文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 炼焦用煤技术知识

炼焦用煤技术知识

炼焦用煤技术知识
炼焦用煤技术知识

炼焦用煤技术知识

一、煤的分类标准

煤的分类是指导煤炭资源合理利用的基础,也是统计资源的依据。煤分类标准的制定反映了我国在煤炭加工利用方面的科学技术水平。

1958年国家技术委员会推荐的煤分类标准是以华北、东北地区的煤样为依据,以煤的可燃基挥发份产率和胶质层的最大厚度为分类指标而制定的。该标准把各种工业用途的煤从褐煤到无烟煤之间的所有煤种划分成10个大类,24个小类。该标准使用近30年。随着我国煤炭工业和焦化工业的发展,新煤田的发现,炼焦用煤基地的不断增加,以及原分类标准中烟煤部分大类的类别较少,烟煤与褐煤划分界限不清等原因,原分类标准已不能满足生产发展的需要,所以从1986年起采用新的分类标准。其中烟煤的分类如表一。

*当烟煤的粘结指数测值GR.I.小于或等于85时,用干燥无灰基挥发份Vdaf和粘结指数GR.I.来划分煤类.当粘结指数测值GR.I.大于85时,则用干燥无灰基挥发份Vdaf和胶质层最大厚度Y,或用干燥无灰基挥发份Vdaf和奥亚膨胀度b来划分煤类.

**当GR.I.>85时,用Y和b并列作为分类指标,当Vdaf≤28.0时,b暂定为150%;Vdaf>28.0%时,b暂定为220%.当b值和Y值有矛盾时,以Y值为准划分煤类.

分类用的煤样,如原煤灰份小于或等于10%时者,不需减灰.灰份大于10%的煤样需按

GB474-83规定的煤样制备方法,用氯化锌重液减灰后再分类.

新的分类标准具有以下特点:在半工业和实验室的试验基础上,对无烟煤、烟煤、褐煤进行了全面分类。烟煤部分分为12大类。其中新增加了贫瘦煤、1/3焦煤、1/2中粘煤和气肥煤4大类。采用数码组合与原有牌号相结合的原则构成新的分类系统。这种编码系统有利于国际上交流和对比。新分类采用粘结指数为主,胶质层最大厚度或奥亚膨胀度为辅的分类指标,这样可发挥指标各自的优点。

二、单种煤的结焦特性

不同牌号的煤,在单独炼焦时所得焦炭的性质是各不相同的。为合理地选择各种配合煤的配比,必需了解单种煤的结焦性能。现将可以用来配煤炼焦的各种牌号煤的结焦特性概述如下。

1、气煤

气煤由于挥发份高,因此在结焦过程中收缩大、焦碳裂纹多、焦块细而长、易碎。正由于这个特性,在配煤中常常用它减少炼焦过程中的膨胀压力和增加焦饼的收缩,以利于推焦。同时因挥发份高,可以得到较多的化学产品和煤气,这都是配用气煤的原因,但多配气煤将使焦碳块度变小、强度下降。

2、肥煤

肥煤加热时能产生大量的胶质体,其流动性大,热稳定性较气煤胶质较好,炼出的焦碳熔融性好,但横裂纹较多,焦碳气孔率高,有较多的蜂焦。因它具有很强的粘结能力,所以肥煤是配煤中的主要成分,并可以多配弱粘结性煤而炼成机械强度较好的冶金焦。对于挥发份高的肥煤,一般结焦性较差,炼焦配煤中使用此种煤时,应适当减少气煤的配入量。

3、焦煤

焦煤具有中等挥发份与中等胶质层厚度。大多数焦煤单独炼焦时能得到块大、裂纹少、耐磨性好的焦碳。但在结焦过程中胶饼收缩度小,产生的膨胀压力大,容易造成难推焦。又因焦煤贮量不多,在配煤中应尽量减少焦煤配入量。它在配煤中可以起到提高焦碳机械强度的作用。

4、瘦煤

瘦煤的变质程度较高,挥发份低,在加热时产生胶质体的容量少、熔融性和粘结性较差、收缩小。但是不同瘦煤单独炼成时,焦碳强度和耐磨性可以有很大差别。大多数瘦煤炼成的焦碳块度大、裂纹少,因熔融性较差,焦碳中有颗粒物存在,使耐磨性变差。在配煤中配入瘦煤可以提高焦碳块度。

5、贫煤

贫煤加热时不产生或只产生极微量的胶质体,没有粘结性,不能单独炼焦,但可以少量配入作为瘦化剂。配入贫煤时最好经过精细的粉碎。

6、无烟煤

无烟煤是变质程度最深的煤,所含的挥发份最低,加热时不产生胶质体,加热至高温也不会结成焦碳。因此未将其划入炼焦用煤的范围内。有时在瘦煤缺乏地区,当配煤中煤料较肥时,可少量配入无烟煤作为瘦化剂,配入时需经过细粉碎。

三、配煤意义与原则

高炉用焦要求灰份低、含硫少、强度大。从上述单种煤结焦特性可知,大多数单种煤在炼焦炉中不易炼出机械强度较高的优质冶金焦,而选择某些单种煤进行配合,可以达到生产优质焦碳的目的。在表二中可看出,配合煤焦碳的质量优于单种煤焦碳。

配合煤及单种煤炼焦时的焦碳质量表二

有些炼焦用煤因含灰、硫等有害杂质过高,不能满足高炉冶炼的要求,此外,炼铁、铸造

及其它工业对焦碳质量也有不同要求,都不是凭单种煤炼焦所能解决的。因此,必需把不同牌号的煤进行配合使用,才能取长补短,炼出各种质量合格的焦碳,以适应各部门的需要。

根据我国煤炭资源的具体情况,采用配煤炼焦既可以合理利用各地区的炼焦煤的资源,又是扩大炼焦用煤的基本措施之一。

为了保证焦碳质量,又利于生产操作,在确定配煤方案时,应考虑以下几项原则:

(1)、焦碳质量应达到规定的指标,满足使用部门的要求。

(2)、不会产生对炉墙有危险的膨胀压力和引起推焦困难。

(3)、在满足焦碳质量的前提下,有较高的化学产品产量和质量。

(4)、根据本区域煤炭资源的近期平衡和考虑远景规划,充分利用本区域的粘结煤和弱粘结煤。

(5)、合理调整炼焦用煤的运输流量和尽量防止对流,并尽可能缩短平均运输距离。

四、配合煤的质量指标

配合煤的质量取决于单种煤的质量及其配合比。我国部分焦化厂配合煤质量及焦碳质量列于表三。对于炼制冶金焦的配合煤,其基本质量指标如下:

1、灰份

煤中灰份在炼焦后全部残留于焦碳中,灰份是焦碳中的有害杂质,焦碳的灰份越高,炼铁时焦碳及石灰石消耗量就增多、高炉的生产能力降低。一般焦碳灰份每增加1%,高炉焦比将增加2%-2.5%,石灰石耗量增加4%,生铁产量降低2%-2.5%。同时灰份中的大颗粒易在焦碳中形成裂纹中心,使焦碳的抗碎强度降低,也使焦碳的耐磨性变坏。所以配合煤的灰份应控制在一定范围之内。如果在配合煤中使用

了一两种灰份较高的精煤,则其余部分必需选配灰份较低的单种煤,才能保证焦碳的灰份符合要求。

配合煤的灰份指标与硫份、挥发份、胶质层厚度的指标一样,可根据各单种煤的指标加权平均计算。

我国主要焦化厂的配合煤的灰份普遍较高,根据1991年统计平均为11.2%,最高达14.12%,所以焦碳中灰份也较高,一般在13%以上(见表一)。

我国配合煤灰份高的原因是洗精煤灰份偏高,尤其是焦煤、肥煤含灰高,且难洗,而高挥发份弱粘结煤不仅储量多,且灰份低,又易洗,所以采用多配高挥发份、低灰份煤可降低配合煤灰份。另外,配入成型煤也可以降低配合煤的灰份。

2、硫份

硫在煤中以黄铁矿、硫酸盐及有机硫化合物三种形态存在。硫份也是有害杂质,焦碳中的硫在冶炼时转入生铁中,降低了铁的质量。高炉的生产实践表明,当焦碳硫含量大于1.6%时,每增加1%的硫含量,高炉炼铁焦比要提高1.8%,使高炉生产能力降低15-20%,因此冶金焦含硫量不应大于1%,我国焦碳含硫量约0.7%。当焦碳作为燃料时,硫燃烧后生成硫化物气体,它对金属起腐蚀作用。当焦碳用于气化时,所生成气体需要脱除硫化物后才能使

