淮北煤的炼焦特性初步研究

介绍了淮北煤的煤质特性及其煤焦特性,该矿区是华东区最大的优质炼焦煤矿区,所产炼焦煤的品种多,既有强结焦的肥煤和焦煤,又有低硫、低灰的1/3焦煤和瘦煤,是目前华东区大中型焦化厂的主要配煤炼焦原料。     

焦炭热性质相同的焦煤煤质特性研究

选取蒙古国、加拿大、澳大利亚3个国家的部分焦煤作为研究对象,对比研究了焦炭热性质相同的焦煤的煤质特性。研究表明:对于焦炭热性质相同的焦煤,其煤质特性指标及其焦炭光学组织指标可能接近也可能存在明显差别,而煤变质程度、黏结性、灰成分及焦炭光学组织指标与焦炭热性质之间无明显关系,可见现有煤质评价指标难以科学判断炼焦煤炼焦的焦炭热性质情况。     

艾尔加煤的煤岩与煤质特性及炼焦配煤关键问题分析

我国焦化行业对优质炼焦煤需求不断增长，但面临日益严重的优质炼焦煤短缺和煤质下降问题，而俄罗斯远东地区的强黏结性低硫炼焦煤是我国炼焦配煤的良好补充，其与国内高硫肥煤和焦煤存在成焦特性差异但具有煤质互补性，配煤炼焦时有利于稳定焦炭质量。系统分析南雅库特煤田艾尔加煤的煤岩、煤质、黏结成焦特性以及煤灰化学成分，对炼焦配煤的关键问题进行分析。结果发现：艾尔加煤为典型的肥煤，黏结性强、胶质层厚度大、流动性好、膨胀度高，在炼焦配煤中可以发挥良好的作用；艾尔加煤的灰分、硫分含量低，有害微量元素含量低，能满足我国炼焦煤进口的要求；艾尔加煤中镜质组含量在97%以上，活惰比异常高，偏离煤岩配煤中组分平衡指数区间；艾尔加煤中碱金属和碱土金属含量较高，矿物催化指数高。艾尔加煤制备焦炭的热反应性(CRI)≥50%,反应后强度(CSR)≤30%,应开展活惰比调控和煤灰化学成分调控研究，制定科学合理的互换性配煤实验方案，为国内焦化企业大比例配用该煤提供技术支撑。     

山西焦煤集团主要炼焦煤特性分析

通过对山西焦煤集团主要炼焦煤的煤质特性和单煤种小焦炉试验结果的分析与比较,阐述了该炼焦煤的粘结性好、结焦性强,特别是其单煤种小焦炉试验焦炭热态强度明显优于其他产地同煤种试验指标。合理利用这几种炼焦煤,不仅可以提高焦炭质量,而且可以增加弱粘结性或不粘结性煤种的配入比例,以降低炼焦成本。     

配煤煤质对其捣固焦强度的影响研究

以黄陵1/2中黏煤、朝川1/3焦煤、焦煤和瘦煤为研究对象,通过调整黄陵1/2中黏煤、朝川1/3焦煤和焦煤配入量改变配煤煤质,并采用40kg级铁箱焦炉试验研究配煤煤质对其捣固焦强度的影响。利用IMB SPSS statistics 21软件对配煤煤质参数与焦炭强度参数进行相关性分析,并对配煤煤质参数之间进行因子分析。研究结果表明,用黄陵1/2中黏煤部分替代朝川1/3焦煤和焦煤进行配煤炼焦,其焦炭强度符合三级及以上国家标准要求;除壳质组含量外,其它大部分煤质参数与焦炭强度均呈较强的相关性;影响焦炭强度的配煤煤质参数之间可分为煤的变质程度单位因子、煤的有机显微组成单位因子,且此二因子同解释累计值高达98.306%。     

