炼焦配煤

1配煤的必要

配煤作为炼焦煤准备的工序之一。炼焦或碳化前煤料的一个重要准备过程。即为了生产符合质量要求的焦炭，把不同煤牌号的炼焦用煤按适当的比例配合起来。炼焦用煤品种较多，应用配煤技术，不仅能保证焦炭质量，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

早期炼焦只用单种煤，随着焦化行业的发展，炼焦煤储量的明显不足，高炉用焦要求的提高，单种煤已不可能用来炼焦，走配煤之路已势在必行。如济源金马焦化配煤比：35%ZJM，35%JM,15%FM,15%SM,可练出供济钢用的一级冶金焦，同时加入了肥煤，增加了化产回收，成本在1000元/t，而只用主焦煤炼焦成本在1200元/t，同时降低了化产回收，配煤效益可见一斑。

2 配煤的选择及方法

各单种煤的结焦性

（1）褐煤

褐煤的变质程度高于泥煤而低于分类方案中的其它所有煤种。在分类方案中，它的可燃基挥发分大于40%，煤中含有多量水分，加热时它不能产生胶质体，因此没有粘结性，在现代炼焦炉中不结焦，我们不将它划分在炼焦煤范围内。在某些炼焦煤非常缺乏的国家，他们是通过复杂的工艺，利用褐煤制造型块炼成型焦，这已不属配煤炼焦的范畴，故不多述。

（2）长焰煤

长焰煤的变质程度比褐煤高，在分类中其可燃基挥发分大于37%，胶质层厚度小于5毫米，这种煤粘结性极弱，在现代炼焦炉中不能单独结成焦炭。在某些长焰煤多的地区，可以少量配用，但配入量稍多时，常会使焦炭强度和耐磨变坏，尤其是配煤中肥煤不够多时更为明显。所以长焰煤也不列入炼焦煤范围内。

(3) 气煤

气煤的变质程度较长焰煤高。在分类图中气煤是一大类，它包括可燃基挥发分在30%~37%、胶质层厚度大于9~25毫米以及可燃基挥发分大于37%、胶质层厚度大于5~25毫米两区域。前者属肥气煤，有一定的结焦性，其中二号肥气煤在现代焦炉中能单独炼焦，但质量较差，只能供中、小高

炉使用。后者属气煤，它们的性质差别较大，3号具有中等粘结性，有些甚至可以单独炼成中等强度的焦炭；2号则粘结性较差，在配煤中如果多用，必须有一定数量的焦煤和肥煤，否则不能炼成具有一定强度和耐磨的冶金焦炭；1号则粘结性极弱，单独炼焦的焦炭非常疏松，甚至不能成块，性质近似长焰煤，一般是不做为炼焦用煤的。气煤由于挥发分高，因此在结焦过程中收缩大、焦炭裂纹多，但是正由于这个特点，在配煤中常常用它减缓炼焦过程中的膨胀压力和增大焦饼的收缩，同时气煤挥发分高，还可以增加化学产品的回收率，有利于综合利用，这都是配用气煤的原因。（4）肥煤

肥煤的变质程度较气煤高，挥发分范围较广，胶质层厚度大于25毫米。受热时产生大量的胶质体，其流动性大，热稳定性较气煤胶质体好，所成的焦炭特点是熔融良好，横裂纹多，焦炭气孔率高，焦根部（靠焦饼中心）有蜂窝焦。因为它具有很强的粘结能力，所以肥煤是配煤中的重要成分，并可以多配弱粘结性煤而炼成机械强度较好的冶金焦炭。但挥发分高的肥煤，结焦性较差，炼焦配煤中使用此种煤时，配合煤中气煤用量就要减少。（5）焦煤

焦煤具有中等挥发分与中等胶质层厚度。大多数焦煤单独炼焦时形成热稳定性很好的胶质体，能得到块大、裂纹少、耐磨好的焦炭。过去在工业不发达时，常用它单独炼焦。但是在现代炼焦炉中采用它单独炼焦有如下困难：

（1）收缩度小，膨胀压力大，因此可能发生推焦困难现象，引起焦炉的损坏。

（2）这种煤就其储量来说是不多的，故在配煤中亦不宜多用，更不宜用它单独炼焦。在配煤中它可以起到提高焦炭机械强度的作用。

（6）瘦煤

瘦煤的变质程度较高，挥发分低，在加热时产生的胶质体量少。不同瘦煤单独炼焦时，焦炭的强度和耐磨可以有很大的差别。大多数瘦煤焦炭块度大，裂纹少，熔融性较差，有颗粒物存在，焦炭不大耐磨。这种煤加入到配煤中可以提高焦炭的块度。有些粘结性好的瘦煤具有很大的膨胀压力。（7）贫煤

贫煤的变质程度比瘦煤深，可燃基挥发分为10~20% ，在加热时不产生或只产生极微量的胶质体，因此它不能结成焦炭，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。这类煤也不划入炼焦用煤范围。(8) 无烟煤

无烟煤是变质程度最深的煤，它所含的挥发分最低，加热时不产生胶质体，加热至高温也不结成焦炭，有时在瘦煤缺乏的地区，当配煤中煤料较肥时，可以加入少量的无烟煤，但无烟煤须经过细粉碎。无烟块煤也可以用来炼铁，它适合于小型高炉使用，但在使用无烟煤炼铁时，必须注意到无烟煤一定是块状，并在高温下不爆裂成粉状，如遇有热稳定性不好的块煤，可以采用预热处理的办法，然后使用。

配煤理论

（1）胶质层重叠原理要求配合煤中各单种煤的胶质体的软化区间和温度间隔能较好地搭接，这样可使配合煤在炼焦过程中，能在较大的温度范围内处于塑性状态，从而改善粘结过程，并保证焦炭的结构均匀性。不同牌号的炼焦煤塑性温度区间见下表，各煤种的塑性温度区间不同，其中肥煤的开始软化温度最早，塑性温度区间最宽，瘦煤固化温度最晚，塑性温度区间最窄。气煤，1/3焦煤，肥煤，焦煤，瘦煤适当配合可扩大配合煤的塑性温度范围。这种以多种煤户型搭配，胶质层彼此重叠的配煤原理，