用。

焦碳中硫份约为配合煤硫份的85-90%,一般要求配煤的硫份不应大于1%。为降低配合煤中的硫份可采用洗选法、萃取法等脱硫技术。但均未形成经济实用的工业法。从当前实际情况出发,配入含硫量较低的煤种来降低配合煤的硫份是常用方法。

3、挥发份

配合煤的挥发份高,则炼焦煤气和化学产品的产率也高。但由于大多数高挥发份煤的结焦性较差,因此在多配用高挥发份煤时,焦碳的强度会下降,平均块度变小。为了充分利用我国储量较多的高挥发份煤,也应以满足焦碳质量为前提。一般中大型高炉用焦的配合煤,其干燥无灰基挥发份在28-32%之间。

4、胶质层

配合煤必须具有适当的胶质层厚度,才能在焦炉中炼出机械强度高的焦碳。但胶质层过厚时会产生很大的膨胀压力,对焦炉炉墙不利。所以在确定配煤方案时,应采用合适的配煤比,使煤料在焦炉内所产生的最大膨胀压力在安全限度内,以免损坏炉室。我国目前大中型高炉用焦的配合煤胶质层厚度大致控制在14-20mm范围内。

5、水份

配合煤水分多少及其稳定与否,对焦碳产量、质量以及焦炉寿命有很大影响。

煤料堆密度与水分有较大关系,干煤堆密度最大,随着水分增加堆密度减小,当水分为7-8%时堆密度最小,约为干煤堆密度的85%左右,水分继续增加,堆密度稍有增加。又因水分汽化潜热大,煤料导热性差,不能迅速将热量传给煤料内层。经估算将1000g煤加热到200℃所需热量与将此煤中所含10%的水汽化并加热到200℃所需热量相当,所以没有得到足够热量使水分完全汽化之前,煤料温度只能接近水的汽化温度。如炭化室中心处在装煤后7-8h 内,其温度一直停留在110℃左右就是此原因。

由于上述原因,配合煤水分每增加1%,要求立火道温度提高5-7℃,炼焦耗热量增加约

30KJ/kg,结焦时间将延长10-15min。由此可见,生产中装炉煤水分波动大时易造成炉温波动,使焦饼温度过高或过低。因此规程中规定相邻班的配合煤水分波动不应大于1%。

在装煤初期,由于炭化室墙面与煤料温差很大,炉墙向煤料迅速传热,而本身温度骤降,煤料水分越大,炭化室墙面温度下降越多;当炉头的炭化室墙面温度降到600℃以下时,就会显著地损坏硅砖,影响炉体使用寿命。但煤料水分过低,使操作条件恶化,装煤时冒烟着火加剧,上升管与集气管焦油渣含量增加,炭化室墙面石墨沉积加快,所以入炉煤料水分以控制在10%左右为好。

6、细度

细度是指煤料中颗粒小于3mm部分所占的百分比。煤料细度对焦碳生产有较大影响。

细度过低时,配合煤混合不均,输送和装煤时容易产生偏析,造成焦碳内部结构不均一,降低耐磨强度和抗碎强度。

煤的细度过高时,不仅使粉碎机动力消耗增大,而且也使装煤操作条件恶化,煤尘进入集气管使焦油质量变坏,甚至加速上升管堵塞。另外,细度过高会使装入煤的堆密度降低,焦碳质量下降。所以对入炉煤细度要求以75-80%为好。考虑到焦碳质量的稳定,相邻班细

度波动不应大于1%。

此外,各种煤的硬度不同,如气煤等弱粘性煤的灰份硬度较大,难以粉碎,往往颗粒较大,因此易造成细度过低,故应进行细粉碎;肥煤、焦煤等较脆易碎,往往容易过度粉碎,造成细度过高,故应进行粗粉碎。

影响焦碳质量的因素不仅是煤料细度,还与煤料的粒度组成有关。表四列出了某厂用不同粒度组成的煤料,在200Kg焦炉中炼出的焦碳质量。

不同细度配煤所得的焦碳质量(%)

由表5可见,该厂试验中以细度73.7%的焦碳质量为最佳。另外,根据该厂不同配煤比的粉碎试验表明,以控制大于5mm粒级在10%以下,小于5mm粒级不超过40%为好。总之,从焦碳质量出发,细度与粒度分布实属重要。但煤料是非常复杂的有机矿物,而且粒度分布与堆密度有关。所以最佳粒度组成要确保焦碳组织的均一性。

炼焦配煤优化-2011-08-19

炼焦配煤优化 1炼焦配煤概念及相关指标 1.1基本概念 (1)炼焦用煤是指在焦炉炼焦条件下,用于生产一定质量焦炭的原料煤。 (2)炼焦煤是指单种煤炼焦时,可以生成具有一定块度和机械强度的焦炭的煤。这类煤具有一定粘结性(能够在高温条件下融化、粘接其他物质)。炼焦煤按变质程度可以划分为气煤、肥煤、气肥煤、1/3焦煤、焦煤和瘦煤。 (3)炼焦是将炼焦煤在密闭的焦炉内隔绝空气高温加热放出水分和吸附气体,随后分解产生煤气和焦油等,剩下以碳为主体的焦炭。 (4)炼焦配煤是指将几种不同类别的炼焦用煤,按一定比例配合作为加入炼焦炉炼焦的过程。 1.2炼焦煤的相关指标 (1)水分 将煤加热到105~110℃并保持恒温,直至煤样处于恒重时,煤样的失重即为煤样水分的质量,该质量占煤样质量的百分比即为水分。配合煤的水分大小稳定性对焦炉操作、焦炭产量和质量以及环保、炉体寿命有很大影响。配合煤的水分一般在4~12%。 (2)细度 炼焦用煤使用小于3mm 粒级所占的含量(细度)作为入炉煤的细度。炼焦用煤的粒度组成对焦炭质量影响很大,要根据不同煤种进行粉碎和筛分。对于硬度较高的气煤等煤种要细破碎,对于易粉碎的焦煤和肥煤可有较大的粒度。常规炼焦(顶装煤)时为75%~80%,配型煤炼焦时约85%,捣固炼焦时为90%以上。 (3)灰分 将煤在815℃的条件下完全燃烧后所得的残渣作为煤的灰分,残渣占煤样质量的百分数,称为煤的灰分产率。焦炭的灰分主要来自配合煤,配合煤灰分可按各单种煤灰分用加和计算,也可直接测定。在炼焦过程中,煤的灰分全部转入焦炭,配合煤的灰分控制值可根据焦炭灰分要求按下式计算: ,%coal coke A KA (1-1) 其中,coal A 、coke A 分别为煤和焦炭的灰分,K 为全焦率,% (4)硫分 配合煤硫分可以按单种煤硫分加权得到,也可以直接测定。在炼焦过程中,煤中的部分硫酸盐和硫化铁转化为FeS 、CaS 、FenSn+1而残留在焦炭中,另一部分如有机硫则转化为气态硫化物,在流经高温焦炭层缝隙时,部分与焦炭反应生

