中温煤沥青与肥煤对焦炭微观性质的影响.pdf

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1、第43卷第5期煤化工Vo1．43No．52015年10月CoalChemicalIndustry0ct．2015中温煤沥青与肥煤对焦炭微观性质的影响黄龙1，凌强，刘涛z，陈勇z，叶友贵1，王忠乐3，崔平1(1．安徽工业大学煤洁净转化与综合利用安徽省重点实验室，安徽马鞍山243002；2．山东钢铁股份公司莱芜分公司焦化厂，山东莱芜271100；3．马鞍山钢铁股份有限公司，安徽马鞍山243000)摘要以煤焦油沥青或肥煤为黏结剂，在实验室条件下，与气煤以及不同粒度的焦粉、无烟煤和瘦煤等惰性物相互配合炼制坩埚焦，对所

2、得焦炭进行光学组织、显微强度(MSI)、结构强度(SSI)测试，研究沥青和肥煤对焦炭微观性质的影响。结果表明，随着惰性物粉碎细度的增加，所得焦炭的MSI、SSI、光学各向异性指数(OTI)均呈现出增大的趋势；且配加中温煤焦油沥青所得焦炭的MSI、SSI、OTI均比配加肥煤的焦炭好。说明实验条件下的中温煤沥青比肥煤更有利于改善焦炭的微观性质。关键词中温煤沥青，肥煤，焦炭。光学组织，微观强度文章编号：1005—9598(2015)-05-0054—05中图分类号：TQ52文献标识码：A2009年我国已查明的煤炭保

3、有储量13097亿t，下，用中温煤焦油沥青或肥煤作为黏结剂，配合不同其中炼焦煤2871亿t，占22％。炼焦煤资源中具有强惰性物进行炼焦实验，在此基础上，对所得焦炭进行黏结性的肥煤和焦煤所占比例仅12．81％和23．61％，质量评价，以期寻求利用一定量的非强黏性炼焦煤生但在炼焦配煤中的比例却高达50％t1]，说明我国强黏产优质焦炭的可能性。煤资源缺口较大。为缓解这一矛盾，国内外炼焦工作者一直在努力寻求强黏煤的替代品，以扩大炼焦煤1实验源、降低配煤成本[2-10]。加入黏结剂可以代替强黏结性煤进行配煤炼焦，但黏结

4、剂在改善焦炭质量同时，往1．1实验原料往因总体挥发分太高而达不到理想的效果，故需添加实验所用原料为徐州气煤(QM)、枣庄肥煤(FM)、焦粉、无烟煤及瘦煤等惰性物以降低配合煤整体挥发青龙山瘦煤(SM)、阳泉无烟煤(wYM)以及中温煤焦油分，减缓固化阶段的收缩应力，从而减少焦炭裂纹，达沥青(CTP)和焦粉(JF)，原料煤及焦粉的基本性质见到提高焦炭质量的目的。本研究即在这一思想指导表1所示。表1原料煤及焦粉基本性质虚工业分析／％／煤岩分析／％一⋯。Add⋯⋯VSVFEMRmxSM2．0912．2722．8632．

5、5862．42．225．61．O8．81．638FM2．828．6336．9896．42959．34．332．00．83．40．900QM3．099．9143．2875．82140．25．637．713．33．3O．83lJF0．4212．501．73一一一一一一一一WYM1．722．126．82一一一一一一一一注：煤岩分析中各符号含义：V一镜质组，sV一半镜质组，F一丝质体，E一壳质组，M一矿物质，冗一镜质组平均最大反射率。收稿日期：2015-05—23基金项目：国家自然科学基金项目(21176002)作者

6、简介：黄龙(1989一)，男，安徽淮北，硕士研究生，2012年本科毕业于安徽工业大学化学工程与工艺专业，研究方向为煤热解，E-mai1：hfrqhl@126．com。2015年10月黄龙等：中温煤沥青与肥煤对焦炭微观性质的影响一551．2实验方法1．2．3焦炭光学组织测定1．2．I煤质分析焦炭光学组织的测定按照YB／TO77—1995进行，煤的采样参照GB474—83，工业分析参照GB212—采用记点法统计焦炭光学组织的百分含量。OTI是焦炭77，黏结指数测定参照GB6948—86，镜质组反射率测光学异性组织

7、指数，标志着焦炭光学组织的各向异性程定参照GB／T6948-2008，显微煤岩组分测定参照度。将各向同性、细粒镶嵌、中粒镶嵌、粗粒镶嵌、流动状GB／T15588-2001。(不完全和完全纤维状)、片状、丝质和破片组织分别赋I．2．2坩埚焦炼制值0、1、2、2、3、4,0，然后按公式(1)计算OTI值：实验所用坩埚炉型号为SKJG-12一BA；具体实验方OTI=∑置(OTI)(1)法参照文献[11]；配煤方案见表2。式中：一各光学组织的质量分数，％；表2实验配煤方案(0TI)一各光学组织的赋值。1．2．4焦炭显

8、微强度和结构强度测定煤种、惰性物及配比／％格杜物万菜性物J量／ⅢIl焦炭显微强度(MSI)和结构强度(SSI)测定方法参nUu■r个⋯⋯～照文献[12]。JFWYiSMA752O一一一一Bl752O5一一<1．502结果与讨论B275205一一<1．00B3752O5一一<0．45用中温煤焦油沥青或枣庄肥煤分别与徐州气煤B475205一一<0．20+焦粉／瘦煤／无烟煤配合炼焦，对所炼制的坩埚焦C17