（2）互换性配煤原理炭质量取决于炼焦煤中的活性组分、惰性组分含量及炼焦操作条件。单种煤的变质程度决定其活性组分的质量，镜质组平均组最大反射率是反映单种煤的变质程度的最佳指标。目前应用煤岩学指导配煤，很多焦化厂都有自己的配煤方案，但一般都是镜质组平均随机反射率、反射率直方图及镜惰比三个参数作为煤岩学配煤参数。根据互换性配煤原理，当配煤有较强粘结性时，加入一定量焦粉或无烟煤有利于焦炭质量提高，回配3%～5%的焦粉代替瘦煤炼焦，技术上是可行的，但在同样煤质情况下不添加粘结剂，要保证焦炭质量，焦粉的细度至关重要。

（3）共炭化原理中加入非煤粘结剂进行炭化，称为共炭化。共炭化研究为采用低变质程度弱粘结煤炼焦时选用合适的粘结剂提供了理论依据，也为加入有机渣油﹑塑料类﹑橡胶类﹑沥青等与煤共炭化提供了可能性，并且为解决当前世界的环境污染问题做出了很大的贡献。国外

Collin在400℃下将废塑料与煤焦油沥青共热解，收集热解油和气体产物，反应所得的残余物与弱粘结煤共焦化能提高其结焦性；乌克兰的研究工作则是利用配煤同塑脂废料共焦化，由于芳香结构的有机物对配煤的结焦性具有良好的影响，所得焦炭强度得以提高，并获得贵重的化学产品。国内中国科学院山西煤炭化学研究所李保庆等利用10g固定床反应器研究废塑料与煤共焦化特性。试验结果表明，当废塑料添加量不超过5%时，煤气产率增加，焦油收率提高，焦油中脂肪烃和甲基化芳香化合物明显增加，而半焦性质基本不受影响。研究认为，废塑料与煤共焦化技术可行。该所曾对几种沥青与重庆焦化渣用Corbett法进行了组成分析，研究表明，减压渣油和丙烷脱沥青饱和烃含量较高，沥青质很少，作为改质剂性能较差。热裂化渣油和乙烯焦油含有相当高的芳烃与沥青，QI少，因此作为改质剂性能较好。煤焦油沥青具有较高的芳香性能，因此溶剂性能较好，但QI含量高，对焦油过程中间相发展不利。

配合煤质量指标

（1）水分M t

配合煤水分应力求稳定，以利于焦炉加热制度稳定，因此来没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。捣固焦则需考虑煤饼的坚固性，以利于装炉时不塌煤，一般捣固用煤控制在11%~13%。（2）细度

细度应在90±2%，尽量减少<0.5mm的细煤粉的含量，以减少装炉时的烟尘逸散。

（3）灰分Ad

焦炭灰分对高炉炼钢影响很大，焦炭灰分增加1%，焦比提高2%，生铁产量降低%~%，由于炼焦时，煤的灰分全部转入焦炭，配合煤灰分控制可根据焦炭灰分要求推算。

（4）硫分S

硫在煤中以黄铁矿、硫酸盐及硫的有机化合物三种形态存在。有机硫与煤中的有机物成化合状态存在，因此用洗选的办法不能把它除去。如果原煤中主要含有机硫，则洗选后精煤的含硫量往往会高于原煤的含硫量，在煤中黄铁矿的存在如果不是细分散的，用一般的洗煤法可以部分除去，降低配合煤硫分的根本途径是降低洗精煤硫分，或配入低硫洗精煤。硫对焦炭质量影响极大，每增加%，高炉焦比增加%~%。配煤中硫分应根据焦炭要求而制定，一般应在以下。

（5）煤化度

目前常用的煤化度指标有可燃基挥发分也称无湿无灰基挥发分和镜质组平均最大反射率。前者测定方法简单，后者可较确切地反映煤的煤化度本质，二者在很大煤化度区域内有很好的线性关系。它是影响焦炭气孔率，比表面积，光学显微结构，强度和块度的主要因素。有生产数据表明，配合煤宜控制在的Vdaf=26%~28%或Rmax=%~% 。

（6）粘结性

它是影响焦炭强度的重要因素，据塑性煤的成焦机理，各单种煤的塑性温度区间是彼此衔接和依次重叠的，在此基础上，粘结性指标大致范围为：最大流动度MF70(或100)~103ddpm，奥雅膨胀度b t>50%,胶质层最大厚度y=17~22mm，粘结指数G=58~72，不能用单种煤来加和计算。

（7）膨胀压力

单种煤的膨胀压力有多种因素决定，配合煤中单种煤之间又互相作用，不能加和计算，与粘结指标之间不存在规律性关系，添加惰性物质时膨胀压力有所下降或基本不变，添加粘结剂或强粘结剂时膨胀压力不能预计，只能用实验测定。

配合煤的选择

制定配煤方案的主要依据大致可归纳为三方面：

（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（1）（2）两方面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。

配煤的原则

配煤工作者应当从实际出发，从我国各地区资源特点和当前条件出发，大兴调查研究，摸清煤源和煤质，通过小型试验、半工业试验，必要时进行大炉试验，多作方案对比，以确定合理配煤方案。所定方案必须满足以下各项要求：

（1）焦炭质量应达到规定的指标，满足使用部门的要求；

（2）最大限度地符合区域配煤的原则，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；

（3）不会产生对炉墙有危险的膨胀压力和引起推焦困难；

（4）在满足焦炭质量的前提下，有较高的化学产品产量和质量；

（5）合理调整炼焦用煤的运输流向和尽量防止对流，并尽可能缩短平均运距。

这些要求是互相联系的，要因时、因地、因条件而定，寻找切实可行的配煤炼焦方案。

3. 焦炭质量的预测

焦炭硫分，灰分预测

在生产状况稳定的条件下，焦炭的灰分、硫分与配合煤的灰分、硫分存在较好的线性关系。一般预测模型为：Y=aX+b 应用数理统计中最小二乘法确定方程中的回归系数a，b，并以此控制配合煤的灰分、硫分，以及调整单种煤使用的比例和为选择煤源提供参考。

