金焦（M40=84.3%、M10=7.2%,CRI=23.5%、CSR=69.7%）,降低配煤成本19.1元/t。     

焦炭微晶结构特性研究

选取23个单种煤进行了焦炭性能的影响因素研究,在20 kg试验焦炉中进行炼焦试验,并进行焦炭质量分析试验.通过23个单种煤焦炭的X射线衍射图,计算焦炭微晶结构参数,研究焦炭微晶结构特性与焦炭宏观性能关系.结果表明:焦炭气孔壁最基本单元--微晶结构是影响焦炭宏观性能的最本质因素.焦炭微晶结构与炼焦煤的煤化度关系密切,致密度和单元大小在煤岩镜质组反射率Rr为1.2%左右达到最大值.     

焦炭添加剂对南钢焦炭质量的影响研究

通过对南钢冷态焦炭、凉焦台焦炭、热态焦炭喷洒焦炭添加剂溶液,测试其热态性能变化规律;在20 kg小焦炉上进行4种配煤方案的炼焦试验,研究焦炭添加剂对改善焦炭质量所起的作用.在此基础上,提出喷洒焦炭添加剂溶液的最佳生产工艺和技术参数,在焦化厂进行焦炭喷洒焦炭添加剂溶液试验,在炼铁厂3号高炉同步进行应用试验.试验表明:焦炭添加剂能改善焦炭的热态性能指标,高炉使用喷洒焦炭添加剂溶液后的焦炭,炉况顺行,增铁、节焦效果明显,经济效益显著.     

COREX炉内块煤裂化成焦的热态强度

通过对COREX所用2种块煤在不同条件下所成半焦的显微结构、热态强度进行观察,分析了影响块煤成焦质量的内在因素。比较2种块煤所成半焦的组成结构及性能差异后,发现兴隆庄煤成焦结构要优于大同煤,但兴隆庄原煤组织反应性较高,故在前期其煤成焦强度低于大同煤,直至成焦结构较多时,才高于大同煤。通过对COREX风口焦及实验室自制半焦的微观形貌和性能进行对比,确定了风口焦的来源,风口前兴隆庄煤形成焦炭的表面呈现出较浅的孔洞,其热态强度明显高于大同煤形成的焦炭。     

提高焦炭质量的生产实践

针对唐山中润煤化工有限公司来煤混煤严重的情况，采用岩相分析与常规分析相结合的方法，加强煤场管理及过程控制，利用小焦炉优化配煤，提高炼焦操作水平，使焦炭质量得到提高。     

Electrical Conductivity of the Screening Residuals of Coke Production in context of Ferrochromium Production in a Submerged Arc Furnace

Coke is used as a reducing agent in the production of ferrochromium in a submerged arc furnace (SAF). Its good electrical conductivity compared to other input materials makes it a dominant current conductivity substance in the burden. The resistance of the coke has to be high enough to ensure the proper functionality of the furnace. Used cokes for submerged arc furnace production are relatively small in size compared to e.g blast furnace (BF) cokes. A common practice is to use screening residual coke, which is too small for the BF, in SAF. The goal of this study was to show differences in the electrical properties of screening residual cokes compared to coke formed in different parts of the coke battery, in dependence of particle size. The resistances of different cokes were measured and XRD measurements were performed to define the crystallographic structure of the selected cokes. The results indicate that small coke particles have higher overall resistance, which is due to their internal properties. This small weakly carbonized coke is formed in the middle of the coking battery and is subject to changes in varying coking practices. Continuous quality control of screening residual coke is needed to use it in the SAF.     

煤岩分析在炼焦生产中的应用研究

煤岩分析能够从微观上准确判断来煤情况及混煤比,通过对配煤反射率、显微组分百分含量及比例的测定指导炼焦生产,通过测定焦炭气孔率预测焦炭质量。根据煤岩分析结果指导进厂煤的合理堆放,为煤场信息和煤资源采购管理提供指导依据。     

炼焦煤灰分对其结焦性的影响规律

 炼焦煤灰分是决定其价格的重要因素,为比较同一矿点煤种灰分对结焦性质的影响规律,对各炼焦煤进行黏结性、煤岩特征、灰分等分析并进行40 kg试验焦炉炼焦试验分析。研究表明,不同煤种炼焦煤灰分降低对黏结性改善幅度不同,黏结性较好的炼焦煤当其灰分降低时,黏结性改善不明显;黏结性较差的炼焦煤当灰分降低时,其黏结性改善较为明显;且不同煤种炼焦煤灰分降低时灰组成变化规律不同。不同煤种炼焦煤灰分降低时所炼焦炭其强度变化程度不同,黏结性较好的炼焦煤,当其灰分降低,所炼焦炭强度变化幅度不大;黏结性较差的炼焦煤,当其灰分降低时,所炼焦炭强度改善较大。     

改善包钢焦炭质量的措施探讨

本文阐述了提高包钢焦炭质量的各种措施 ,包括采用预粉碎工艺、煤调湿技术和配型煤炼焦三个方面。同时从管理的角度提出提高装炉煤质量的具体措施 ,如灰分控制 ,提高操作水平 ,煤岩分析的应用等     

Microtextural analysis of coke from single and binary blend and its impact on coke quality

Coke microtexture and microstructure is a function of feed coal composition and carbonisation process. If the process remains constant, the composition plays a vital role in developing the microtexture and microstructure which also reflects the coke quality. Knowledge of the influence of coal composition and characteristics on coke quality is a must for formulating a coal blend for coke making. To better understand how the coal transforms into coke requires the ability to correlate the microtextural and microstructural features to coal properties. Petrography is an important tool for comparing the feed coal and corresponding coke. In the present study, cokes manufactured from single coals and two-component blends under similar coking conditions were studied under the microscope to provide valuable information to coke makers. Not only the rank and quantification of macerals but also the association of macerals and minerals play an important role. Also the size and type of inertinite affect the coke quality. Micro-cracking, crack lengths and fissures identify the zone of weakness, whereas microtexture of cell walls suggests the strength-controlling parameters of coke. Pictorial concept followed in the present study is given below:     

澳大利亚进口焦煤煤质特性与结焦特性研究

通过质量检测、煤的岩相分析和20kg试验焦炉炼焦试验，对澳大利亚两种进口焦煤诺维茨煤和峰景煤的煤质和结焦特性进行了研究，两种进口焦煤低灰、低硫，为单一煤层煤，煤质稳定，配煤炼焦有利于焦炭质量稳定。峰景煤和国内柳湾煤的结焦性能相当，诺维茨煤的结焦性能与国内恒山煤和祁县煤的结焦性能接近。