基于高硫煤不同添加比例的配煤炼焦试验研究

合理利用不同类型的高硫炼焦煤资源以及提升其在炼焦配煤中的比例,其为实现炼焦过程中降本增效的有效手段。以工业实际生产炼焦配煤为基础,分别选取1种高硫焦煤和高硫肥煤,利用工业分析、黏结指数、胶质层指数、吉氏流动度、奥阿膨胀度等分析高硫煤与基础配煤中低硫煤的基本煤质特性,利用X射线光电子能谱(XPS)、红外光谱(FTIR)、核磁波谱(¹³C NMR)分析确定不同炼焦煤的硫赋存形态及碳结构参数,利用40 kg焦炉炼焦试验对比分析不同比例高硫煤的配入对配煤焦炭质量的影响。结果表明,高硫焦煤和肥煤碳结构中的脂肪链长度较长,使得成焦过程中能够分解产生更多的含氢基团,软化熔融产生的胶质体的流动性好、塑性温区宽,能够与配煤中其他煤种进行更有效黏合。高硫焦煤和肥煤中硫化物、亚砜、砜等形态硫在炼焦过程中分解及与含氢组分结合生成的含硫气体随挥发分释放,单独炼焦脱硫率分别达到32.78%和42.61%。炼焦配煤中高挥发分、高流动度的高硫肥煤配入比例过高,成焦过程膨胀压力、焦炭收缩应力、焦炭孔隙率的增加,使焦炭强度出现下降。高硫焦煤和高硫肥煤分别以2%和3%配入炼焦配煤,得到焦炭的机械强度与...     

高挥发分1/3焦煤参与配煤炼焦试验研究

将黏结指数70～75的蒋庄矿1/3焦煤与黄陵气煤及田庄矿1/3焦煤进行了工业指标、煤岩组分及单种煤成焦显微结构分析。结果表明:蒋庄矿1/3焦煤变质程度低、挥发分高,成焦显微结构含有大量的各向同性结构,其煤质显示气煤特征。利用蒋庄矿1/3焦煤与黄陵气煤参与配煤炼焦,并对配煤质量和焦炭结构性能进行了研究比较。研究表明,蒋庄矿1/3焦煤与黄陵气煤对焦炭质量的影响较一致,当其配比较低时,焦炭质量较优,但当其配比按常规1/3焦煤比例配用时,焦炭质量劣化明显,进一步表明蒋庄矿1/3焦煤按气煤配用更为合理。     

霍州紫晟煤业煤质特征及其工业用途浅析

简述霍州矿区紫晟煤业地质概况及其含煤地层,阐述可采煤层的宏观煤岩类型及显微煤岩特征,分析其煤质特征和变化规律,并结合资源储量综合评价工业用途;对紫晟煤业辛置2号与紫晟2号进行常规工业分析、胶质层、黏结、反射率、小焦炉试验检测,比对研究其煤质特性、互为取代性等。紫晟2号与辛置2号煤质指标较为接近,硫分、挥发分变化较小;由于煤层赋存条件等影响,紫晟2号胶质层指数、黏结指数比辛置2号略偏低。经由其反射率直方图、峰图形状、凹口位置分布情况并经反射率间隔为0.1%的频率分布判定可知:紫晟2号属单一煤种煤,可能煤种为肥煤、1/3焦煤;辛置2号属单一煤种煤,可能煤种为肥煤、1/3焦煤、焦煤。2号煤层煤为低灰、低硫、高发热量、强黏结的1/3焦煤,为优质炼焦用煤。     

气煤对配合煤炼制焦炭质量影响规律的研究

为了研究气煤在配煤炼焦过程中对配合煤炼制焦炭质量的影响规律,本文选取了不同变质程度的炼焦煤作为研究对象,对试验煤样进行配煤炼焦试验。研究结果表明,配入气煤后焦炭的冷强度和热态性能变差,气煤与不同煤种煤配煤时对配合煤焦炭质量的劣化程度不同,1/3焦煤和焦煤随着气煤配入量的增加使得焦炭质量均匀劣化,肥煤在气煤配入量小于30%时焦炭质量变化较小,配入量大于30%后焦炭质量明显变差。     

浅析平煤股份十二矿煤层煤质特征及利用方向

平顶山天安煤业股份有限公司十二矿含煤地层为石炭系、二叠系,主采二1、二2、一4煤层,通过对各煤层物理性质、煤岩特性、化学性质、工艺性质的研究,划分矿井煤炭资源煤类为肥煤和焦煤,可作炼焦配煤、动力用煤。研究十二矿各煤层煤质特征及变化规律,对矿区煤炭开发利用具有重要的指导意义。     