煤的硫分、灰分等配煤指标怎样提前知道所出的焦炭指标

焦炭灰分=配煤灰分*

焦炭硫分=配煤硫分*

焦炭的灰分基本上是左右，和配合煤的挥发分、焦炭挥发分有关，可以计算出来

硫分的转化率与煤种有关，最高时到，二级焦合格，煤种变化较大只能到的样子

建议做下配合煤中硫酸盐硫、硫化铁硫和有机硫的含量，能够找出一定的规律。

焦炭的灰分决定于配煤的灰分及挥发份，一般倍之间

焦炭的硫分一般是配煤硫分的倍，

焦炭冷态强度的预测

既焦炭的米库姆转鼓指标M40 ,M10,在一定条件下，焦炭强度取决于炼焦煤的工艺特性。

陈鹏等根据背景焦化厂原料煤性质，把性质相近的煤划分成若干组，并进行单种煤和配合煤炼焦实验。利用计算机筛选拟合得到同类型的焦炭质量预测模型，以剩余标差最小为优，得到使用的预测方程：M40 =++0.093G

M10 =-0.093G该方法在给定的配煤范围内，应用单种煤的指标进行加权计算。往往煤种变化较大时，粘结指数没有一定加和性，使用应当注意。

4. 配煤的工艺

工艺

根据情况的不同可采用多种方法，使入炉煤料达到或接近最佳粒度分布，由于煤的最佳粒度分布因煤种，岩相组成而异，可不同的煤采用不同的粉碎工艺。

a．现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。b．先粉后配工艺

根据单种煤性质分别控制细度，有助于提高焦炭的质量和多配入弱粘结性煤。但需多台粉碎机，粉碎后还要混合，工艺复杂，投资大。

c．硬质煤预粉碎工艺

针对气煤和部分1/3焦煤较难破碎，对这些煤进行提前粉碎，减轻后续粉碎机的负荷。

基础工程

(1)煤场

煤场要根据供煤的需要配套建设，储量要供焦化厂一个月的用量，场地一定要平整，设有沉淀池，以利于煤料的沥水和雨季的排水。同时要做好煤场的管理，来煤做好化验，记录，堆放；天气干燥时要喷洒水，防止风吹造成的损失和粉尘污染，必要时要建立防风墙。

（2）煤槽

配煤槽个数一般比采用煤种多2~3个，主要考虑煤种更换，设备维护，配比大或煤质波动大的煤需要两个配煤槽同时配煤，以提高配煤准确度。

配煤一般在煤槽下进行，一定的储备对稳定生产十分必要。煤槽上部设有可逆皮带，皮带下有钢筋网格，防止大块煤进入堵塞出料口和。下部一般采用双曲线斗嘴，煤流下降情况得到改善。

(3)栈桥

为了将煤料送上高处的焦炉和粉碎机房而设立。一般为钢构组成的皮带廊，中部设有张紧装置。在焦化厂中斜着向上的建筑就是。

配煤机械

(1) 皮带机

作为备煤的主要机械，皮带机在配煤上被广泛应用，在此不做赘述。一般用减速电机驱动，结构简单，便于维护，能耗较低，使用成本低。

煤料在入炉前应粉碎到一定细度，粉碎机的选择十分重要。主要有锤

笼型粉碎机相比之下更适合煤料的粉碎，但生产能力低，电耗大，设备重，检修工作量大，只有在对较难粉碎的煤单独粉碎时选用。一般采用另外两种，反击式结构简单，重量轻，维修方便，电耗低，但锤头转速大，锤头磨损大，灰尘大，操作环境差。锤式生产能力大，效率高，细度容易调节，但<0.5mm粒级太高。现在发展了一种反击锤式综合优点，粉碎后粒度均匀，<0.5mm粒级含量低，对煤种和细度要求的适应性强。

（2）堆取料机

在大型焦化厂都会配备的装卸煤机械，是一种在固定轨道行进的带皮带的机车，皮带一端连接汽车火车受煤坑，一端连接煤槽上部。可以做到来煤的堆料，供煤取煤。对焦化厂供煤效率有很大提高，同时对煤料进行了均匀的混合，使煤料质量更加稳定，稳定了焦炭的生产。

主要由滑动机车，大臂，斗轮，辅助皮带组成。通过大臂前端的斗轮转动切割煤堆的煤，有格式斗轮刚度较大，切削力大，可用于挖取冻煤；堆煤时，大皮带反转，大臂皮带反转，煤料由斗轮流出，在煤场堆成圆锥形。在煤场中有固定轨道供机车行进，在取煤和堆煤过程中可移动位置，十分方便。

一般堆取料机输送功率为800t/h，皮带上煤大多会漏，考虑到清扫的问题，功率一般在500t/h。

(3) 定量给料设备

主要有配煤盘和电磁振动给料机两种形式。常用的还是后者，大幅度的调节靠斗嘴下部溜槽与给料槽体间的闸板开度，小幅度调节靠改变线圈

电流大小来调节振幅，其结构简单，维修方便，布置紧凑，投资少，耗电小，调节方便，但安装，调试要求严格，调整不好，运行会产生很大噪音，而且不能达到预期效果。

现在最流行的是PLC自动配煤系统，称量皮带运行时，煤料由煤槽落到皮带上，皮带由电机驱动，上有速度传感器，重量传感器，控制器接受速度信号和重量信号，计算煤料的瞬时流量和累积流量，并显示结果，同时与设定值比较，通过控制器调节，输出电流控制信号，经放大，控制电机的转速，使配煤量控制在设定值。各个配煤槽中的煤按一定比例混合。

(4) 电磁除铁器

在配煤前后，粉碎前都要设立除铁器，以防煤料中的废铁铁进入粉碎机对粉碎机造成破坏。

工作时，要及时清除废铁，防止铁丝，尖锐铁块划伤皮带。皮带启动前要检查其是否开启。

5 结论

配煤是一项经验性很强的技术，需要考虑的问题很多，不仅仅是煤的质量，还要考虑当前的配套设施，焦炉加热制度，煤炭价格，化产回收等等问题。只有统筹归划，认真计划，仔细论证，才能在以后的工作中积累有用经验，为企业创利润，节成本。

在国家十二五期间，作为煤化工的先驱——炼焦行业，跟应该努力创新，与时俱进，发展配煤技术，增强行业竞争力，在焦煤日益短缺的以后，多配其它煤种炼出合格焦炭，为国家可持续发展做出自己的贡献。

