CN102533301B

CN102533301B - 焦煤改质剂

Info

Publication number: CN102533301B
Application number: CN 201210009581
Authority: CN
Inventors: 曹金贵
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2012-01-13
Filing date: 2012-01-13
Publication date: 2013-10-30
Anticipated expiration: 2032-01-13
Also published as: CN102533301A

Abstract

本发明公开了一种焦煤改质剂。以重量百分含量表示，所述焦煤改质剂主要由原料硼酸40～70%，氧化锑10～20%和中温改质沥青20～40%混合制备而成。在焦煤炼焦过程中加入本发明焦煤改质剂，可有效降低焦炭的反应性，提高焦炭反应后的强度；在炼焦喷煤中使用本发明焦煤改质剂，可以大幅度减少焦煤与肥煤等优质炼焦煤的用量，增加瘦煤、气煤等弱粘性煤的用量，甚至增加不粘煤的用量，并能炼出优质合格的焦炭，由此显著降低了炼焦成本；本发明焦煤改质剂可有效改变煤的分子结构，使其焦炭达到结焦效果好、结焦密度及强度高，有效降低焦炭的热反应，提高焦炭的热强度；通过使用本发明改质剂可有效节约炼焦优质煤的用量，节约能源。因此，本发明具有显著的经济效益和社会效益。

Description

焦煤改质剂

技术领域

本发明属于煤炭加工领域，特别是涉及一种提高焦炭质量的焦煤改质剂，即一种焦煤添加剂。

背景技术

随着高炉冶炼强度的进一步增加，以及高炉大型化及大喷煤等强化冶炼技术的应用，高炉对原料的要求逐步提高，即对焦炭质量（主要指标是M40、M10、CRI、CSR）提出了越来越高的要求。目前，大都以大比例采用优质炼焦煤来达到炼制高质量焦炭的目的。但是随着优质炼焦煤资源的越来越紧张，必须采用弱粘结性炼焦煤炼焦。对于弱粘结性炼焦煤存在的粘结性能较差的缺陷，虽然采用了相应的工艺措施（如捣固炼焦、配型煤、煤调湿、焦炉大型化、干熄焦等都能提高焦炭质量），但其工艺复杂、成本高、效果有限。

目前，焦煤在炼焦过程中为了提高焦炭的质量，在其炼焦过程中往往采用添加剂，采用的添加剂一般为一些粘结性物质（例如沥青、焦油、渣油、纸浆废液等），其原理是利用添加剂在结焦时的粘结性改善炼焦煤的质量，从而以达到提高焦炭质量的目的，但其添加比例较高（一般高达1%以上），处理工艺比较复杂，成本较高。

随着炼焦优质煤资源的紧张，焦煤的价格大幅上涨，焦化企业都面临着生产成本的巨大压力，而钢铁企业因受焦炭质量的影响，达不到顺产高产，焦化企业及钢铁企业经济效益持续下滑，为了改变焦炭行业的现状，需要降低焦炭生产成本。签于此，研究开发出能提高焦炭质量和节约优质炼焦煤资源的炼焦添加剂是迫在眉睫的。

目前，关于炼焦添加剂也有一些专利文献报道。例如：1、申请号为200810304281.4、名称为“炼焦添加剂及其应用”的发明专利，该专利公开的炼焦添加剂为能过100目筛的SiO₂粉末。2、申请号为200910044350.7、名称为“炼焦添加剂”的发明专利，该专利公开的炼焦添加剂是由硬脂酸盐、烷基苯磺酸盐和消泡剂配制而成。3、200510031673.4、名称为“一种炼焦添加剂及其炼焦方法”的发明专利，该专利公开的炼焦添加剂是由成焦剂和成焦促进剂组成。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能够提高焦炭质量的焦煤改质剂（焦煤添加剂），在焦煤炼焦过程中加入本发明改质剂，可有效降低焦炭的反应性，提高焦炭反应后的强度。

为了解决上述问题，本发明采用的技术方案是：

本发明提供一种焦煤改质剂，以重量百分含量表示，所述焦煤改质剂主要由原料硼酸40～70%，氧化锑10～20%和沥青20～40%制成。

根据上述的焦煤改质剂，所述沥青为中温改质沥青。

根据上述的焦煤改质剂，所述中温改质沥青中的固定碳含量为45～50%。

根据上述的焦煤改质剂，所述硼酸的纯度＞98%。

根据上述的焦煤改质剂，所述氧化锑的纯度为90～99%。

根据上述的焦煤改质剂，所述焦煤改质剂的制备方法为：按照权利要求1所述焦煤改质剂的配比比例称取各种原料，然后将各种原料送入搅拌机搅拌均匀即可。

本发明焦煤改质剂的使用方法：在焦煤粉碎前通过简单的设备进行添加。经过粉碎工序后，即可达到混合均匀的目的。

本发明的积极有益效果：

1、在焦煤炼焦过程中加入本发明焦煤改质剂，其焦炭反应性CRI为19.8%,反应后强度CSR为58.4%（在焦煤炼焦过程中未加改质剂时，焦炭反应性CRI为23.5%，反应后强度为CSR 47.1%），由此可知，在炼焦过程中加入本发明改质剂即添加剂，可有效降低焦炭的反应性，提高焦炭反应后的强度。

