在配煤中添加煤粉改性剂对焦炭质量的影响

在南钢40kg实验焦炉开展配加非炼焦煤炼焦实验,研究了在配煤中添加煤粉改性剂(zzz)对配合煤、焦炭质量的影响。采取不同配量的改性剂添加方案进行配煤炼焦实验,通过实验确定出最佳配煤方案:非炼焦煤配加量达到15%(粒度小于3mm),煤粉改性剂添加量为0.10%。最佳配煤方案中添加改性剂与未添加改性剂炼出的焦炭质量相比,灰分、硫分基本保持不变,抗碎强度M40增加14.35%,耐磨强度M10下降6.00%,反应性降低5.5%,反应后强度提高5.93%,实验结果表明:焦炭冷态强度与热态性能指标均接近于南钢生产配煤焦炭质量。     

煤粉改性剂对非炼焦煤配煤炼焦的影响

通过开发的新型煤粉改性剂(ZZZ),对非炼焦煤改性和配煤炼焦。ZZZ能改善添加非炼焦煤后的焦炭质量,提高非炼焦煤的添加量,降低炼焦成本,扩大炼焦用煤资源。在2 kg试验焦炉开展非炼焦煤配煤炼焦试验,研究ZZZ对焦炭质量的影响。通过试验确定出白煤的添加粒度为全部小于3 mm,其中小于1 mm的占70%;非炼焦煤的最佳配入量为15%,其中白煤5%,喷吹烟煤10%,ZZZ的最优添加量为0.1%。由此方案炼得的焦炭质量达到南钢生产焦炭质量的水平。     

应用煤岩配煤进行非炼焦煤改性炼焦

 通过分析南钢炼焦煤的煤岩性质和40 kg试验焦炉所炼焦炭抗碎强度,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,得出焦炭抗碎强度[M40]最大时所对应的活惰比为2.53,即为南钢用煤的最佳活惰比。以最佳活惰比为目标,优化配煤,预测焦炭质量,从而为科学便捷地确定配煤比提供技术依据。同时对非炼焦煤进行改性,使非炼焦煤具有一定的活性,非炼焦煤在炼焦中的配加量达到10%以上,炼制合格的焦炭。     

降低炼焦配煤成本工业试验

为了在稳定焦炭质量的条件下降低炼焦配煤成本,西昌钢钒有限公司与攀钢集团研究院一起设计降低炼焦配煤成本200kg焦炉炼焦试验方案并进行试验。试验表明,在配煤中配加低价的气煤和瘦煤后,焦炭质量可达到要求。在200kg焦炉炼焦试验的基础上选择方案3开展工业试验研究,研究结果表明,在大幅增加气煤和瘦煤配比的情况下,焦炭反应后强度为61.57%,M40大于90%,达到了西昌钢钒对捣固焦炭质量的要求,且试验期配煤成本比基准期配煤成本下降39.24元/t,降成本效果明显。     

炼焦煤的煤岩特征对其结焦性质的影响

 随着煤岩测定技术的进步,炼焦煤的煤岩性质已在炼焦配煤中得到广泛应用。通过对多种单种煤和配合煤的煤岩特征以及对应的40 kg试验焦炉所炼焦炭的性质进行分析和比较,结果表明：单煤种的R0max在1.3%～15%间,所炼制焦炭的冷态机械强度（M40和M10）最好,其热性质（反应性CRI和反应后强度CSR）也较好;配合煤反射率分布图特征越接近正态分布,则所炼制的焦炭冷态机械强度（M40、M10）就较好,配合煤反射率分布图特征偏离正态分布越远,其焦炭热性质越差;40 kg试验焦炉所得焦炭的反应性CRI高,其反应后强度CSR较低,存在负相关线形关系。     

炼焦煤特性对焦炭粒度影响研究

为了研究炼焦煤特性对焦炭粒度的影响,对鞍钢常用炼焦煤进行了炼焦试验分析和配煤炼焦试验优化研究,并在配煤炼焦生产中进行了试验应用.结果表明,不同变质程度的炼焦煤对焦炭冷热态指标及焦炭平均粒度指标的影响差异明显.试验条件下,焦煤成焦质量最好,粒度>40 mm的焦炭比例极高、达到90％以上,平均粒度在70 mm以上;调整鞍钢6 m焦炉用配煤方案,配入瘦焦煤10％,降低焦煤配比5％,停用瘦煤,能够使焦炭热态反应性降低2.1％,焦炭平均粒度提高1.8 mm,且焦炭粒度均匀性保持稳定.     