参考文献

（1）王晓琴，炼焦工艺[M]，北京，化学工业出版社，2005

（2）高昆,张银恒，采用捣固炼焦技术制备冶金焦[J]，山西焦煤科技，2006

（3）邵昌宝，发展捣固炼焦技术—炼焦工业的一个方向性问题[J]，北京，煤化工工业出版社，1985年03期

（4）钟英飞，燃料与化工，2001 32(2) 116~137

致谢

在论文完成之际，我要特别感谢李老师和胡老师的热情关怀和悉心指导。在我撰写论文的过程中，老师给予了很大帮助，无论是在论文的选题、构思和资料的收集方面，还是在论文的研究方法以及成文定稿方面，我都得到了老师悉心细致的教诲和无私的帮助，特别是她广博的学识、深

厚的学术素养、严谨的治学精神和一丝不苟的工作作风使我终生受益，在此示真诚地感谢和深深的谢意。

在论文的写作过程中，也得到了许多同学的宝贵建议，同时还到许多在工作过程中许多同学的支持和帮助，在此一并致以诚挚的谢意。

感谢所有关心、支持、帮助过我的良师益友。

最后，向在百忙中抽出时间对本文进行评审并提出宝贵意见的各位老师表示衷心地感谢！

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

中煤九鑫捣固配煤炼焦技术浅析

中煤九鑫多配贫瘦煤捣固炼焦技术浅析 作者:卫有存 鲍晓斌 赵岩龄 赵文军 关键词：捣固 配煤 炼焦 1、绪论 焦炭是高炉炼铁的主要原料，随着钢铁产量的不断增加，对好的炼焦煤需求量加大。我国煤炭资源丰富，但炼焦煤贮量有限，能炼焦的是占37%，其中50%以上是高挥发分、粘结性差的气煤。炼焦煤资源与钢铁供求矛盾，发展炼焦新工艺、新技术，扩大炼焦煤资源是必经出路。 捣固炼焦技术是近年来在生产实践中行有效的扩大炼焦煤煤源的好方法，实践表明，可以用非优质煤作基础煤炼出优质的冶金焦，且投资少、见效快。灵石县中煤九鑫焦化有限责任公司（以下简称中煤九鑫）200万吨/年捣固焦项目是由鞍山焦耐院设计的4×72孔JNDK43—99D 型宽炭化室，双联下喷单热式废气循环侧装煤炭化室高4.3米的捣固焦炉，一期100万吨/年已2005年4 月25日投产，二期100万吨/年于2006年3月投产，投产后将形成200万吨/年焦碳，焦油6万吨/年，粗苯1.8万吨/年。 2 、捣固炼焦技术 2.1原理 煤料经捣固后，由于煤粒间的距离缩少，煤料（湿基）堆比重由通常0.70t/m 3提高到0.95-1.15 t/m 3，使入炉煤料粒间隙所需填充液态物的数量相对减少，热解气体产物不易逸出，并增加胶质体的不透气性和膨胀压力，从而可以相对地充分利用煤料的粘结性，增大焦炭气孔壁的强度，使焦炭结构致密，有利于焦炭质量的提高。 2.2工艺流程 图1工艺流程 中煤九鑫捣固机性能指标见表 表1捣固机性能

3、配煤原则 3.1煤源情况 灵石地区主产肥煤、主焦煤、1/3焦煤。其中肥煤主要分布在英武、南焉、仁义等地，随着山西省煤焦业的发展，优质肥煤储量已日渐枯竭，现存肥煤灰、硫高，洗选困难。主焦煤分布于两渡、英武等地，普遍内灰高，洗选回收率低，成本偏高，采用重介选煤工艺较适宜，既能保证质量、又能提高回收率。1/3焦煤分布较广，主要在中煤九鑫周边的段纯、坛镇、王禹、梁家焉以及交口县、汾西县、霍州。 灵石县附近产贫瘦煤多的地方主要集中在太原西山、古交、交城、汾阳、盂县、寿阳、中阳、柳林、沁源等地，以太原西山、古交、交城、沁源居多。灵石县附近产主焦煤多的地方主要集中在柳林、孝义、中阳、沁源、古县、乡宁。 3.2配煤原则 本着合理利用资源、降低成本、保证优质一级冶金焦，争取企业经济效益最大化原则，炼焦配煤以贫煤、贫瘦煤、瘦煤为基础煤，主焦煤和1/3焦煤为搭桥煤，少配肥煤。 3.3进煤指标 本着经济、合理、诚信原则，结合公司实际在灵石地区附近优选一定实力的精煤，作为中煤九鑫的稳定煤源，进煤指标表2 表2原料精煤供应厂家质量指标