配煤炼焦工艺

配煤炼焦工艺 配煤的目的与意义 高炉焦和铸造焦等要求灰分低、含硫少、强大、各向民性程度高。在室式炼焦条件下,单种煤(焦煤除外)炼焦很难满足上述要求,各国煤炭资源也无法满足单种煤炼焦的需求,中国煤炭资源虽然十分丰富,但煤种和储量资源分布不均,因此必采用配煤炼焦。所谓配煤就是将两种以上的单种煤料,按适当比例均匀配合,以求制得各种用途所要求的焦炭质量。采用配煤炼焦,既可保证焦炭质量符合要求,又可合理利用煤炭资源,节约优质炼焦煤,同进增加炼焦化学产品产量。配煤方案的制定是焦化厂生产技术管理的重要组成部分,也是焦化厂规划设计的基础,在确定配煤方案时,应遵循下列原则。 配合煤性质与本厂煤预处理工艺及炼焦条件相适应,焦炭质量按品种要求达到规定指标。符合本地区煤炭资源条件,有利扩大炼焦煤源。 有利增加炼焦化学产品;防止炭化室中煤料结焦过程产生的侧膨胀压力超过炉墙极限负荷,避免推焦困难。 缩短煤源平均运距,便于调配车皮,避免煤车对流,在特殊情况下有一定调节余地。 来煤数量和质量稳定,最终达到生产满足质量要求的焦炭的同时,使企业取得可观的经济效益。 不同品种焦炭对配合煤的质量指标要求 不同用途的焦炭,对配煤的质量指标要求不同,为保证炼出质量合格的焦炭,必须保证配煤的质量。中国20世纪50年代初的配煤方案是以气煤、肥煤、焦煤和瘦煤四种煤为基础煤按照一定比例配合确定的。但由于中国炼焦煤资源分布不均衡,不可能在所有地区满足四种煤配合的原则,因而开发了各种配煤技术如用配煤质量指标确定配煤方案。在进行炼焦配煤操作时,对配合煤的主要质量指标要求包括:化学成分指标即灰分、硫分和磷含量,工艺性质指标即煤化度和黏结性,煤岩组分指标和工艺条件指标即水分、细度、堆密度等。 炼焦基本工艺参数:

煤的焦化工艺

煤炭焦化工艺 煤炭焦化又称煤炭高温干馏。以煤为原料,在隔绝空气条件下,加热到950℃左右,经高温干馏生产焦炭,同时获得煤气、煤焦油并回收其它化工产品的一种煤转化工艺。为保证焦炭质量,选择炼焦用煤的最基本要求是挥发分、粘结性和结焦性;绝大部分炼焦用煤必须经过洗选,以保证尽可能低的灰分、硫分和磷含量。选择炼焦作煤时,还必须注意煤在炼焦过程中的膨胀压力。用低挥发分煤炼焦,由于其胶质体粘度大,容易产生实高膨胀压力,会对焦炉砌体造成损害,需要通过配煤炼焦来解决。 产品和用途 煤经焦化后的产品有焦炭、煤焦油煤气和化学产品3类。 (1)焦炭。炼焦最重要的产品,大多数国家的焦炭90%以上用于高炉炼铁,其次用于铸造与有色属冶炼工业,少量用于制取碳化钙、二硫化碳、元素磷等。在钢铁联合企业中,焦粉还用作烧结的燃料。焦炭也可作为制备水煤气的原料制取合成用的原料气。 (2)煤焦油。焦化工业的重要产品,其产量约占装炉煤的3%~4%,其组成极为复杂,多数情况下是由煤焦油工业专门进行分离、提纯后加以利用(3)煤气和化学产品。氨的回收率约占装炉煤的0.2%~0.4%,常以硫酸铵、磷酸铵或浓氨水等形式作为最终产品。粗苯回收率约占煤的1%左右。其中苯、甲苯、二甲苯都是有机合成工业的原料。硫及硫氰化合物的回收,不但为了经济效益,也是为了环境保护的需要。经过净化的煤气属中热值煤气,发热量为17500kj/Nm3左右,每吨煤约产炼焦煤气300~400 m3,其质量约占装炉煤的16%~20%,是钢铁联合企业中的重要气体燃料,其主要成分是氢和甲烷,可分离出供化学合成用的氢气和代替天然气的甲烷。 煤焦化工艺 焦化厂主要生产车间: 备煤车间(煤仓、配煤室、粉碎机室、皮带机运输系统、煤制样室)

中国主要炼焦煤进口煤炭国资源概况

中国主要炼焦煤进口煤炭国资源概况 目前我国炼焦煤进口主要消费地集中在沿海地区。众所周知,我国炼焦煤资源主要集中在山西、河南、山东等地,优质炼焦煤资源主要以山西为主,而炼焦煤主要消费地却集中在产焦大省----河北、山西、山东等。受资源分布不均以及运输条件等因素限制,沿海工厂过早的涉及到进口煤市场,并在近年来的实际运用中起到良好的降成本作用。尤其是近两年国家提倡节能减排,陆续淘汰落后产能,对炼焦煤品质要求逐渐加强,与此同时,国内出台相关政策保护优质资源避免过度开采,导致国内优质焦煤价格始终处于高位徘徊。为了避免长期被国内高价煤“绑架”,除我们所熟悉的河北钢铁、首钢、鞍本钢、宝钢等大型钢铁企业已率先使用进口焦煤多年外,最近两年又有越来越多的企业开始加入海外寻煤的队伍,以平衡资源供给并抑制国内煤价“过度疯长”,其中不乏产煤大省山西地区的焦化厂和钢厂。炼焦煤进口逐渐由沿海向内陆延伸趋势明显。下面就主要进口煤炭国的煤炭资源情况做简要概括。 一、美国煤炭资源概况 美国是世界上煤炭资源最丰富的国家之一,1800m深度以浅的地质资源总量约为3.6万亿吨,1993年探明储量4300亿吨。在探明储量中,烟煤占51.0%,次烟煤占38%,褐煤占9.47%,无烟煤占1.6%,适于露天开采的占32.7%。煤炭资源赋存广泛,地区分布比较均衡。全美50个州中,有38个州赋存煤炭,含煤面积达11810km2,占国土面积的13%。1996年可采储量为2405.6亿吨,居世界第一位。 美国最重要的阿巴拉契亚煤田,生成于2.2~3.2亿年前,属二叠纪宾夕法尼亚统;中西部各煤田,成煤年代约在3300万~1.4亿年前,属白垩纪和第三纪;阿拉斯加州煤田则属侏罗纪,成煤年代距今在1.35~1.75亿年间。

煤的焦化知识

煤炭焦化知识 煤炭焦化又称煤炭高温干馏。以煤为原料,在隔绝空气条件下,加热到1000℃左右,经高温干馏生产焦炭,同时获得煤气、煤焦油并回收其它化工产品的一种煤转化工艺。为保证焦炭质量,选择炼焦用煤的最基本要求是挥发分、粘结性和结焦性;绝大部分炼焦用煤必须经过洗选,以保证尽可能低的灰分、硫分和磷含量。选择炼焦用煤时,还必须注意煤在炼焦过程中的膨胀压力。用低挥发分煤炼焦,由于其胶质体粘度大,容易产生实高膨胀压力,会对焦炉砌体造成损害,需要通过配煤炼焦来解决。产品和用途 煤经焦化后的产品有焦炭、煤焦油煤气和化学产品3类。 (1)焦炭。炼焦最重要的产品,大多数国家的焦炭90%以上用于高炉炼铁,其次用于铸造与有色属冶炼工业,少量用于制取碳化钙、二硫化碳、元素磷等。在钢铁联合企业中,焦粉还用作烧结的燃料。焦炭也可作为制备水煤气的原料制取合成用的原料气。 (2)煤焦油。焦化工业的重要产品,其产量约占装炉煤的3%~4%,其组成极为复杂,多数情况下是由煤焦油工业专门进行分离、提纯后加以利用 (3)煤气和化学产品。氨的回收率约占装炉煤的%~%,常以硫酸铵、磷酸铵或浓氨水等形式作为最终产品。粗苯回收率约占煤的1%左右。其中苯、甲苯、二甲苯都是有机合成工业的原料。硫及硫氰化合物的回收,不但为了经济效益,也是为了环境保护的需要。经过净化的煤气属中热值煤气,发热量为17500kj/Nm3左右,每吨煤约产炼焦煤气300~400 m3,其质量约占装炉煤的16%~20%,是钢铁联合企业中的重要气体燃料,其主要成分是氢和甲烷,可分离出供化学合成用的氢气和代替天然气的甲烷。煤焦化工艺 焦化厂主要生产车间: 备煤车间(煤仓、配煤室、粉碎机室、皮带机运输系统、煤制样室) 炼焦车间(煤塔、焦炉、装煤设施、推焦设施、拦焦设施、熄焦塔、筛运焦工段(包括焦台、筛焦楼)) 煤气净化车间(冷鼓工段(包括风机房、初冷器、电捕焦油器等设施) 脱氨工段(包括洗氨塔、蒸氨塔、氨分解炉等设施) 粗苯工段(包括终冷器、洗苯塔、脱苯塔等设施))

