高阶炼焦煤粒度调控技术的研究与应用.pdf

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1、第43卷第2期煤化工Vo1．43No．22015年4月CoalChemicalIndustryApr．2015高阶炼焦煤粒度调控技术的研究与应用陈君安，安占来，王健，许宝先，陈巍(河北钢铁集团邯钢公司焦化厂，河北邯郸056001)摘要介绍了利用小焦炉调整瘦煤粒度配煤炼焦的实验方案与结果，探讨了高阶煤料粒度对配合煤结焦性能的影响规律，提出了基于兼顾来煤粒度及粉碎设备对其粒度分布产生影响的炼焦煤煤料粒度调整技术，实践结果表明，生产中选择粒度分布较细的高阶煤料配煤炼焦，能明显改善配合煤的结焦性能，HP瘦煤粉碎到<0．2into时，配合煤的结焦性最优(8

2、8．4％，08．4％，CRI32．5％，CSR52％)。关键词炼焦，配煤结构，高阶煤，煤料粒度，调控文章编号：1005—9598(2015)一02—0012—03中图分类号：TQ522．1文献标识码：B1概述度调整技术的应用]。本研究旨在通过调整高变质程度煤料(瘦煤)粒随着高炉大型化对焦炭质量要求的提高，尤其是度来炼焦，对比焦炭机械强度和热性能的差异，探索对热性能要求的提高，炼焦配煤中，一方面对强黏结性高变质程度煤料的最佳结焦粒度分布状态，针对采用煤的过度依赖，另一方面是优质炼焦煤资源储量紧缺，传统炼焦工艺，煤料粒度调控过程中，需要增加粉碎使得两

3、者的矛盾日益突出。在保证焦炭质量的前提下，设备的不足，结合生产实际情况，探索出煤料粒度调开拓和应用新的技术和工艺，合理利用弱黏结性煤来控技术在炼焦生产中应用的新途径。炼焦，成为焦化行业优化配煤结构的重要研究方向[1]。2试验近年来，国内外开发了一系列炼焦煤预处理技术，根据基本原理，可分为控制装炉煤水分、调整装炉2．1试验所用煤种煤堆密度和控制煤料粒度等，目前比较成熟的工艺技试验所用煤种为某焦化厂炼焦用煤，煤的工业分术主要有煤调湿、捣固、配型煤等[2-4]，可通过调整人析指标按照GB212～2o08进行分析，煤中全硫按照GB／炉煤水分或堆密度，优化

4、配合煤的结焦性能；煤料粒T214__2o07进行测定，烟煤黏结指数按GB／T5447度调整方面，白向飞等研究认为，煤料破碎后的粒—1997进行测定。试验用煤料的煤质分析列于表1。度分布特征受煤岩组分、变质程度、矿物质含量及破表I试验用煤料的煤质分析碎工艺等条件的影响，粒度分布会影响配合煤的结焦性，而目前焦化行业对煤料粒度的调控研究方面，主要集中在研究配合煤料的细度对煤料结焦性的影响，以及探索如何调整粉碎方式来控制部分煤料的粒度上限在3inln左右等方面，针对煤料在更细粒度下炼焦，对焦炭质量的影响方面研究的不足，导致现有粒度调控技术对配合煤料结焦性

5、能的改善效果有限，同时传统粒度调控技术的实施主要依赖增加粉碎设备，需要改造备煤工艺，这也制约了工业生产中对煤料粒收稿日期：2014—12-11作者简介：陈君安(1987一)，男，湖南娄底，工程师，硕士，2010年本科毕业于山东理工大学化学工程学院，现主要从事优化配煤结构的研究工作，E-mail：junan27@126．com。2015年4月陈君安等：高阶炼焦煤粒度调控技术的研究与应用132．2试验方法相对于常规粉碎时，提高了约3％，而当配人的瘦煤粒将高变质程度煤分别粉碎至不同粒度，利用小型度<0．1mm时，焦炭的机械强度肘。又明显下滑；当锤式破碎

6、机，将其他单种煤进行破碎，达到细度为75％。煤料的粒度<0．2mm时，焦炭的。。为8．4％，改善效利用40kg小焦炉，考察高变质程度煤粒度的改变对果明显。焦炭质量的影响，装炉煤水分控制在10％左右，在小从图1(b)中可知，瘦煤按常规粉碎方式粉碎到焦炉炉温800℃时，将煤装入炉中，结焦终温10503唧以下时，焦炭CSR为47％，随瘦煤粒度的减小，焦℃，共干馏18h后，用湿法熄焦，所得焦炭通过i／4炭的反应后强度呈上升的趋势，当配入<0．2mm瘦煤米库姆转鼓，测定焦炭的。和肘。。，按GB／T4000--2008时，所得焦炭质量最好，CSR为52％，相

7、对于常规粒度测定焦炭的反应性(CRI)和反应后强度(CSR)。时，提高约5％，当配入瘦煤粒度进一步减小(<0．1mm)时，焦炭的热态强度又明显下滑；焦炭的反应性随瘦3不同粒度瘦煤对焦炭质量的影响煤粒度的减小呈上升的趋势，但增长幅度较小(<1mm时CRI为31％，<0．2mil时为32．5％)；因此，瘦煤调整瘦煤的粒度(<3mm，<1mm，<0．5mm，<逐级粉碎到0．2film以下，有利于提高焦炭质量。0．2姗，<0．1mm，<0．074mm)，接表2的配比方案，进行小焦炉炼焦。瘦煤在不同的粒度下炼焦，对应焦炭4煤料粒度调控技术的工业应用的、M1

8、0、CSR、CRI见图1。通过调整瘦煤粒度，考察煤料粒度对焦炭质量的表2调整瘦煤粒度炼焦配煤方案％影响，试验结果显示，减小瘦煤粒度，有利