配煤指标有哪些如何计算

配煤指标有哪些如何计算，相应煤质分析仪器如何配备 编辑：admin 浏览：526 添加时间：2013-05-04 10:20 炼焦配煤、洗煤厂配煤等这些配煤工艺中，具体要了解的配煤指标有哪些呢？这些指标又该如何计算？配煤的指标可以预算处焦炭的质量吗？配煤环节所需的煤质分析仪器有哪些？每一个煤炭指标都有着对应的煤质分析仪器。 一、配煤指标介绍，及相应煤质分析仪器推荐。 1.配合煤灰分 煤中灰份可以全部转至焦炭中，灰份的多少决定了焦炭质量的好坏。焦炭的灰份愈高，在高炉熔炼时所与要的溶剂量愈大，这样使得高炉利用系数减低。许多试验证明，灰份每增加1%，生铁将减产2.5%，同时灰份中的大颗料与焦炭中的有机物质不能结合起来，使它们分开的表面便是裂纹的开始，这种裂纹是由于焦炭物质和矿物质粒子不同体积热膨胀系数和收缩系数而产生的，如矿物粒子很大，则裂纹变宽变长，因而体牢固的粘着，从而也会使焦炭的耐磨变坏。我国大焦炉焦炭的灰份除个别情况外，一般在13%左右或<13%。配合煤的挥发分可以按可加性计算。 推荐煤质分析仪器----马弗炉+时温测控仪。 2.配合煤的硫分 配合煤中约有70-80%的硫份残留在焦炭中。硫份是高炉最有害的敌人，硫份每增加0.1%，生铁减少2.5%，同时它是生铁中硫的主要来源。当它转至生铁中时，生铁呈热脆性，在赤热煅烧下，质地不坚硬，用于机械加工时往往发生裂纹。因此含硫高的焦炭决不会冶炼出质量高的生铁，同时硫份还会加速铁的腐蚀，人们为了得到合格的焦炭，必须增加炉渣碱度以中和焦炭中的硫含量，因此在冶炼时必须多加石灰石，由于多加了石灰石同时也增加了焦炭的消耗量，高炉将大大减产，高炉要求硫份愈低愈好，我国大焦炉焦炭的硫份一般在0.7%或小于0.7%。硫份可以按可加性计算。 推荐煤质分析仪器---测硫仪。 3.配合煤的挥发分 配合煤的挥发分是根据单种煤的挥发分来确定的，因为挥发分是可以按照可加性来计算的，一般焦煤挥发分在25%左右，挥发分过高说明煤料气煤较多，从而会引起冶金焦炭块度的下降，因此配合煤的挥发分一般配至32%以下可以得到块度较大的冶金焦炭。 推荐煤质分析仪器---马弗炉。 二、如何计算配煤指标、配煤比例 煤的硫分、灰分等配煤指标怎样提前知道所出的焦炭指标。 配合煤的灰分全部转入焦炭，公式：焦炭灰分＝配煤灰分÷全焦率 配合煤的硫分约60%—70%转入焦炭，因配合煤的成焦率为70%—80%，故焦炭硫分约为配合煤的硫分80%—90%。 焦炭灰分=配煤灰分*1.35，焦炭的灰分决定于配煤的灰分及挥发份，一般1.25-1.4倍之间 焦炭硫分=配煤硫分*0.93，焦炭的硫分一般是配煤硫分的08-0.9倍，我们一般是0.85，硫分的转化率与煤种有关，我厂最高时到0.95，二级焦合格，最近煤种变化较大只能到0.88的样子。 焦炭的灰分基本上是1.35-1.4左右，和配合煤的挥发分、焦炭挥发分有关，可以计算出来 硫铁矿硫，有机硫，硫酸盐硫，在炼焦过程中迁移转化到煤气中的量是不相同的；硫铁矿硫最容易分解，其次是有机硫，最后是硫酸盐硫；具体要根据炼焦温度与时间而定。 三、配煤炼焦时怎样预测焦炭质量 对于常规指标硫：焦炭指标比入炉煤指标低，可以控制入炉煤指标预测焦炭硫份。灰：根据入炉煤灰分与煤焦比可以预测焦炭灰分。挥发分：一般焦炭挥发分在1到1.5之间。无法用入炉煤挥发分获得。至于CSR可以通关做入炉煤岩相可以大致得出活惰比为1.5到1.6之间时，CSR在55%左右，相对应CRI在35%左右。M40、M25只能通过焦炭转鼓试验得到。 焦炭的灰分大约是入炉煤灰分的1.3倍，硫分大约是入炉煤硫分的0.8~0.9倍，挥发分与配煤无关，只跟炼焦最终温度相关，焦炭强度与入炉煤的粘结指数，胶质层厚度和炼焦的方式有关。 四、关于配煤比

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）

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

焦化厂计算公式

中国煤炭分类国家标准（GB5751-86） 类别符号包括数码分类指标( Vdaf%挥发份GRL粘结指数Y,MN胶质层) 无烟煤WY 01，02，03 10 贫煤PM 11 >10.0-20.0 ≤5 贫瘦煤PS 12 >10.0-20.0 5-20 瘦煤SM 13，14 >10.0-20.0 >20-65 焦煤JM 24 >20.0-28.0 >50-65 <25.0 15，25 >10.0-20.0 >65 <25.0 肥煤FM 16，26，36 >10.0-37.0 (>85) >25 1/3焦煤1/3JM 35 >28.0-37.0 >65 <25.0 气肥煤QF 46 >37.0 (>85) >25.0 气煤QM 34 >28.0-37.0 >50-65 <25.0 43，44，45 >37.0 >35-65 <25.0 长焰煤CY 41，42 ≥37.0 1/3焦煤 质量要求：灰份≤9.5--10%挥发份28--32%硫份≤0.7% G值＞75 Y值＞14mm 国际上级冶金煤 主焦煤 质量要求：灰份≤9.5--10%可燃基挥发份18--24%硫份≤0.7% G值＞75 Y值＞16mm。 主焦煤：灰份%含硫%挥发份% G值Y值 ＜9.5＜0.6 18-26＞65＞18 1/3焦煤：≤9.5 ≤0.6 28-35＞75＞18 肥煤是指国家煤炭分类标准中，对煤化变质中等，粘结性极强的烟煤的称谓，炼焦煤的一种，炼焦配煤的重要组成部分，结焦性最强，熔融性好，结焦膨胀度大，耐磨；精煤是指经洗选加工供炼焦用或其他用途的洗选煤炭产品的总称。 煤的挥发分 煤的挥发分，即煤在一定温度下隔绝空气加热，逸出物质（气体或液体）中减掉水分后的含量。剩下的残渣叫做焦渣。因为挥发分不是煤中固有的，而是在特定温度下热解的产物，所以确切的说应称为挥发分产率。 （1）煤的挥发分不仅是炼焦、气化要考虑的一个指标，也是动力用煤的一个重要指标，是动力煤按发热量计价的一个辅助指标。 挥发分是煤分类的重要指标。煤的挥发分反映了煤的变质程度，挥发分由大到小，煤的变质程度由小到大。如泥炭的挥发分高达70%，褐煤一般为40～60%，烟煤一般为10～50%，高变质的无烟煤则小于10%。煤的挥发分和煤岩组成有关，角质类的挥发分最高，镜煤、亮煤次之，丝碳最低。所以世界各国和我国都以煤的挥发分作为煤分类的最重要的指标。 （2）煤的挥发分测试要点见GB212-91。无烟煤：高固定碳含量，高着火点（约360～420℃）,高真相对密度（1.35～1.90）,低挥发分产量和低氢含量。除了发

配煤炼焦基础知识

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、树脂)富集而形成的；腐泥煤是由低等植物和少量浮游生物形成的（藻类、菌类、地衣等），分布范围小，煤层厚度不大。由于腐植煤分布范围广，且煤层厚度厚，是我国煤炭开采的主要对象，