配煤方案模板

配煤方案

5.2.1 配煤方案的说明及讨论 木里庆华煤单独炼焦时所得焦炭块度稍碎, 裂纹较少, 表面较为粗糙, 色泽一般, 气孔稍多, 粘结性稍显不足, 熔融性一般。从表7焦炭质量分析结果看, 焦炭灰、硫、磷含量均很低( A d=6.63%、 S t,d=0.27%、P d=0.016%) ; 其冷态转鼓强度( M40=77.3%、 M10=8.4%) 达到国家二级冶金焦标准, 热态强度( CRI=38.3%、CSR=45.8%) 一般。总体上木里庆华煤所得焦炭除热态强度外, 其余指标均达到或优于国家二级冶金焦标准, 特别是很低的灰、硫及磷含量。 木里义海煤单独炼焦时所得焦炭块度较大, 裂纹较多, 色泽发暗, 气孔多、质较轻、表面粗糙, 粘结性不足, 熔融性较差。从表7焦炭质量分析结果看, 焦炭灰( A d=7.51%) 、硫( S t,d=0.23%) 含量较低, 均远优于国家一级冶金焦标准, 磷含量稍高( P d=0.032%) ; 其冷态转鼓强度( M40=60.8%、 M10=17.5%) 及热态强度( CRI=49.6%、 CSR=28.4%) 很差。总体上木里义海煤单独炼焦所得焦炭除具有较低的灰硫含量外, 焦炭强度很差。 方案1以青海煤为基础( 木里义海和木里庆华) , 同时配加凯鸿煤保证配合煤的粘结性, 考察焦炭质量。其配比是木里义海40%、木里庆华30%、凯鸿30%。从外观上看, 该方案所得焦炭块度较碎, 裂纹较多, 色泽较好, 气孔多、偶有蜂焦、质轻, 粘结性好、熔融性一般。从表7焦炭质量分析结果看, 焦炭灰含量( A d=9.07%) 较低, 远优于国家一级冶金焦标准, 硫( S t,d=0.64%) 含量适中, 接近国家一级冶金焦标准; 焦炭冷态转鼓强度( M40=75.6%、M10=8.3%) 及热态指标反应性( CRI=36.8%) 、反应后强度( CSR=49.5%) 一般, 均接近国家二级冶金焦标准。总体上该方案所得焦炭质量一般, 特别是焦炭强度一般, 仅接近国标二级冶金焦。 方案2在方案1的基础上增加木里庆华煤的配比, 用五虎山煤代替凯鸿, 同时以大头羊( 洗) 煤降低挥发分, 考察焦炭质量。具体配比为:

炼焦工艺基本内容

炼焦工艺 1基本组分 焦炭78%、焦炉煤气15~18%、煤焦油2.5~4.5%。 1.2焦炉煤气 氨0.25~0.4%(生产硫铵,我国为0.25%); 粗苯0.8~1%(苯、甲苯、二甲苯); 硫化物0.2~1.5%(可生产硫磺和吡啶) 1.3煤焦油精制 轻馏分:苯、甲苯、二甲苯、重苯; 酚馏分:酚、甲酚、二甲酚; 萘组分:萘、精萘、工业喹啉; 洗油组分:苯类吸收剂; 蒽油组分:提取蒽、菲、咔唑; 沥青:铺路、生产沥青油和电极沥青 2选煤的必要性 煤中的硫包括无机硫(选煤可以部分去掉)、有机硫(物理选煤不能去掉,用浮选法) 煤中还有内在矿物,成矿时混入的粘土(二氧化铝)、沙粒(二氧化硅)、硫铁矿。其中前两种可以通过粉碎、洗选除去。 外在矿物,采煤时混入的矸石。比重大,直接燃烧时为灰分,炼焦时全部留在焦炭中。选煤时除去。 水分,内在水和成矿有关,在配煤时考虑,外在水影响焦炉的操作稳定性。炼焦前需要干燥处理。 3炼焦参数 3.1炼焦阶段 干燥预热:350℃,失去水分。 焦体形成阶段:350~480℃,交连、缩聚、重排,气、固、液共熔体。有膨胀压 半焦形成阶段:480~650℃,增加了气、固相的生成,胶质固化。 焦炭形成阶段:650~1000℃,半焦不稳定的有机物分解或缩聚,产物为气体。750℃后主要是氢气。体积收缩。 3.2炼焦煤 气煤:挥发性大,收缩大,膨胀压小,2~14kPa;胶质体少,粘性差。热解350~440℃(90℃),加入便于推焦,保护炉体。 肥煤:挥发度低于气煤,收缩大,膨胀压小4.9~19.6kPa,胶质体最多,粘性最好。热解320~460℃(140℃)。 焦煤:挥发性适中,收缩量低;成焦强度大,热解390~465℃(75℃)。膨胀压很大14.7~34.3kPa。对焦炉的墙体不利。 瘦煤:挥发度最低,热解450~490℃(40℃),结焦块大,液体少,收缩量最低,粘结性差,膨胀压答19.6~78.4kPa。 3.3配煤指标 水分:8~10%。内在水和外部水总和。 灰分:10.5~11.2%(混入杂质部分),保证成焦率76%,满足高炉需要。 挥发分:18~30% 硫分:80%进入焦炭(1~1.2%),要求控制1%以下。 黏结性:胶质层最大厚度Y=16~18mm。黏结指数65~78%。 膨胀压:安全10~15kPa,选择8~15kPa。

炼焦用煤

炼焦用煤 一.煤资源现状: 1、地域分布不均匀 根据国际能源组织最新统计,全世界的煤炭资源约为20万亿吨,其中俄罗斯及独联体国家、中国、美国、澳大利亚、加拿大、德国、南非、英国、波兰、印度等前10位产煤国的资源量约占全世界的95%以上,但是经过地质勘探工作得出计算出的世界煤资源量只有4.3万亿吨,精确度较高的确认储量位 1.2万多亿吨。 2、各种煤的分布也不均匀 世界煤炭资源中,褐煤占1/3以上。在硬煤(烟煤和无烟煤)资源中,炼焦煤还不到资源量的1/10。在总量约1.14万亿吨的炼焦煤资源中,肥煤、焦煤和瘦煤约占1/2,其经济可采储量约3500亿吨一4000亿吨,其中低灰、低硫的优质炼焦煤资源大约仅有600亿吨。世界炼焦煤资源中,约有1/2分布在亚洲地区,1/4分布在北美洲地区。其余1/4则分散在世界其他地区。中国炼焦煤资源量约占世界炼焦煤总资源量的13%,可采储量约占16.5%。中国山西省炼焦煤资源最多,2002年底的可开采储量达333亿吨,占全国炼焦煤储量649亿多吨的51.3%。其他各省可采储量均不到60亿吨。炼焦煤储量占全国第二、三、四、五、六位的分别是安徽省54.32亿吨、贵州省39.14亿吨、山东省29.15亿吨、河北省27.61亿吨和黑龙江省25.68亿吨。炼焦煤储量超过20亿吨的还有河南省和内蒙古自治区。 二、煤的分类 根据成煤植物不同,煤可分为两类:由高等植物生成的煤称为腐植煤,由低等植物生成的煤称为腐泥煤。腐植煤占绝大多数,根据变质程度的深浅,腐

植煤可分为泥炭、褐煤、烟煤和无烟煤,炼焦工业主要用烟煤,烟煤根据变质程度的不同又可分为:长焰煤、气煤、肥煤、焦煤、瘦煤和贫煤等。气煤、肥煤、焦煤、瘦煤具有粘结性,在隔绝空气干馏时能炼成焦炭,称为炼焦煤,是现代焦化工业的主要原料。长焰煤、贫煤、褐煤、无烟煤等没有粘结性,称为不粘结煤。但如采用炼焦新工艺或掺加粘结剂,也可炼成不同种类的焦炭。 我国高炉冶炼所用的焦炭主要是用烟煤炼制的。各种烟煤的性质差别很大。 我国现行的烟煤分类方案采用了两个参数来确定,一个是煤化程度的参数,以煤中可燃物为基准的挥发分,叫做可燃基挥发分(Vdaf),另一个是烟煤粘结性的参数(粘结指数G、胶质层的最大厚度Y)。用这两个指标,把烟煤划分为12个大类24个小类。12个大类为长焰煤、不粘煤、弱粘煤、1/2中粘煤、气煤、气肥煤、1/3焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤、贫瘦煤、贫煤。 三、单种煤的结焦特性 用于炼焦配煤的,主要是气煤、肥煤、焦煤1/3焦煤和瘦煤几大类类。不同牌号的煤,在单独炼焦时所得焦炭的性质是各不相同的。现将可以用来配煤炼焦的各单种煤的结焦特性概述如下: 1、长焰煤 长焰煤是变质程度最低的烟煤,其挥发分高达37%以上,从无粘结性到弱粘结性均有。其中煤化程度较高的长焰煤加热时能产生数量极微的胶质体,也能生成细小的长条形焦炭,但焦炭的强度很差,粉焦率高。 2、不粘煤 不粘煤是一种低变质到中等变质程度的煤。加热时不产生胶质体,煤的水分大,一般不作炼焦煤使用。 3、弱粘煤

