捣固炼焦对焦炭质量的影响研究

为进一步提升焦炭的质量以保证其更加适用于炼钢等行业,从实验方案、实验方法以及分析方法三个层面完成了实验设计;对捣固炼焦与常规炼焦工艺所得焦炭的耐磨强度、抗碎强度、反应性以及反应后强度进行对比;其次,对不同原煤参数对所得焦炭的气孔率、耐磨强度、抗碎强度、反应性以及反应后强度进行对比。本次研究为捣固炼焦在我国范围之内的推广应用奠定基础。     

结焦时间与焦炭质量关系的20kg小焦炉实验分析

通过20kg小焦炉实验,探讨了在相同炼焦温度和同一配煤比条件下,结焦时间对焦炭质量的影响。结果显示,适当延长结焦时间能有效地提高焦炭的抗碎强度和反应后强度,而焦炭的耐磨强度和反应性明显降低,并从微观角度解释了焦炭质量变化的原因。建议在生产条件允许的情况下,应适当延长结焦时间,可以改善焦炭的冷热态强度。     

捣固炼焦对焦炭质量的影响

利用40kg试验焦炉进行顶装与捣固炼焦试验,对比分析发现,捣固炼焦工艺可以明显改善焦炭的冷态强度,提高焦炭抗碎强度,改善耐磨强度,还可提高焦炭的反应后强度,但对焦炭的反应性影响不大,可以使焦炭粒度组成更加均匀化。     

捣固炼焦对焦炭冷、热态强度的影响

在我国炼焦生产的主焦煤中,强粘结性的肥煤和焦煤所占比例较小,如何在炼焦过程中提高气煤的配比是焦化行业目前面临的一个重要课题。为此,济钢焦化厂利用20kg试验焦炉和热态试验装置对捣固炼焦生产的焦炭进行了冷、热态强度的研究。为了解捣固炼焦对焦炭冷、热态强度的影响,我们在现有配比的情况下,通过捣固使人炉煤堆密度分别提高10％、20％、30％;然后,再通过提高气煤的配比进行捣固试验,从而研究了焦炭冷、热态强度的变化。     

结焦时间与焦炭热态指标关系的运用研究

为降低生产用煤成本,对5.5 m捣固焦炉的结焦时间与焦炭强度关系进行了研究。结果表明,当结焦时间在24.5 h~38.5 h时,结焦时间与焦炭热态指标有较好的线性相关性,当结焦时间在约37.5 h以上时,焦炭热态指标可视为基本不变。同时,利用回归方程建立了结焦时间与焦炭热态指标变化台帐,以指导在不同的生产负荷下,更经济、合理、快速组织生产用煤,降低用煤成本,为开展扩大5.5 m捣固焦炉炼焦煤资源运用研究打下基础。     

影响捣固焦炉焦炭质量的因素

我厂原顶装焦炉为TJL4350型，改为捣固焦炉运行1年多发现，捣固工艺的特点和操作在很多方面影响焦炭质量，有待研究解决。     

焦炭光学组织对焦炭质量的影响

为进一步提升焦炭质量,使其更加广泛应用于炼钢的其他行业,在对焦炭光学组织微观结构和焦炭质量测定的基础上,重点对焦炭光学组织与焦炭冷态强度和热态强度之间的关系进行研究,得出可通过增加焦炭中的镶嵌组织和丝炭、破片状组织等提升其质量,为实际焦化生产中的配煤提供指导。     

不同炼焦方式对焦炭质量的影响

采用国内有代表性的焦炉进行配煤炼焦试验,探讨不同炼焦方式对焦炭质量的影响,结果表明,捣固、配型煤、配沥青炼焦均能改善焦炭质量。当入炉煤的挥发分较高、黏结性偏低时,焦炭质量改善的效果较为显著;采用捣固炼焦比配型煤、配沥青炼焦更能有效地改善焦炭的反应性和反应后强度。     

无焦煤炼焦时惰性物对焦炭微观强度的影响

在无焦煤的炼焦条件下,将徐州气煤和枣庄肥煤两种煤混合,以此混煤为基础煤料,添加不同粒度的焦粉、瘦煤、无烟煤进行坩埚焦炼焦实验,对所炼制的坩埚焦进行焦炭光学组织、焦炭显微强度和结构强度分析测试。结果表明,添加惰性物使焦炭的各向异性指数(OTI)增大,I+Mf+FF减小;3种惰性物中,添加焦粉对提高焦炭显微强度和结构强度效果最好;惰性物的粒度越小,提高焦炭质量效果越明显。     

The effect of plastic size on coke quality and coking pressure in the co-carbonization of coal/plastic in coke oven