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。

兰炭改性及配煤炼焦优化浅析

兰炭改性及配煤炼焦优化浅析 摘要：虽然我国的煤炭资源储量比较丰富，但是整体的炼焦煤炭始终处于紧张的状态，因为这部分仅占我国煤炭总产量的3成左右。我国煤炭整体经济可采的储量比较低，而且其中缺少灰分以及低硫分等比较优质的炼焦煤。近些年来，我国钢铁产业发展十分迅速，所以必须在增产的基础上做好降耗工作。但是我国的实际情况是焦煤供应量日益紧张，两者之间便产生了明显的矛盾，针对这一情况，就必须要去寻找可以进行能源替代的产品。本文主要从使用兰炭来替代焦煤的角度入手，降低炼焦的成本，在提升企业产值的前提下减少能源消耗。 关键词：配煤炼焦兰炭改性剂 目前已经被人们所发现的四种炼焦煤分别为气煤、肥煤、焦煤以及瘦煤这四种，上述四种炼焦煤在我国的总资源量大致在2800亿吨。近年来，我国钢铁行业发展十分迅速，炼焦产能也在逐渐扩大。优质的炼焦煤资源以及较大的焦炭需求已经成为比较明显的一对矛盾体，所以必须要找到一种能源对其进行代替。本文所研究的兰炭又被人们称之为半焦，本质上属于弱粘性煤体，只是这部分煤体在经过高温干燥脱气以及膨胀等工序后，形成新体表成浅黑色的多孔体。该物质主要产地为包头、府谷以及哈密等地区，并且属于惰性物质，在实际使用过程中取得了不错的成果，下文将对兰炭改性以及配煤炼焦的优化方式进行分析。 一、兰炭在结焦过程中的作用 对于流动度比较高的煤来讲，使用兰炭可以将煤种的液相产物进行吸附，让胶质体本身的流动度以及膨胀程度有所降低，方便气体产物的析出，减少气孔率。对于挥发性比较强的煤来说，使用兰炭可以从根本上减少配合煤挥发分，通过该方式降低收缩系数，所以将兰炭用于配煤炼焦工作上可以缓解当前我国炼焦煤比较少与社会需求量较多的矛盾。 二、实验 1.试验方法 本文使用MHJ-40-111型号40KG焦炉进行相关实验。炉墙温度设置为成1050摄氏度，实行炉温自动调节。在炭化室温度满足700摄氏度的时候，进行装煤，装煤数量为40kg，该实验配煤堆密度0.78t/m3，水分控制在10%，其中粒度小于3毫米的占据整体的85%。经实验发现，结焦的时间18.5小时，如果炭化室的温度发生改变，从起初的700摄氏度升温至1050摄氏度，碳化时间会缩短到12个小时，且在1050摄氏度的情况下，可以保温6个小时。使用湿法进行熄焦操作，之后进行熄焦以及晾焦操作，完成上述工序之后将焦炭从2米处下落2次，按照整体比例对其进行称取，大致分成80mm以及60mm-80mm两个级别将其撞到米库姆转鼓中，本文测定焦炭时使用的冷态指标是（M40、M10）配合GB1997-89中的方法进行焦样制作。

炼焦配煤

1配煤的必要 配煤作为炼焦煤准备的工序之一。炼焦或碳化前煤料的一个重要准备过程。即为了生产符合质量要求的焦炭，把不同煤牌号的炼焦用煤按适当的比例配合起来。炼焦用煤品种较多，应用配煤技术，不仅能保证焦炭质量，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 早期炼焦只用单种煤，随着焦化行业的发展，炼焦煤储量的明显不足，高炉用焦要求的提高，单种煤已不可能用来炼焦，走配煤之路已势在必行。如济源金马焦化配煤比：35%ZJM，35%JM,15%FM,15%SM,可练出供济钢用的一级冶金焦，同时加入了肥煤，增加了化产回收，成本在1000元/t，而只用主焦煤炼焦成本在1200元/t，同时降低了化产回收，配煤效益可见一斑。 2 配煤的选择及方法 各单种煤的结焦性 （1）褐煤 褐煤的变质程度高于泥煤而低于分类方案中的其它所有煤种。在分类方案中，它的可燃基挥发分大于40%，煤中含有多量水分，加热时它不能产生胶质体，因此没有粘结性，在现代炼焦炉中不结焦，我们不将它划分在炼焦煤范围内。在某些炼焦煤非常缺乏的国家，他们是通过复杂的工艺，利用褐煤制造型块炼成型焦，这已不属配煤炼焦的范畴，故不多述。 （2）长焰煤 长焰煤的变质程度比褐煤高，在分类中其可燃基挥发分大于37%，胶质层厚度小于5毫米，这种煤粘结性极弱，在现代炼焦炉中不能单独结成焦炭。在某些长焰煤多的地区，可以少量配用，但配入量稍多时，常会使焦炭强度和耐磨变坏，尤其是配煤中肥煤不够多时更为明显。所以长焰煤也不列入炼焦煤范围内。 (3) 气煤 气煤的变质程度较长焰煤高。在分类图中气煤是一大类，它包括可燃基挥发分在30%~37%、胶质层厚度大于9~25毫米以及可燃基挥发分大于37%、胶质层厚度大于5~25毫米两区域。前者属肥气煤，有一定的结焦性，其中二号肥气煤在现代焦炉中能单独炼焦，但质量较差，只能供中、小高