中国煤炭资源现状

中国煤炭资源现状中国是世界第一产煤大国,也是煤炭消费的大国。1996 年中国煤炭探明可采储量居世界第三位,全行业年煤炭开采量达到近10 亿吨。煤炭行业已经成为国民经济高速发展的重要基础。中国煤炭状况:在我国的自然资源中,基本特点是富煤、贫油、少气,这就决定了煤炭在一次能源中的重要地位。与石油和天然气比较而言,我国煤炭的储量相对比较丰富,占世界储量的11.60%。我国煤炭资源总量为 5.6 万亿吨,其中已探明储量为1万亿吨,占世界总储量的11%。建国以来,煤炭在全国一次能源生产和消费中的比例长期占70%以上。据有关部门预测,到2005 年,全国一次能源生产量为12.3 亿吨标准煤,其中煤炭为7.85 亿吨标准煤(折合11 亿吨原煤),仍占63.8%。专家预测,在本世纪前30 年内,煤炭在我国一次性能源构成中仍将占主体地位。我国的煤炭资源分布广泛但不均匀。全国除上海外,其他省(区)、市均有探明储量。从地区分布看,储量主要集中分布在山西、内蒙古、陕西、云南、贵州、河南和安徽,七省储量占全国储量的81.8%,分布呈现“北多南少”“西、多东少”的特点。当前我国煤炭行业产业的低机械化带来的采煤效率低下,煤炭企业占用劳动力过多,煤炭开采安全等突出问题日渐严重;煤炭行业的低进入壁垒以及高退出壁垒使得我国煤炭行业竞争无序,较低的产业集中度也造成了国际竞争力的下降。因此,加快调整产业结构,促进我国煤炭行业的健康、可持续发展,成为我国煤炭行业工作的重点。近年来,煤炭行业在国家一系列政策措施的支持下,坚持以发展为中心,以结构调整为主线,通过实施关井压产、关闭破产和安全专项整治,使煤炭供需总量基本平衡,经济运行持续好转,呈现恢复性增长的强劲势头。但是,煤炭行业存在的一些深层次矛盾和问题还没有从根本上解决。这里,我主要是从“煤炭产业集中度低”这一方面进行具体的说明。与发达市场经济国家相比,我国煤炭行业的市场集中度很低。据了解,目前世界各产煤国煤炭行业集中度均高于中国,美国年产煤10 亿吨左右,前 4 家公司占70%;澳大利亚年产煤近 4 亿吨, 5 位公司占71%;前印度年产煤 4.5 亿吨, 1 家公司占90%。然而,我国高度分散的市场结构加剧了小矿与大矿之间激烈的资源争夺战,为现代化矿井建设和大规模机械化开采留下了巨大的隐患,进而导致我国煤炭市场的供需失衡,煤炭产业效率极低的规模结构,影响了我国煤炭企业的国际竞争力严重制约了煤炭产业发展,造成了有限煤炭资源的巨大浪费。(1)产品附加值低,经济效益低。炭开采业发达,煤炭加工业滞后;产品初级加工较发达,深加工、精加工较欠缺,产业链条短;产品品种单一,产业发展过于依赖初级产品;煤炭加工转化率低,投入产出率低,产业自我积累能力低下,经济效益不佳。具体表现在:筛选、洗选、炼焦、发电在煤炭加工转化的整体数量中占有绝对比重,而深度加工产品极低。一些科技含量较高的清洁能源产品和技术,如工业型煤,干法洗煤、水煤浆、煤焦油深加工、煤层气开发等基本上还停留在初级阶段。(2).煤炭企业管理水平低,劳动力素质低。几年,在旺盛市场需求刺激下,一些大中型煤矿超能力、超强度生产,采易弃难,造成采掘衔接紧张,资源回收率低,矿井服务年限下降,埋下事故隐患,导致重特大事故频发。煤炭行业从业人员多是富余人员、待业青年、农转非家属,文化水平普遍较低。产业结构调整后,不能尽快适应新的产业在技术方面和管理方面的要求,使经济增长的数量和质量不协调,严重制约了煤炭企业优化调整产业结构的步伐。

煤岩学与配煤炼焦

1 引言 1.1 煤岩学简介 煤岩学是把煤作为有机岩石为其研究对象,研究其性质、变化及应用的一门学科。它认为,煤本身是一种由多种性质不同的组分以不同的结构混合组成的、性质复杂多变的有机岩石,而非单一的纯净物;提出了活性组分和惰性组分的概念,并按镜质组、半镜质组、丝质组、壳质组以及矿物,对显微组分进行分类和定量统计分析。煤本身的一些物理、化学性质及经历的成煤过程,如密度、元素组成和成煤作用、地质年代等,同煤岩显微组分组成及镜质组反射率这两项指标具有非常密切的关系。 应用煤岩学是:抓住煤本身并非单一纯净物这一特征,运用各种常规研究手段来研究煤中各组分及组分间交互作用对煤性质的影响;研究不同变质程度煤及其交互作用对混合煤性质的影响。 1.2 炼焦配煤技术 从单种煤炼焦到多种煤配合炼焦是焦化工业的一大进步,现代焦炉几乎都采用多种煤配合炼焦。配煤技术作为一个科研领域正在不断发展,但近几十年来,配煤技术较多停留在定性的、经验的阶段。随冶金技术对焦炭质量要求的逐步提高,经验配煤由于不能从根本上解释配煤炼焦生产中出现的反常现象,不能实现从定性到定量的转化,已不能满足焦化生产要求。对此,作为近代焦化基础理论之一煤岩学,虽然发展仍不够完善和成熟,但由于其对煤的重新认识及其理论的可行性,较现行原料煤分类却更科学和先进。 随着煤岩理论的深入和完善,以及配煤技术的发展,科学配煤离不开煤岩学已得到一致公认。目前,世界各国开发的配煤技术,凡是论证较充分、效果较好的,无一不以煤岩学为基础。上世纪80年代,国内的煤岩配煤技术开始得到较快发展。用煤岩学观点和方法预测焦炭质量,并指导配煤是50多年煤岩学发展的大事,也是焦化工业重大科研成果。目前,煤岩学已广泛应用于煤的研究及生产实践中。在焦化工业,煤岩学作为一种有用理论正在被广泛接受并逐渐应用于生产实践。 2 煤岩配煤的基本原理 根据煤岩学理论及其对煤的深入认识,煤岩配煤的发展已形成几条公认的基本原理。 2.1 煤是不均一物质 每种煤都是一种天然的配合煤,所以绝大多数煤都不合乎单独炼焦的要求。为此,煤岩工作者通过显微镜观察,即煤在加热过程中的动态变化,把加热过程中能熔融并产生活性键的成分划为有粘结性的活性组分;加热不能熔融、不产生活性键的划为无粘结性的惰性组分。镜质组和壳质组是活性组分,丝质组是惰性组分,半镜质组是两性组分。 2.2 煤中各活性组分质量的非均一性 镜质组的反射率分布图证明了这一点。对于任何单种煤,由于其各活性组分经历的成煤作用集中且较接近,变质程度亦相近,在镜质组的反射率分布图上,均呈现正态分布。 2.3 惰性组分和活性组分在配煤中都不可缺少 缺少或过剩都对成焦不利,会导致焦炭质量的下降。对焦炭质量有一定要求的配煤,实际