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。     

高变质煤改性机理及配煤炼焦优化

为探讨高变质煤的改性机理,结合塑性成焦机理与供氢原理对两种高变质煤(无烟煤和贫煤)在焦化过程中的行为进行分析,采用元素分析和XRD方法研究了自主研发的一种煤粉改性剂(ZBS)对这两种煤的改性作用。结果表明,ZBS既具有供氢作用,又可以通过调整煤结构增加焦化过程中与氢结合的活性点。在200 kg焦炉上进行改性煤配煤炼焦,发现在配合煤中加入5%无烟煤、6%贫煤和0.10%ZBS炼制的焦炭质量最佳,与未添加ZBS相比,焦炭抗碎强度(M40)提高了4.40%,耐磨强度(M10)降低了0.70%,反应性(CRI)减小了4.25%,反应后强度(CSR)增大了4.83%,接近或好于生产配合煤的炼焦指标。     

炼焦入炉煤调湿技术在太钢的应用

为了降低炼焦耗热量、稳定焦炭质量、扩大炼焦煤资源和降低炼焦污染,太钢焦化厂利用干熄焦发电后中压蒸气,采用多管式煤调湿技术进行入炉煤水分控制,实施多项技术改进后其经济效益和社会效益显著。     

不黏煤改性及配煤炼焦优化

利用自主研发的煤粉改性剂对非炼焦煤进行改性后配煤炼焦,可以达到有效利用非炼焦煤的目的。通过40 kg焦炉试验研究表明：直接加入4%的无烟煤和6%的长焰煤后,焦炭质量变差,然而,加入煤粉改性剂对其改性后炼焦,焦炭质量改善;当煤粉改性剂量低于或高于配合煤质量的0.08%时,焦炭质量改善幅度较小;当煤粉改性剂量达到0.08%时,焦炭质量改善明显,其 M 40 提高5.94%, M 10 降低7.12%,CRI降低4.61%,CSR提高11.42%,接近原配合煤的炼焦指标,符合生产要求。     

开滦矿区炼焦煤资源分布及特性

对开滦矿区炼焦煤资源的分布情况及特性进行分析,主要从黏结性及结焦性等方面分析了开滦洗精煤的煤种优势。从实践可知,配入开滦炼焦煤,焦炭的冷热强度均有不同程度的提高和改善。     

堆积密度对炼焦煤膨胀性能影响的研究

研究了典型七台河新建1/3焦煤和桃山焦煤在不同堆积密度条件下的Audibert-Arnu膨胀性能及 G b因子变化规律。结果表明：煤料堆积密度提高后,其开始软化温度增加,开始膨胀温度降低;当煤料堆积密度从0.88 t/m 3增加到1.19 t/m 3 时,新建煤1/3焦煤的开始软化温度增加 30 ℃,桃山焦煤增加14 ℃,新建1/3焦煤的开始膨胀温度降低19 ℃,桃山焦煤降低15 ℃;同时,随煤料堆积密度提高,其最大膨胀度增加,膨胀温度区间也呈增加趋势; G b因子随煤料堆积密度提高而呈增加规律。     

炼焦煤的热解过程研究

通过模拟炼焦过程对不同变质程度的炼焦煤加热至不同温度,运用HD型偏光显微镜及红外分析技术对加热后的固体产物进行分析。结果表明：炼焦煤受热时其镜质组首先产生破碎现象,然后软化熔融,同一种炼焦煤中的镜质组受热变化并不均一,不同变质程度炼焦煤中的镜质组破碎程度和软化程度也不相同;炼焦煤加热到固化温度时,热解固体产物全部呈现出焦炭光学特征,随温度的升高,固体产物的光学组织组成继续发生改变;试验样品中的肥煤和1/3焦煤在热解过程中有机质分子结构随温度的升高,其变化规律相似。     

煤岩配煤在宣钢焦化厂的应用

介绍了煤岩配煤在宝钢焦化厂的应用情况,阐述了该厂利用HD型光度计进行煤岩测定,以及根据单种煤的反射率分布图拟合配合煤反射率分布图以指导炼焦配比试验,从而有效地提高了焦炭的质量。     

利用不黏煤配煤炼焦试验研究

通过总结石梯子煤20 kg焦炉配煤炼焦、铁箱以及生产焦炉炉孔配煤炼焦试验结果,阐述了该煤在配煤实际生产中的应用可行性,指出配入不黏结性石梯子煤炼焦可扩大炼焦煤源和降低配煤成本。