配煤技术的发展与应用.doc

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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，能轮在较大的温度范围内处于塑牾性状态，从而改善粘结过程，并保证焦炭的结构均匀。撙其中典型的方法是“J法”嚎配煤技术。“J法”配煤技傩

2、术是一种快速、准确、简单菖、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”为基础沲，以煤与焦相互统一变化规咻律为依据，准确预测焦炭强嬉度，按Jb-Vdaf“米僳”字形配煤图及其原则进行旅操作，评估煤质，确定“主亵导煤”，辨明“添加剂煤”和“填充剂煤”，用简易“覃优选法”确定配煤比，定出惕配煤方案。2.互换性配煤原理焦炭质量取决于炼抟焦煤中的活性组分、惰性组镤分含量及炼焦操作条件。单语种煤的变质程度决定其活性此组分的质量，镜质组平均组最大反射率是反映单种煤的撖变质程度的最佳指标。目前蜮应用煤岩学指导配煤，很多芴5/5焦化厂都有自己的

3、配煤方案建，但一般都是镜质组平均随醮机反射率、反射率直方图及叵镜惰比三个参数作为煤岩学脶配煤参数。根据互换性配煤尽原理，当配煤有较强粘结性诓时，加入一定量焦粉或无烟砷煤有利于提高焦炭质量，回酿配3%～5%的焦粉代替瘦Ъ煤炼焦，技术上是可行的，剃但在同样煤质情况下不添加柢粘结剂，要保证焦炭质量，措焦粉的细度至关重要。3.共炭化原理煤中加入非舔煤粘结剂进行炭化，称为共嵴炭化。共炭化研究为采用低钉变质程度弱粘结煤炼焦时选谨用合适的粘结剂提供了理论主依据，也为加入有机渣油﹑尖塑料类﹑橡胶类﹑沥青等与霪煤共炭化提供了可能性，并Γ且为解决当前世界的环境污员染问题做出了

4、很大的贡献。朗山西煤炭化学研究所李保庆蜱等利用10g固定床反应器研究废塑料与煤共炭化特性刻,试验结果表明，当废塑料荡添加量不超过5%时，煤气甩产率增加，焦油回收率提高平，焦油中脂肪烃和甲基化芳ㄗ香化合物明显增加，而半焦ク性质基本不受影响。研究认念为，废塑料与煤共焦化技术リ可行。二、焦炭质量预测1．焦炭灰分、硫分预测Ⅰ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：琢Y=aX+b应用数理昝统计中最小二乘法确定方程挟中的回归系数5/5a，b，并以缋此控制配合煤的灰分、硫分漓，以及调整单种煤使用的比骐例和为选

5、择煤源提供参考。2.焦炭冷态强度预测焦蒸炭冷态强度预测所采用的指铀标一般为煤化度指标和粘结埝性指标。预测方法基本可以埘分为三类：第一类以煤的工瑾艺指标为参数，如Vdaf犯与C.I.、MF、G、y肠的组合，一般常用Vdaf馒与G的组合，因为这两个因砀素对焦炭质量起决定性作用贽。一般Vdaf为28%~怩32%，G为88%~72%或y为14~18mm。忆配煤的挥发分升高，焦炭裂＃纹增多，强度下降，特别是糈M40，配煤挥发分每变化店±1%，M40变化±2.肌0%，M10变化±0.2囡%；第二类是以煤岩指标为作参数进行预测；第三类在考⑶虑配合煤指标的同时，也考虑炼

6、焦煤准备和炼焦工艺条冉件。3.热态性质预测铥法焦炭的热态性质通常采用瞄焦炭的反应性指数和反应后苒强度来表示。预测方法有三订种：焦炭冷态指标预测法：这类方法主要基于焦炭冷态脾性质指标，如焦炭强度、气泅孔率与气孔分布、光学组织化等来预测。配合煤指标预测戒法：该方法依据配合煤反荇射率、粘结性、惰性物含量糇以及配合煤其他性质，如灰虍分、挥发分、灰组成等进行骢预测。多数预测模型仅限于陷生产实践数据或实验数据的统计分析，适用范围也局限召于各自炼焦煤种单种煤性质囊预测法：冯安祖等从单种煤性质入手，研究了不同单种缲煤的煤化度指标、粘结性指标、灰组成与其焦炭热性质螈的

7、关系。认为5/5煤的挥发分与搅焦炭的反应性和反应后强度焊有非常密切的关系。挥发分澡位于22%~26%以及R唉max为1.1~1.左右条，单种焦的热性质最佳。单屑种煤的粘结指数、胶质层厚耠度、全膨胀、基氏流动度与焦炭热反应性和反应后强度龈之间存在基本一致的规律性痰。三、发展配煤炼焦技术鳏的建议1．发展配煤炼焦技术历来是我国合理利用炼⑥焦煤资源和提高焦炭质量的呤主要措施。但是配煤技术在か研究开发上没有新的突破，沐特别是在生产上没有大的进狙步，这是我国当前焦炭质量挑低的主要症结之一。发展配昶煤技术涉及多方面技术和需要一定的条件。当前我国各嚆焦化厂和科研、设计

8、院所，都不具备独立研究开发配煤揎技术的能力，因此必