配煤技术的发展与应用　

《配煤技术的发展与应用　》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、配煤技术的发展与应用一、配煤理论简介当前世界各国炼焦煤资源稀缺，高炉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。

2、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

3、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提高焦炭质量，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。1.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

4、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。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炭化特性试验结果表明，当废塑料添加量不超过5%时，煤气产率増加，焦油回收率提高，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。、焦炭质量预测1.焦炭灰分、硫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：应用数理统计中最小二乘法确定方程中

5、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。2.焦炭冷态强度预测焦炭冷态强度预测所采用的指标一般为煤化度指标和粘结性指标。预测方法基本可以分为三类：第一类以煤的工艺指标为参数，如Vdaf与C.I.、MF、G、y的组合，一般常用Vdaf与G的组合，因为这两个因素对焦炭质量起决定性作用。一般Vdaf为28%~32%，G为88%~72%或y为14~18mm。配煤的挥发分升高，焦炭裂纹増多，强度下降，特别是M40,配煤挥发分每变化±1%，M40变化±2.0%

6、，M10变化±0.2%;第二类是以煤岩指标为参数进行预测；第三类在考虑配合煤指标的同时，也考虑炼焦煤准备和炼焦工艺条件。3.热态性质预测法焦炭的热态性质通常采用焦炭的反应性指数和反应后强度来表示。预测方法有三种：焦炭冷态指标预测法：这类方法主要基于焦炭冷态性质指标，如焦炭强度、气孔率与气孔分布、光学组织等来预测。配合煤指标预测法：该方法依据配合煤反射率、粘结性、惰性物含量以及配合煤其他性质，如灰分、挥发分、灰组成等进行预测。多数预测模型仅限于生产实践数据或实验数据的统计分析，适用范围也局限于各自炼

7、焦煤种单种煤性质预测法：冯安袓等从单种煤性质入手，研究了不同单种煤的煤化度指标、粘结性指标、灰组成与其焦炭热性质的关系。认为煤的挥发分与焦炭的反应性和反应后强度有非常密切的关系。挥发分位于22%~26%以及Rmax为1.1~1.2左右，单种焦的热性质最佳。单种煤的粘结指数、胶质层厚度、全膨胀、基氏流动度与焦炭热反应性和反应后强度之间存在基本一致的规律性。三、发展配煤炼焦技术的建议1.发展配煤炼焦技术历来是我国合理利用炼焦煤资源和提高焦炭质量的主要措施。但是配煤技术在研究开发上没有新的突破，特别是在

8、生产上没有大的进步，这是我国当前焦炭质量低的主要症结之一。发展配煤技术涉及多方面技术和需要一定的条件。当前我国各焦化厂和科研、设计院所，都不具备独立研究开发配煤技术的能力，因此必须统一规划、协调，联合科研、设计、生产多方面的力量，集中一批优秀科技人员，并得到足够的资助，经过数年努力攻关才有希望取得成功。2.提高焦炭质量的另一个主要措施是采用煤预处理技术。我国除宝钢等个别企业采用配型煤工艺外，绝大多数焦化厂没有采用煤预处理工艺，这也是我国焦炭强度普遍较低的主要原因之一。各种煤预处理工