无烟煤在配煤炼焦中性质的研究

为了扩大炼焦煤源，降低焦炭成本。在配无烟煤炼焦的思路指导下，本文通过对配无烟煤炼焦中无烟煤的热稳定性、可磨性的研究来辅助选用无烟煤，并通过5kg试验焦炉进行无烟煤配煤炼焦试验研究，优化出涟钢配无烟煤炼焦的无烟煤的最佳粒度与最佳配量。同时比较了涟钢现行配煤方案与配无烟煤的焦炭的冷强度，结果表明，配加量为3％-5％和粒度为-1mm的无烟煤，焦炭冷强度提高2％。     

配煤结构优化在7m焦炉上的实践

以小焦炉实验结果为依据,通过优化配煤结构提升了焦炭质量,得到当前煤源结构条件下适合7 m焦炉的最佳配煤比例(瘦煤17%,肥煤+1/3焦煤35%～38%,焦煤45%～48%)。研究结果表明:降低气煤配比可以有效增大焦炭粒度,但对焦炭冷、热强度影响较小;降低瘦煤配比对焦炭M40和CSR影响较小,但可以有效降低焦炭粒度,17%是瘦煤对M10影响的极限点;肥煤配加过多会影响焦炭的反应后强度,1/3焦煤配加过多会使焦炭的平均粒度变小,肥瘦比在2. 28～2. 61时,焦炭反应后强度最优。     

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。     

兰炭改性及配煤炼焦优化

为了拓展兰炭应用范围,在40kg焦炉开展兰炭粉配煤炼焦及优化试验。试验结果表明:随着兰炭量的增加,配煤的黏结指数、胶质层最大厚度、奥亚膨胀度、塑性区间和最大流动度均有下降,焦炭质量变差;加入煤粉改性材料(ZBS)后炼焦,焦炭质量得到改善;ZBS的质量分数达到0.10%时焦炭质量的改善幅度最大,其M40、M10、CSR接近原配煤的炼焦指标,可以满足生产要求。     

配煤中添加石油焦试验研究

 为了扩大炼焦煤资源选择范围,提高焦炭质量,通过5kg小焦炉炼焦试验,研究了在配煤中添加石油焦对所炼焦炭质量的影响。结果表明：在较好黏结性的配合煤中,适当添加一定比例的石油焦,可在一定程度上促进焦炭的各向异性发展和完善,提高焦炭的光学异性指数OTI值。随着石油焦代替瘦煤比例提高并达到一定程度,所炼焦炭的CRI值逐渐降低;配入石油焦粒度较小时有利于提高焦炭热性质,粒度较大时对提高焦炭CSR不利。     

捣固焦炉配加拜城煤的优化方案及生产实践

随着八钢2500m3的大高炉相继投产对焦炭质量的要求也在不断提高,而焦化又面临着优质的煤资源紧缺的严峻形势。八钢拥有的煤矿以肥煤为主,致使配合煤偏肥,焦炭气孔较多,气孔壁薄、焦炭耐磨强度较差。针对此问题八钢焦化厂通过40kg小焦炉配加新疆拜城煤进行配煤炼焦实验分析,提出了新疆拜城煤在捣鼓焦炉中配量的合理性,优化配煤结构,提高焦炭质量。     

配煤炼焦试验研究

济钢焦化厂利用7kg小焦炉进行张庄气肥煤和邹县煤的炼焦试验及不同配比的炼焦试验，将试验结果用于指导生产，扩大了炼焦煤资源，降低了配煤成本，稳定了焦炭质量。     

配煤结构的优化试验及应用

为实施经济配料结构,利用40kg小焦炉进行了配煤结构的优化试验,确定了降成本配煤结构,焦煤配量由38%减少到了29%,瘦煤配量由10%提高到了14%,气肥煤配量由7%提高到了15%。应用表明,焦炭质量虽略有下降,但基本保持稳定,仍能满足高炉炼铁的需求,配煤结构成本降低了27.8元/t。     

40kg试验焦炉工艺参数优选

小焦炉试验可以指导配煤和大焦炉炼焦生产。宣钢焦化厂引进了40 kg试验焦炉,通过大量试验优选确定了最佳的升温参数并找到了试验焦炉与大焦炉操作指标的相关性,对优化配煤、提高焦炭质量具有指导意义。     

攀钢配加气煤和瘦煤炼焦试验

为了在稳定焦炭质量的前提下丰富配煤结构,降低炼焦配煤成本,开展了配加气煤和瘦煤炼焦试验研究。试验根据攀钢西昌钢钒对焦炭质量的需求,利用胶质层重叠原理和按照煤阶相近替代的思路,制定了以气煤代替1/3焦煤、以瘦煤代替焦煤的配煤炼焦试验方案,并在200 kg焦炉上开展了炼焦试验。结果表明,以所选气煤、瘦煤代替1/3焦煤、焦煤配煤炼焦,随着气煤和瘦煤配比的增加,焦炭质量呈下降趋势,当气煤配比为15%、瘦煤配比为12%时,焦炭CSR为55%,对应生产焦炭质量能够满足高炉需求。