浅谈配煤技术

浅谈配煤技术 [摘要]系统介绍了近几十年来配煤理论、技术的发展及其应用情况,也介绍了焦炭质量预测的几种方法,介绍了配煤系统,并探讨了当前配煤的研究方向。 【关键字】配煤原理;配煤工艺;配煤机械;炼焦;灰分;硫分 配煤是炼焦前煤料的一个重要准备过程。炼焦用煤品种较多,应用配煤技术,可保证焦炭质量,还能合理地利用煤炭资源,节约优质炼焦煤,扩大炼焦煤资源。配煤技术涉及煤的多项工艺性质、结焦特性和灰分、硫分、挥发分的配合性质和煤的成焦机理等。长期以来,配煤试验一直是选定配煤方案、验证焦炭质量的不可缺少的配煤技术程序。 1.配煤的选择及方法 1.1配合煤质量指标 (1)水分Mt。配合煤水分应力求稳定,以利于焦炉加热制度稳定,因此来煤应避免直接进配煤槽,应在煤场堆放一定时间,也可通过干燥方法。 (2)细度。细度应在90±2%,减少50%,胶质层最大厚度y=14~22mm,粘结指数G=58~95,不能用单种煤来加和计算。 1.2配合煤的选择 (1)各种可能利用的煤种的贮量、开采进度和扩建规划以及运输条件、运输距离等,由此评定各种煤近期和远期供应的可能性; (2)各有关单位商定,并经领导部门批准的对焦炭质量的要求和对化学产品产量的要求,以及焦化厂备煤车间条件、焦炉炉体状况等; (3)各煤种的牌号、粘结性、结焦性、灰分、硫分和可选性等,由此评定各种煤对炼焦的适用程度,进而考虑它的配用量。 制定配煤方案就是以上述的资料和所要求的指标为前提,方面所收集的煤种数据,进行试验并作出合理的选择。 2.配煤的工艺 2.1工艺 (1)先配后粉工艺。一般采用这种工艺,流程简单,布置紧凑,设备少,投资省,操作方便。仅适用于煤料粘结性好,煤质较均匀的情况。龙洋焦电公司

炼焦用煤

炼焦煤 焦炭通常按用途分为冶金焦(包括高炉焦、铸造焦和铁合金焦等)、气化焦和电石用焦等。由煤粉加压成形煤,在经炭化等后处理制成的新型焦炭称为型焦。 1简介 炼焦煤:按照煤炭用途进行划分,作为生产原料,用来生产焦炭,进而用于钢铁行业的煤炭种类。除了炼焦煤之外,还分为动力燃料用的动力煤,化工行业原料用的无烟煤,钢铁行业高炉喷吹用的喷吹煤。炼焦煤属于烟煤,按煤化程度由低到高依次是:贫瘦煤、瘦煤、焦煤、肥煤、1/3焦煤、气肥煤、气煤、1/2中黏煤八种。 2现状 《BP世界能源统计2007》数据显示,2006年末全球探明的煤炭可采储量总计9090.64亿吨,可采年限为147年。根据煤炭变质程度,煤炭探明储量中焦煤不到资源量的1/10。世界焦煤资源中,肥煤、主焦煤、瘦煤约占1/2,其经济可采储量约5000亿吨,其中低灰、低硫的优质焦煤资源大约仅有600亿吨。世界焦煤资源中,约有1/2 分布在亚洲地区,1/4 分布在北美洲地区,其余1/4 则分散在世界其它地区。从焦煤查明资源储量情况看,中国焦煤资源占世界25%左右,具备比较优势。 我国的炼焦煤储量低,优质资源稀缺。我国炼焦煤的储量仅为2,758

亿吨,占全国查明煤炭资源储量的27%。其中,气煤占我国煤炭总资源量的13.75%、肥煤占3.53%,主焦煤占5.81%,瘦煤占4.01%。去除高灰、高硫、难洗选、不能用于炼焦的部分,优质的焦煤和肥煤的资源稀缺,占查明煤炭资源储量的比例不足6%和3%。 与我国丰富的煤炭资源相比,中国炼焦煤资源相对稀缺,储量仅占我国煤炭总量的25.4%,在找矿方面几乎没有新的发现。其中粘结性差、适合作配煤的气煤储量占到近一半,而强粘结性的主焦煤和肥煤仅占煤炭总储量的3.53%和5.81%,也就是说,炼焦煤的主要配煤品种—主焦煤和肥煤合计仅占焦煤总储量比重为36%左右。 在我国炼焦原煤产量中,以焦煤、气煤、1/3焦煤和气肥煤产量较高,肥煤、贫瘦煤和瘦煤的产量较低。我国焦煤的生产能力最大,其次为气煤和1/3焦煤。优质的炼焦煤,例如肥煤的生产能力仅为8400万吨左右。2010年全国炼焦原煤产量11.14亿吨,炼焦煤精煤产量60792万吨,其中焦煤原煤产量为21885万吨,占炼焦原煤总产量的19.6%;焦煤精煤产量为10942万吨,占炼焦煤精煤总产量的18.0%。 从历年各地区炼焦煤产量来看,中国焦煤产量主要集中在华北地区,西南地区和东北地区次之。从具体省份看,我国炼焦煤产量主要集中在山西、河北、河南、安徽和山东等省,这几个省的核定生产能力之和占全国的57.3%。山西省作为我国的产煤大省,其炼焦煤的核定生产能力接近全国核定生产能力的三分之一,其生产的煤种主要以焦煤为主,比例达到36.4%。[1] 山东省是我国的炼焦煤产量大省,仅次于山西,但是山东省的焦煤产量非常少,仅占全省炼焦煤产量的

我国炼焦煤资源概况

我国炼焦煤资源概况 中国炼焦煤资源的现状归纳为“三多三少”,即煤炭总量多,炼焦煤资源少;预测储量多,探明资源储量少;气煤、1/3 焦煤资源多,焦煤、肥煤、瘦煤资源少;因此,强粘煤资源可能最先枯竭。 炼焦煤(气煤、肥煤、焦煤、瘦煤)是煤变质作用的4个煤阶。按照《中国煤炭分类》(GB 5751-86)标准,采用挥发份作为变质程度的指标,粘结性指数G和胶质层最大厚度Y作为粘结性指标,见表1。 表1 中国炼焦煤分类指标与特征 数据来源:中国煤炭分类标准 1.1 炼焦煤分布概况与特征 从成煤年代上来看,中国大部分炼焦煤赋存在3组含煤岩系内,在华北石炭纪和二叠纪的含煤岩系连续沉积,其下段称“太原组”,上段称“山西组”;在华南二叠纪的含煤岩系称“龙潭组”。虽然在29个省(自治区)赋存有炼焦煤,可是炼焦煤资源主要集中分布在为数不多的矿区里。目前大部分生产矿区主要分布在山西省、河北省、贵州省、安徽省。中国主要煤种分布见图1。

图1 中国主要煤种分布区域 数据来源:根据中国煤炭百科全书整理 根据《中国煤炭预测与评价》、《影响中国炼焦煤资源的地质因素》等相关资料整理,下面分聚煤区陈述炼焦煤的分布: 1.1.1 华北聚煤区 该区是最主要的炼焦煤产地,包括内蒙古的乌海和乌达,宁夏石嘴山和石炭井以东。内蒙古南部以南,陕西、河南、安徽、江苏四省的北部以北所包围的广大地区,含山西、河北、山东三省。主要成煤地质时代是石炭-二叠纪。该区石炭-二叠纪煤炭资源量占全国煤炭资源总量的1/4。但是该区炼焦煤资源量却占全国炼焦煤资源总量的3/4。岩浆活动比较复杂,有三种情况:第一,在没有岩浆作用或者岩浆作用很弱的矿区,保存了大面积的气煤,局部出现有肥煤、焦煤等较高煤阶。这样的矿区分布在华北赋煤区的东缘和南缘:①河北开滦;②山东西南部的新汶、肥城、兖州、济宁、枣庄一带;③江苏徐州;④安徽淮南;⑤河南平顶山。第二,在岩浆作用强度中等的矿区,适当的岩浆热变质作用形成了肥煤、焦煤和瘦煤,也可能保存有气煤。最大的炼焦煤产地就在山西的宁武、西山、霍西、离柳等矿区。这一大片地区集中了中国炼焦煤资源的56.1%,产量的25%。除此以外,重要的炼焦煤产地还有:①位于华北赋煤区西缘,内蒙古西部的乌海和乌达,以及宁夏北部的石嘴山和石炭井;②太行山东麓,河北西部的井陉到峰峰一带;③安徽淮北大部分矿区。淮北与徐州联在一起,属一个煤田,称“徐淮煤田”。因为淮北的岩浆活动较强烈,形成了多个煤阶,而徐州则主要产气煤。第三,

