山西聚义试验报告.doc

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1、山西聚义实业集团股份有限公司煤矸石综合利用试验报告沈阳有色金属研究院二0一一年九月目录1.前言12.试验目的23.试验内容24.试验及结果24.1原料准备24.2制纤试验64.3冶炼生铁试验124.4造纸试验.......................5.试验结论1.前言受山西聚义实业集团股份有限公司的委托，沈阳有色金属研究院于2011年9月2—18日，开展了煤矸石综合利用中试试验。本次试验目的是验证煤矸石的物料特性，找出冶炼工艺条件，为工业设计和生产提供依据。试验样品为两种，分别为未经破碎及筛分处理的原始

2、型煤矸石和经过破碎及筛分处理的均匀块煤矸石。原始型煤矸石主要指标为：固定碳9.59%，灰分79.17%；灰分主要成分：Fe2O39.11%、Al2O320.29%、SiO261.84%。均匀块煤矸石主要指标为：固定碳10.24%，灰分78.89%；灰分主要成分：Fe2O33.96%、Al2O322.24%、SiO264.70%。两种煤矸石含氧化硅和氧化铝均较高，二者之和为80%以上，但含铁低，致使炉渣熔点高，粘度大，流动性较差，因此渣型调整及温度控制是整个工艺的重点；另外，煤矸石中含有10%左右的固定碳，因此

3、，碳的综合利用也是本次试验的重点工作之一。试验期间分别以原始型煤矸石和均匀块煤矸石为研究对象进行系统试验,考察在不同原料条件下合适的添加剂、合适的冶炼渣型、合适的冶炼温度、固定碳利用率等，提出合理的生产工艺条件、技术参数等。试验证明：使用两种类型的煤矸石在自然渣型条件下因炉渣粘度大均不能成纤。在配加一定量的石灰及铁精矿，或者配加一定量的镍红土矿及石灰后均可制成矿物无机纤维，所制成的纤维均可用于制造瓦楞纸、箱板纸及保温材料。2.试验目的（1）试验研究两种煤矸石原料制取无机纤维的实用技术，为项目实施提供设计依据。

4、（2）试验研究煤矸石中固定碳综合利用技术。3.试验内容（1）测定煤矸石的成份、熔点、粒度组成，熔炼过程电耗、烟气SO2浓度等测试；（2）试验确定成纤温度、成纤流速、合适的添加剂、合适的冶炼渣型、合适的冶炼温度等技术参数；（3）试验确定利用煤矸石中的固定炭还原金属铁及其它有价金属元素的技术。（4）利用制成的无机纤维进行造纸及保温材料试验。4.试验及结果山西聚义实业有限公司煤矸石综合利用中试试验计划用料100吨，根据现场发生的实际情况，实际用矿约47吨左右。试验时间为2011年9月2—18日。4.1原料准备（1）

5、筛分破碎试验用原始型煤矸石经过50mm的格筛筛分，以保证试验用料粒度。筛上部分经颚式破碎机破碎至粒度小于50mm，与筛下煤矸石合并，进入干燥作业。（2）矿样分析1）煤矸石成分分析试验开始之前对两种煤矸石分别取样进行成分分析，成分分析结果见表1及表2。表1.均匀块煤矸石成分表化验编号：2011-1369原编号（样品名称）：1号序号检验项目检验标准检验值1空气干燥基水分M.ad（%）GB/T212-20081.132干燥基灰分V.d（%）GB/T212-200878.893干燥无灰基挥发分V.daf（%）GB/T

6、212-200850.934空气干燥基固定碳FC.ad（%）GB/T212-200810.245焦渣特性CBGB/T212-20082煤灰成分二氧化硅SiO2（%）GB/T1574-200764.70三氧化二铝Al2O3（%）GB/T1574-200722.24三氧化二铁Fe2O3（%）GB/T1574-20073.69氧化钙CaO（%）GB/T1574-20070.27氧化镁MgO（%）GB/T1574-20070.52三氧化硫SO3（%）GB/T1574-20070.60煤灰熔融性变形温度DT（℃）GB/

7、T219-2008﹥1500软化温度ST（℃）GB/T219-2008﹥1500半球温度HT（℃）GB/T219-2008﹥1500流动温度FT（℃）GB/T219-2008﹥1500表2.原始型煤矸石成分表化验编号：2011-1369原编号（样品名称）：2号序号检验项目检验标准检验值1空气干燥基水分M.ad（%）GB/T212-20081.092干燥基灰分V.d（%）GB/T212-200879.173干燥无灰基挥发分V.daf（%）GB/T212-200853.454空气干燥基固定碳FC.ad（%）GB/

8、T212-20089.595焦渣特性CBGB/T212-20082煤灰成分二氧化硅SiO2（%）GB/T1574-200761.84三氧化二铝Al2O3（%）GB/T1574-200720.29三氧化二铁Fe2O3（%）GB/T1574-20079.11氧化钙CaO（%）GB/T1574-20070.95氧化镁MgO（%）GB/T1574-20070.45三氧化硫SO3（%）GB/T1574-200