In the recycling process of waste plastics using coke ovens, coals and added plastics are carbonized and changed into coke, tar, oil and coke oven gas in a coke oven chamber. In this study, the effect of added plastic size on coke quality and the effect of plastic addition on coking pressure was investigated. In the case of a plastic addition rate of 2%, the coke strength reached a minimum at the particle size of 10 mm for polyethylene (PE) and 3 mm for polystyrene (PS). The mechanism was attributed to the weak coke structure formed on the interface between plastic and coal. The result indicates that large or small plastic particles are favorable in order to add waste plastics to blended coals for coke making without affecting coke strength . Furthermore, it was also shown that a 1% addition of large size agglomerated waste plastics to blended coals did not increase coking pressure. Based on this fundamental study, and considering the ease of handling plastics, we have determined that the size of waste plastic used in a commercial-scale recycling process of waste plastics using coke ovens is about 25 mm. Nippon Steel Corporation started to operate a waste plastic recycling process using coke ovens at Nagoya and Kimitsu works in 2000 and at Yawata and Muroran works in 2002. Now the total capacity is 120,000 tons per year as of 2003 and this process is operating smoothly.     

捣固炼焦配入气肥煤的实践

10%～15%的澳大利亚气肥煤配合云南昭通地区10%的无烟煤,并以云南和贵州地区的焦煤作基础煤进行捣固炼焦,在提高煤气发生量的同时对焦炭的机械强度没有产生较大的影响,提高了化产品的回收率和甲醇的产量,取得了较好效果。     

An approach to blast furnace coke quality prediction

Although coke cold drum mechanical strength has historically been the most relevant coke quality parameter, currently coke reactivity and post-reaction strength (CRI/CSR) are the most important parameters used to assess blast-furnace coke quality. Many models of coke quality prediction have been proposed, most of which are based on coal characteristics and limited to the same coal geographic origin, but as yet there is no universally applicable prediction formula. The present work describes a simple model of coke CRI/CSR prediction based on the assumption that the CSR of a coke produced from a blend of coals can be predicted from the CSR obtained from the cokes of the individual coals through the application of the additivity law. The additivity law was also applied to the coke cold mechanical strength indices derived from the Irsid test, which are widely employed by the European coke industry as complementary coke quality indicators.     

焦炉炭化室墙体喷补陶瓷釉涂层的研究

通过分析焦炉炭化室硅砖的工作条件及其变质情况 ,认为硅砖的损坏主要与由焦煤炭化产生的气体的窜漏、碳粒在气孔和裂纹上的沉积导致的显微结构变化有关。研制出焦炉炭化室墙体用喷补陶瓷釉涂层。喷涂实验表明 :喷涂陶瓷釉涂层后 ,硅砖的硬度提高 ,气孔率降低 ,热震稳定性良好。该喷补陶瓷釉涂层有望降低推焦机对焦炉的磨损 ,降低气体侵蚀和渗碳的发生 ,抑制热震损伤的发生     

炼焦机理和焦炭质量预测的研究进展

综述了煤的热塑性、炼焦机理和焦炭质量预测的研究进展。煤的化学结构如煤中镜质组的烷基侧链和移动氢的含量决定了煤的热塑性,核磁共振、质子磁共振热分析、拉曼光谱和电子顺磁共振谱等从分子水平解释煤的热塑性、配合煤的相互作用和炼焦机理。塑性成焦机理认为,良好的氢传递和分子重排是炼焦中获得优质焦炭的重要条件,塑性成分在焦炭光学组织形成中非常关键,改变加热速率可使煤的光学组织形成机理改变。碱度指数（modified basicity index,MBI）、复合焦势（composite coking potential,CCP）和组合煤指数（combined coal index,CCI）等参数可精确地预测焦炭反应后强度和焦炭反应性。矿物质对焦炭强度的影响是研究热点,控制焦炭的裂纹和尺寸是未来焦炭质量的要求。     

鞍钢鲅鱼圈7m焦炉焦炭质量评述

鞍钢鲅鱼圈7m焦炉是国内首座开工建设的大型化焦炉,经过1年多的运行,现焦炉运行稳定,焦炭各项质量指标均达到国内焦化行业的先进水平,其焦炭强度指标很好地满足了4000m,大容积高炉的生产要求。文中详述了7m焦炉投产后配煤的优化管理、改善焦炭质量以及保证干熄焦稳定运行的一系列措施。     

5．5m捣固焦炉煤塔结构缺陷治理与研究

5．5m捣固焦炉煤塔结构在设计和施工中存在问题，导致深梁底部向外挑出的“牛腿”出现竖向裂缝、振动给料器产生共振、脚手架支承系统失稳等现象。分析问题产生的原因，并通过对“牛腿”裂缝修补、增加剪力墙、改进脚手架支承系统等方法对结构缺陷进行有效的治理。