2、在焦化厂现有的配煤中，直接加入本发明焦煤改质剂（添加剂），可以显著提高焦炭的强度，如：M40焦炭强度可以提高5～15%。

3、在炼焦喷煤中使用本发明焦煤改质剂（添加剂），可以大幅度减少焦煤与肥煤等优质炼焦煤的用量。增加瘦煤、气煤等弱粘性煤的用量，甚至增加不粘煤（如无烟煤）的用量，并能炼出优质合格的焦炭，由此显著降低了炼焦成本。

4、本发明焦煤改质剂（添加剂）可有效改变煤的分子结构，使其焦炭达到结焦效果好、结焦密度及强度高，有效降低焦炭的热反应（可降低焦炭热反应10～20%），提高焦炭的热强度（可提高焦炭热强度15～25%）。

5、本发明焦煤改质剂（添加剂）对高炉及焦化炉不会造成任何有害的作用，对生铁质量无任何影响，本发明焦煤改质剂（添加剂）常温及高温状态下，不燃不爆无放射性，在焦炭生产过程中对人及环保无任何不良影响。

6、本发明焦煤改质剂（添加剂）的使用量仅为炼焦配合煤量的0.1～0.3%，即可达到炼出优质焦炭的效果。

7、经济效益显著：

⑴、我国每年焦炭产量为4亿吨左右，需要优质焦煤2亿吨以上，优质焦煤资源日趋溃乏，通过加入本发明研制的焦煤改质剂，每年可节约优质焦煤资源20%左右（即可节约6000-8000万吨优质焦煤）。

⑵、使用本发明焦煤改质剂，焦炭企业每吨焦炭的生产成本可降低100元以上，全国4亿吨焦炭产量，可为全国焦炭企业带来效益400亿以上。

⑶、使用本发明焦煤改质剂，可有效提高焦炭质量，使下游的钢铁能够顺产高产，从而提高钢铁质量。

四、具体实施方式：

以下结合实施例进一步说明本发明，但并不限制本发明的内容。

实施例1：

本发明焦煤改质剂，以重量百分含量表示，所述焦煤改质剂由原料硼酸50%，氧化锑20%和中温改质沥青30%制成。

原料硼酸的纯度＞98%；氧化锑的纯度为90～99%；中温改质沥青中的固定碳含量为45～50%。

本发明焦煤改质剂的混合制备方法为：按照上述焦煤改质剂的配比比例称取各种原料，然后将各种原料送入搅拌机搅拌均匀即可。

本发明焦煤改质剂的使用方法：在焦煤粉碎前通过简单的设备添加混合制备好的本发明改质剂。经过粉碎工序后，即可达到混合均匀的目的。

实施例2：与实施例1基本相同，不同之处在于：

本发明焦煤改质剂，以重量百分含量表示，所述焦煤改质剂由原料硼酸40%，氧化锑20%和中温改质沥青40%制成。

实施例3：与实施例1基本相同，不同之处在于：

本发明焦煤改质剂，以重量百分含量表示，所述焦煤改质剂由原料硼酸70%，氧化锑10%和中温改质沥青20%制成。

实施例4：与实施例1基本相同，不同之处在于：

本发明焦煤改质剂，以重量百分含量表示，所述焦煤改质剂由原料硼酸60%，氧化锑15%和中温改质沥青25%制成。

实施例5：与实施例1基本相同，不同之处在于：

本发明焦煤改质剂，以重量百分含量表示，所述焦煤改质剂由原料硼酸45%，氧化锑18%和中温改质沥青37%制成。

实施例6：与实施例1基本相同，不同之处在于：

本发明焦煤改质剂，以重量百分含量表示，所述焦煤改质剂由原料硼酸55%，氧化锑13%和中温改质沥青32%制成。

实施例7：与实施例1基本相同，不同之处在于：

本发明焦煤改质剂，以重量百分含量表示，所述焦煤改质剂由原料硼酸65%，氧化锑11%和中温改质沥青24%制成。

实施例8：与实施例1基本相同，不同之处在于：

本发明焦煤改质剂，以重量百分含量表示，所述焦煤改质剂由原料硼酸55%，氧化锑17%和中温改质沥青28%制成。

Claims

1.一种焦煤改质剂，其特征在于：以重量百分含量表示，所述焦煤改质剂由原料硼酸40～70%，氧化锑10～20%和沥青20～40%制成；

所述沥青为中温改质沥青，所述中温改质沥青中的固定碳含量为45～50%。

2.根据权利要求1所述的焦煤改质剂，其特征在于：所述硼酸的纯度＞98%。

3.根据权利要求1所述的焦煤改质剂，其特征在于：所述氧化锑的纯度为90～99%。

4.根据权利要求1所述的焦煤改质剂，其特征在于，所述焦煤改质剂的制备方法为：按照权利要求1所述焦煤改质剂的配比比例称取各种原料，然后将各种原料送入搅拌机搅拌均匀即可。