各类型混煤在炼焦配煤中的作用

各类型混煤在炼焦配煤中的作用 班级:08—应化1班 学号:08005026 姓名:杜松松

摘要:提出了解决国家标准《商品煤反射率分布图判别方法》中存在问题的方法:增加“具1个凹口的简单混煤”类型,“复杂混煤”改为“无凹口的简单混煤”,用0.1阶反射率分布图后消除无鉴别意义的小凹口等。分析了各类型混煤在炼焦配煤中的作用:单一煤层煤、简单混煤、具1个凹口的相同牌号、相邻牌号的混煤均可视为单煤,具1个凹口的相间牌号、相隔牌号混煤、多于1个凹口的混煤应剥离出其中的单煤考虑,无凹口的简单混煤可作为配煤的基础煤。还讨论了炼焦配煤中使用各类型混煤应采取的措施。 关键词:混煤类型,炼焦配煤,作用 焦化企业购入由不同牌号单煤混合后形成的混煤已在所难免,使以往建立在单煤基础上的煤炼焦的理论难以适应。仅依据《商品煤反射率分布图判别方法》 (以下简称《判别方法》)鉴别出混煤及其类型[1]与讨论混煤的危害性是不够的。正确认识各类型混煤的性质及其在炼焦配煤中的作用不仅是生产实践的需要,还可以减轻混煤对炼焦配煤的消极影响,甚至转化为积极因素。《判别方法》也应通过实践不断完善,发挥更大作用。 1.分析混煤在炼焦配煤中作用的理论与方法 1.1按R o max划分的煤阶(煤牌号) 煤反射率测定结果主要有镜质组最大反射率平均值(以下简称R o max),标准方差(以下简称S)与反射率分布图。由于R o max不受显微组分变化的影响,公认为判断煤阶的理想指标。我国冶金行业一般依据R o max范围划分煤阶,见表1。HD型全自动显微镜光度计也据此由测定的R o max自动给出测定煤的煤阶[3]。但R o max指标不给出判别的煤阶真伪:对于单煤,判别的煤阶真实,对于混煤,则可能失真,本文称为“指标煤阶”。指标煤阶在在大多数情况下与混煤中剥离出的单煤煤阶不一致。表1中煤的名称,不仅有煤阶的含义,还含有商品煤牌号的含义,因此也称为“煤牌号”。随着R o max增大,各牌号煤的性质逐渐过渡。 表1 各牌号煤镜质组最大反射率平均值[2] 煤种褐煤长焰煤 弱粘煤气煤气肥煤 或1/3焦煤 肥煤焦煤瘦焦煤瘦煤贫煤无烟煤 Rmax 0.4-0.5 0.5-0.65 0.65-0.8 0.8-0.9 0.9-1.2 1.2-1.5 1.5-1.7 1.7-1.9 1.9-2.5 >2.5 1.2 混煤中单煤煤阶与比例计算方法 “曲线剥离分峰法”依据单煤镜质组反射率分布曲线(以下简称分布曲线)服从正态分布的特点,可以在混煤分布曲线中剥离出各单煤分布曲线,其峰位即R o e ,可确定R o max(R o max =1.068R o e )。“曲线剥离分峰法”通过确定单煤分布曲线方程,积分计算峰面积,确定在混煤中的比例,依据的数学原理与误差分析见文献[4]。 本文分析的混煤均给出用“曲线剥离分峰法”确定的单煤比例与煤阶。红色曲线为实测混煤分布曲线,兰色为剥离出的单煤分布曲线,供观察剥离效果。 1.3 煤类型的鉴别标准与改进 鉴别单混煤的原理是依据在镜质组反射率分布图上单煤、混煤具有不同的分布形态与分布范围:单煤呈单峰且分布范围较窄,混煤呈多峰且分布范围较宽。因此《判别方法》依据 反射率分布图“凹口”数结合S鉴别单煤或混煤,将混煤划分为5种类型,并给出了相应编码, 见表2。HD显微镜光度计也据此自动给出测定结果煤类型的判断。《判别方法》使商品煤交 易中对混煤的鉴别有了依据,发挥了很好作用,但需要进一步完善。

焦化厂工艺流程

焦化厂主要生产车间:备煤车间、炼焦车间、煤气净化车间及其公辅设施等,各车间主要生产设施如下表所示:序号系统名称主要生产设施 1 备煤车间煤仓、配煤室、粉碎机室、皮带机运输系统、煤制样室 2 炼焦车间煤塔、焦炉、装煤设施、推焦设施、拦焦设施、熄焦塔、筛运焦工段(包括焦台、筛焦楼) 3 煤气净化车间冷鼓工段(包括风机房、初冷器、电捕焦油器等设施);脱氨工段(包括洗氨塔、蒸氨塔、氨分解炉等设施);粗苯工段(包括终冷器、洗苯塔、脱苯塔等设施) 4 公辅设施废水处理站、供配电系统、给排水系统、综合水泵房、备煤除尘系统、筛运焦除尘系统、化验室等设施、制冷站等 3、炼焦的重要意义由高温炼焦得到的焦炭可供高炉冶炼、铸造、气化和化工等工业部门作为燃料和原料;炼焦过程中得到的干馏煤气经回收、精制可得到各种芳香烃和杂环混合物,供合成纤维、医药、染料、涂料和国防等工业做原料;经净化后的焦炉煤气既是高热值燃料,也是合成氨、合成燃料和一系列有机合成工业的原料。因此,高温炼焦不仅是煤综合利用的重要途径,也是冶金工业的重要组成成分。 政策性风险煤炭是我国最重要的能源之一,在国民经济运行中处于举足轻重的地位,焦化行业属于国家重点扶持的行业。为建立大型钢铁循环结构,在钢铁的重要生产基地和炼焦煤生产基地建设并经营现代化大型焦化厂符合我国产业政策和经济结构调整方向,也是焦化工业发展的一个前景。 五、原料煤的准备 备煤车间的生产任务是给炼焦车间提供数量充足、质量合乎要求的配合煤。其工艺流程为:原料煤→受煤坑→煤场→斗槽→配煤盘→粉碎机→煤塔。 1、煤的接收与储存原料煤一般以汽车火车的方式从各地运输过来,邯钢焦化厂的原料煤主要来自邢台的康庄、官庄,峰峰和山西等地。当汽车、火车到达后,与受煤坑定位后,用螺旋卸煤机把煤卸到料仓里,当送料小车开启料仓开口后,用皮带把煤料运到规定位置。注意:每个料仓一次只能盛放同一种类别的煤。为了保证焦炉的连续生产和稳定焦炉煤的质量,应根据煤质的类别用堆取料机把运来的煤卸放在煤场的各规定位置。邯钢焦化厂的备煤车间用的气煤、肥煤、焦煤和瘦煤四种,按规定分别堆放在煤场的五个区。 2、煤原料的特性及配煤原则

中国主要炼焦煤矿区资源储量、煤种及煤质介绍.doc

中国主要炼焦煤矿区资源储量、煤种及煤质介绍 我国主要炼焦煤矿区大约有16 个,分布于山西的矿区有五个,其中著名的有西山及古交、离( 石) 柳( 林) 、乡宁、霍东和霍州等矿区。根据地质勘探报告的 资料表明,山西省的 5 个主要炼焦煤矿区的查明资源储量最少的霍东矿区也超过90 亿吨,最多的霍州矿区更高达266 亿吨。以低硫为主的离柳矿区的炼焦煤查 明资源储量也超过200 亿吨。由此可见山西省的炼焦煤资源在我国具有举足轻重 的作用。 我国其他省(自治区)的主要炼焦煤矿区中,资源储量较多的有贵州省的水城和盘江矿区,查明资源储量分别超过110亿吨和100亿吨;安徽的淮北矿区,查明资源储量超过98亿吨;河南的平顶山矿区和河北的开滦矿区,查明资源储量分别达75 亿吨和66 亿吨,该两矿区分别是中南区和华北区的主要炼焦煤基地。 - 1 -