炼焦成焦计算

炼焦成焦过程 将各种经过洗选的炼焦煤按一定比例配合后,在炼焦炉内进行高温干馏,可以得到焦炭和荒煤气.将荒煤气进行加工处理,可以得到多种化工产品和焦炉煤气.焦炭是炼铁的燃料和还原剂,它能将氧化铁(铁矿)还原为生铁.焦炉煤气发热值高,是钢铁厂及民用的优质燃料,又因其含氢量多,也是生产合成氨的原料. 焦炭主要用于高炉冶炼,其次供铸造,气化,有色金属生产和制电石,它们对焦炭有着不同的要求,其中高炉炼铁对其用焦(冶金焦)的质量要求是相当高的. 冶金焦在高炉冶练过程中起着热源,还原剂,支承物三大作用.高炉炼铁过程发生一系列复杂的物理,化学变化.最主要是铁矿石(氧化铁)转化为金属铁.高炉状况的顺行,焦比,冶炼强度的高低,生铁含硫,磷,硅成分的多少等等,冶金焦都起着很重要的作用,冶金焦是高炉生产不可缺少的主要原料之一.要生产优质冶金焦,必须合理地选择和准备炼焦用煤,正确地掌握炼焦操作. 一,炼焦原理及工艺流程 (一)炼焦原理 1,炼焦原理 炼焦生产,基本原料是炼焦煤.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.这种煤热解过程通常称为煤的干馏. 煤的干馏分为低温干馏,中温干馏和高温干馏三种.它们的主要区别在于干馏的最终温度不同, 低温干馏在500℃-600℃,中温干馏在700℃-800℃,高温干馏在900℃-1000℃.目前的炼焦炉绝大多数属于高温炼焦炉,主要生产冶金焦,炼焦煤气和炼焦化学产品.这种高温炼焦过程,就是高温干馏. 2,炼焦煤的热解过程 炼焦煤在隔绝空气高温加热过程中生成焦炭,它具有下列特性:当被加热到400℃左右,就开始形成熔融的胶质体,并不断地自身裂解产生出油气,这类油气经过冷凝,冷却及回收工艺,得到各种化工产品和净化的焦炉煤气. 当温度不断升高,油气不断放出,胶质体进一步分解,部分气体析出,而胶质体逐渐固化成半焦,同时产生出一些小气泡,成为固定的疏孔.温度再升高,半焦继续收缩,放出一些油气,最后生成焦炭. (二)炼焦方法 1,机械化焦炉生产 煤料从炉顶部的装煤孔或机侧(捣固焦)装入炭化室,由两侧燃烧室传来的热量,将煤料在隔绝空气的条件下加热至高温.加热过程中,煤料熔融分解,所生成的气态产物由炭化室顶端部的上升管逸出,导入煤气净化处理系统,可得到化学产品及煤气;残留在炭化室内的固化成焦炭.煤料分解固化过程完成后,将炭化室两侧的炉门打开,用推焦机将焦炭推出,落入熄焦车(或干法熄焦装置).赤热的焦炭可用水熄灭,或用惰性气体将余热导走,冷却后即得到可使用的焦炭.机械化焦炉(顶装)目前国内采用炉型主要有JN型, JNX型,以及58型,66型,70型.另外还有一种3号简易焦炉. 2,土法炼焦 炼焦煤(多为单种焦煤,配煤,焦肥煤)在普通粘土砖窑炉内(目前国内多用75型,89型,91型,95型,96型,赵城连体炉)以土法炼焦工艺生产的可燃固体产物. 在炉窑内不隔绝空气的条件下,借助窑炉边墙的点火孔人工点火,将堆放在窑内的炼焦煤点燃,靠炼焦煤自身燃烧热量逐层将煤加热(直接火加热部分);煤燃烧产生的废气与未燃尽的大量煤裂解产物形成的热气流,经窑室侧壁的导火道继续燃烧,并将部分热传入窑内(间接加热

配煤

配煤 炼焦煤准备的工序之一。炼焦或碳化前煤料的一个重要准备过程。即为了生产符合质量要求的焦炭，把不同煤牌号的炼焦用煤按适当的比例配合起来。 炼焦用煤品种较多，应用配煤技术，不仅能保证焦炭质量，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。配煤方法有配煤槽配煤和露天配煤厂配煤两种。 配煤理论简介： 当前世界各国炼焦煤资源稀缺，高炉的大型化对焦炭质量及其稳定性的要求越来越高，而炼焦煤资源中强粘结性煤却越来越少，这一矛盾在我国尤为突出。考虑到经济效益及现实情况，国内外各焦化厂都在致力于配煤方案的研究。虽然方案千变万化，而配煤的原理却不外乎胶质层重叠原理、互换性原理、共炭化原理这三种。 1 胶质层重叠原理 要求配合煤中各单种煤的胶质体的软化区间和温度间隔能较好地搭接，这样可使配合煤在炼焦过程中，能在较大的温度范围内处于塑性状态，从而改善粘结过程，并保证焦炭的结构均匀。其中典型的方法是“J法”配煤技术。“J法”配煤技术是一种快速、准确、简单、经济、随机确定各种最佳（实用）配煤方案的新技术，以“煤的粘结能力测定法”为基础，以煤与焦相互统一变化规律为依据，准确预测焦炭强度，按Jb-Vdaf“米”字形配煤图及其原则进行操作，评估煤质，确定“主导煤”，辨明“添加剂煤”和“填充剂煤”，用简易“优选法”确定配煤比，定出配煤方案。 2 互换性配煤原理 焦炭质量取决于炼焦煤中的活性组分、惰性组分含量及炼焦操作条件。单种煤的变质程度决定其活性组分的质量，镜质组平均组最大反射率是反映单种煤的变质程度的最佳指标。目前应用煤岩学指导配煤，很多焦化厂都有自己的配煤方案，但一般都是镜质组平均随机反射率、反射率直方图及镜惰比三个参数作为煤岩学配煤参数。根据互换性配煤原理，当配煤有较强粘结性时，加入一定量焦粉或无烟煤有利于焦炭质量提高，回配3%～5%的焦粉代替瘦煤炼焦，技术上是可行的，但在同样煤质情况下不添加粘结剂，要保证焦炭质量，焦粉的细度至关重要。 3 共炭化原理 煤中加入非煤粘结剂进行炭化，称为共炭化。共炭化研究为采用低变质程度弱粘结煤炼焦时选用合适的粘结剂提供了理论依据，也为加入有机渣油﹑塑料类﹑橡胶类﹑沥青等与煤共炭化提供了可能性，并且为解决当前世界的环境污染问题做出了很大的贡献。国外Collin在400℃下将废塑料与煤焦油沥青共热解，收集热解油和气体产物，反应所得的残余物与弱

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

第二章 室式炼焦过程与配煤工艺

第二章室式炼焦过程与配煤工艺 第一节煤在焦炉炭化室内的结焦过程 一、炭化室内炉料的动态变化 焦炉的炭化室是一个带锥度的窄长空间，煤料受两侧炉墙传递的热量加热，下面我们分析炼焦过程及其特点，并由此分析炭化室内各部位焦炭质量与特征。 1、成层结焦与温度变化 在煤化学中我们知道，粘结性煤加热过程中，经历了干燥、热分解、形成塑性体、转化为半焦和焦炭的过程。过程所需要的热量，由两侧炉墙提供。绘出图（表明两侧加热），因煤和塑性层导热系数低，因此在整个成焦过程的大部分时间内，炭化室内与炉墙垂直方向上炉料的温度梯度较大(图2-1左)。这样在结焦过程的大部分时间内，离炭化室墙面不同距离的各层炉料因所受到的温度不同而处于热解过程的不同阶段，整个炭化室内炉料的状态随时间而变化(图2-1右)。靠近炉墙附近的煤先结成焦炭，而后焦炭层逐渐向炭化室中心推移，这就是常指的“成层结焦”。炭化室中心面上的炉料温度始终最低，因此以结焦末期炭化室中心面的温度(焦饼中心温度)作为焦饼成熟度的标志，称为炼焦最终温度。 如图2-2所示，由于各层炉料距炉墙的距离不同，传热条件也就各不相同，最靠近炉墙的煤料升温速度最快，约5℃／min 以上，而位于炭化室中心部位的炉料升温速度最慢，约2℃／min以下，这种温度变化的差别必然导致焦炭质量的差异。 常规炼焦采用湿煤装炉，结焦过程中湿煤层被夹在两个塑性层之间，这样湿煤层内的水汽不易透过塑性层向两层外流出，致使大部水汽窜入内层湿煤中，并因内层温度低而冷凝下来，这样内层湿煤水分增加，加之煤的导热系数小，使得炭化室内中心煤料升温速度缓慢，长时间停留在水的蒸发温度以下，煤料水分愈多，结焦时间就愈长，炼焦的耗热量也就愈大。

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

配煤基础知识

配煤炼焦技术 【摘要】系统介绍了近几十年来配煤炼焦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,重点介绍了专家配煤系统,并探讨了当前配煤的研究方向。 【关键词】配煤炼焦灰分硫分原理质量预测建议应用 配煤是炼焦煤准备的工序之一。炼焦或碳化前煤料的一个重要准备过程。即为了生产符合质量要求的焦炭，把不同煤牌号的炼焦用煤按适当的比例配合起来。 从前，炼焦只用单种焦煤，由于炼焦工业的发展，焦煤的储量开始感到不足。而且还存在着煤炼的焦饼收缩小，推焦困难；焦煤膨胀压力很大，容易胀坏炉体；焦煤挥发分少，炼焦化学产品产率小等缺点。为了克服这些缺点，采用了多种煤的配煤炼焦。配煤炼焦扩大了炼焦煤资源，把不能单独炼成合格冶金焦的煤，经过几种煤配合可炼出优质焦炭，还可以降低煤料的膨胀压力，增加收缩，利于推焦，并可提高化学产品产率。配煤炼焦可以少用好焦煤，多用结焦性差的煤，使国家资源不但利用合理，而且还能获得优质产品。 炼焦用煤品种较多，应用配煤技术，不仅能保证焦炭质量，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。配煤方法有配煤槽配煤和露天配煤厂配煤两种。 当前世界各国炼焦煤资源稀缺，高炉的大型化对焦炭质量及其稳定性的要求越来越高，而炼焦煤资源中强粘结性煤却越来越少，这一矛盾在我国尤为突出。考虑到经济效益及现实情况，国内外各焦化厂都在致力于配煤方案的研究。虽然方案千变万化，而配煤的原理却不外乎胶质层重叠原理、互换性原理、共炭化原理这三种。 一、配煤理论简介： 1 胶质层重叠原理 要求配合煤中各单种煤的胶质体的软化区间和温度间隔能较好地搭 接，这样可使配合煤在炼焦过程中，能在较大的温度范围内处于塑性状态，

电力配煤、动力配煤、炼焦配煤新技术新工艺及质量控制实用手册1

电力配煤、动力配煤、炼焦配煤新技术新工艺及质量控制实用手册作者：编委会 出版社：北京矿业大学出版社2008年4月出版 册数规格：全四卷16开精装 定价：￥998元优惠价：￥450元 详细目录 第一篇配煤的基础知识 第一章煤的基本组成与结构 第二章煤的润湿 第三章煤的浮选脱硫 第四章型煤与型煤添加剂 第五章煤的自燃与阻燃剂 第六章界面化学中的测试方法 第二篇煤质的检测试验方法与产品分级、计价方法 第一章煤场煤样采取与缩制方法 第二章煤的工业分析检测技术 第三章煤中全疏的测定 第四章煤的发热量测定方法 第五章元素分析检测技术 第六章煤质分析换基和煤炭发热量换位方法 第七章利用工业分析结果计算煤的元素成分方法 第八章快速计算煤炭低位发热量的新创公式及其使用方法 第九章煤盾快速检测方法 第十章煤灰熔融性测定与计算方法 第十一章煤炭产品的分级和计价方法 第三篇煤的发热量及其计算 第一章煤炭发热量的定义及其测定的意义 第二章煤的发热量与其它煤质指标间的关系 第三章利用工业分析结果计算各种煤的高位发热量 第四章利用工业分析结果直接计算煤的低位发热量 第五章利用元素分析结果计算煤的发热量 第四篇选煤技术与产品质量控制 第一章原煤的选前准备 第二章选煤厂的计量 第三章选煤方法

第四章选煤厂生产检查 第五章煤泥的分选与回收 第六章选煤产品的脱水及干燥 第七章选煤煤炭的质量和数量检查 第八章选煤经济与产品结构 第五篇电力用煤的煤质质量控制 第一章煤炭特性与电力生产的关系 第二章电厂入厂煤质验收 第三章电力生产过程中的煤质监督 第四章贮存于煤场中的煤质变化 第五章煤的基准及其应用 第六章煤质检测的基本要求与一般规定 第七章煤质检测的质量控制 第六篇动力媒的筛分、洗选技术、工艺控制及经济效益评估第一章概述 第二章各类用户对煤横的要求 第三章动力煤的筛分技术与工艺控制 第四章动力煤的洗选技术与工艺控制 第五章褐煤的洗选 第六章高硫煤的洗选脱疏 第七章元烟煤的分选 第八章动力煤选煤厂的低质燃料和研石的利用 第九章洗选动力煤的经济效果 第七篇动力配煤生产配方优化及煤质管理 第一章我国动力煤质量与分配使用情况 第二章动力配煤发展现状与前景 第三章动力配煤的基本原理 第四章动力配煤的优化 第五章动力配煤生产工艺及主要设备 第六章动力配煤的罔硫技术 第七章动力配煤标准化和系列化与质量管理 第八章煤质在线检测技术 第九章动力煤优质化范例分析 第八篇电力燃料管理 第一章电力燃料管理概述 第二章煤炭订货与采购 第三章煤炭计量与栓质 第四章煤种混配和掺烧