表1.4 中国主要炼焦煤矿区资源和性质 单位:亿吨 查明资源储量 原煤灰分Ad 原煤硫分St,d 地区矿区名称所在县市煤种 ( 亿吨) (%) (%) 离柳临县、离石市、柳林县203.1 1/3 焦、肥、焦、瘦煤19.01-25.95 0.48-2.92 乡宁乡宁县、吉县、蒲县171.3 焦煤、肥煤、瘦煤19.34-29.49 0.49-5.97 西山古交市、交城县、清徐县185.3 肥、焦、瘦、贫瘦煤19.99-32.09 0.51-2.83 山西 霍州洪洞、临汾、霍州市266.5 1/3 焦、肥、焦、瘦、贫瘦煤13.43-32.51 0.35-2.86 霍东沁源、古县91.2 焦、瘦、贫瘦煤12.99-32.33 0.41-2.73 山东巨野巨野、梁山、郓城县及荷泽市64 肥、1/3 焦、气煤13.13-15.57 0.54-4.06 兖州兖州、邹县33 气、气肥煤12.0-23.96 0.55-3.58 安徽淮北萧县、涡阳县、淮北、宿州、毫州市98.4 气、1/3 焦、肥、焦、瘦煤 6.00-39.45 0.10-6.74 河北邯郸邯郸市、邢台市53 肥、焦、瘦、贫瘦煤14.50-28.06 0.46-2.51 开滦唐山市66 气、1/3 焦、肥、焦煤11.85-23.94 0.51-3.68 河南平顶山平顶山、许昌、汝州、襄县、汝阳县75 气、1/3 焦、肥、焦煤8.72-35.50 0.24-7.58 贵州盘江盘县102 肥、1/3 焦、气、焦、瘦煤18.92-27.73 0.22-3.37 水城水城县113 气、1/3 焦、肥、焦、瘦煤15.0-25.0 1.0-4.5 黑龙江七台河七台河市11.5 1/3 焦、焦、瘦煤20-30 0.27-0.50 鸡西鸡西市、鸡东县、穆棱县25.5 1/3 焦、焦煤17.0-36.0 0.40-0.80 云南恩洪、庆云富源县19.4 1/3 焦、焦、瘦煤16.02-26.20 0.19-3.65 注:山西省各炼焦煤矿区的成煤时代均为上部的低硫早二叠世山西统煤系,下部的高硫石炭纪太原统煤系。因而各炼焦煤矿区的硫分变化均较大。但目 前开采的以低硫的早二叠世山西统煤系较多。 - 2 -

配煤炼焦

配煤炼焦

配煤炼焦基础知识 第一章煤的基础知识 一、煤的形成 大约三十多亿年以前,地球上就已经有单细胞低等植物存在了。在整个地质年代中的某些时期内,出于地球的气候温暖、潮湿,而且有丰富的矿物养料,因此植物生长得持别高大和繁茂。这些落群生长的陆生植物,构成了成煤的物质基础。在漫长的地质年代里,地球的造山运动和地壳不断的变动,使有些落群生长的植物随着地壳下沉,后来慢慢地被水淹没,或者被山石覆盖。在多水缺氧的情况下,堆积在水中的植物残骸受一种“厌氧细菌”(不靠空气而靠夺取植物遗体里的养份而生成的微生物)的作用,脱去不稳定的含氧物质(一般以二氧化碳和水的形式除去),使残留物的氧和氢的含量减少,碳含量相对增高。与此同时,植物残骸还受到其他生物化学作用,产生大量的腐植酸及沥青类物质。这种既合有植物残骸未被分解的族组成部份(如根、茎、叶、树皮

等),又含有腐植酸,而且碳含量比植物残骸高、水份比较大的物质称为泥炭。在泥炭形成的过程中,往往出现植物生此交替和地壳不断变动的情况。如果地壳垂直下沉的速度与泥炭堆积的速度差不多,泥炭层就会不断地变厚;如果地壳垂直下沉的速度比泥炭堆积的速度大,随着时间的推移。泥炭层的上面就会被沙土覆盖而形成顶板,顶板越厚,泥炭受压力和地热的作用就越大。由于地热和压力的作用,使得泥炭中大分子缩合和构化程度提高,C/H原子比增大氢和氧含量减少,泥炭就变成了褐煤。褐煤如果继续不断地受到增高的温度和压力的作用,就会引起内部分子结构、物理性质和化学性质的进一步变化,褐煤就逐渐变成了烟煤或无烟煤了。第一章煤的基础知识 二、煤的分类 ? 1、腐植煤 ? 根据成煤的原始物质条件不同,自然界的煤可分为三大类,即腐植煤、残植煤和腐泥煤。腐植煤是由高等植物形成的,在自然界中分布最广,蕴藏量最大,用途最广;残植煤是由高等植物中稳定组份(树皮、孢子、角质、树

最新中国主要炼焦煤矿区资源储量、煤种及煤质介绍资料

精品文档 中国主要炼焦煤矿区资源储量、煤种及煤质介绍我国主要炼焦煤矿区大约有16个,分布于山西的矿区有五个,其中著名的有西山及古交、离(石)柳(林)、乡宁、霍东和霍州等矿区。根据地质勘探报告的资料表明,山西省的5个主要炼焦煤矿区的查明资源储量最少的霍东矿区也超过90亿吨,最多的霍州矿区更高达266亿吨。以低硫为主的离柳矿区的炼焦煤查明资源储量也超过200亿吨。由此可见山西省的炼焦煤资源在我国具有举足轻重的作用。 我国其他省(自治区)的主要炼焦煤矿区中,资源储量较多的有贵州省的水城和盘江矿区,查明资源储量分别超过110亿吨和100亿吨;安徽的淮北矿区,查明资源储量超过98亿吨;河南的平顶山矿区和河北的开滦矿区,查明资源储量分别达75 亿吨和66 亿吨,该两矿区分别是中南区和华北区的主要炼焦煤基地。 精品文档

精品文档 精品文档表1.4 中国主要炼焦煤矿区资源和性质 单位:亿吨 地区矿区名称所在县市查明资源储量 (亿吨) 煤种 原煤灰分Ad (%) 原煤硫分St,d (%) 山西离柳临县、离石市、柳林县203.1 1/3焦、肥、焦、瘦煤19.01-25.95 0.48-2.92 乡宁乡宁县、吉县、蒲县171.3 焦煤、肥煤、瘦煤19.34-29.49 0.49-5.97 西山古交市、交城县、清徐县185.3 肥、焦、瘦、贫瘦煤19.99-32.09 0.51-2.83 霍州洪洞、临汾、霍州市266.5 1/3焦、肥、焦、瘦、贫瘦煤13.43-32.51 0.35-2.86 霍东沁源、古县91.2 焦、瘦、贫瘦煤12.99-32.33 0.41-2.73 山东巨野巨野、梁山、郓城县及荷泽市64 肥、1/3焦、气煤13.13-15.57 0.54-4.06 兖州兖州、邹县33 气、气肥煤12.0-23.96 0.55-3.58 安徽淮北萧县、涡阳县、淮北、宿州、毫州市98.4 气、1/3焦、肥、焦、瘦煤 6.00-39.45 0.10-6.74 河北邯郸邯郸市、邢台市53 肥、焦、瘦、贫瘦煤14.50-28.06 0.46-2.51 开滦唐山市66 气、1/3焦、肥、焦煤11.85-23.94 0.51-3.68 河南平顶山平顶山、许昌、汝州、襄县、汝阳县75 气、1/3焦、肥、焦煤8.72-35.50 0.24-7.58 贵州盘江盘县102 肥、1/3焦、气、焦、瘦煤18.92-27.73 0.22-3.37 水城水城县113 气、1/3焦、肥、焦、瘦煤15.0-25.0 1.0-4.5 黑龙江七台河七台河市11.5 1/3焦、焦、瘦煤20-30 0.27-0.50 鸡西鸡西市、鸡东县、穆棱县25.5 1/3焦、焦煤17.0-36.0 0.40-0.80 云南恩洪、庆云富源县19.4 1/3焦、焦、瘦煤16.02-26.20 0.19-3.65 注:山西省各炼焦煤矿区的成煤时代均为上部的低硫早二叠世山西统煤系,下部的高硫石炭纪太原统煤系。因而各炼焦煤矿区的硫分变化均较大。但目前开采的以低硫的早二叠世山西统煤系较多。

相关文档