CN103184058A - 有利于焦炭冷强度的炼焦配煤方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种有利于焦炭冷强度的炼焦配煤方法，包括将各单种炼焦煤混配的步骤，所述各单种炼焦煤包括焦煤；气肥煤1#和肥煤1#中的至少一种，其中气肥煤1#为奥亚膨胀度b>150%的气肥煤，肥煤1#为奥亚膨胀度b>150%的肥煤；且按重量百分数：焦煤：35～45%； 气肥煤1#与肥煤1#之和：10～20%；且配合煤中气肥煤与V_daf≥34%的肥煤之和≤10%；配合煤的粘结指数G值为78～84。本发明通过炼焦配煤方法的改变以得到冷强度较好的焦炭，无需改变现有生产工艺，实施简单，成本低廉，对原料限制少，对炼焦煤资源的利用合理、充分，具有较强的实用性。

Description

有利于焦炭冷强度的炼焦配煤方法

技术领域

本发明属于炼焦配煤技术领域，具体涉及一种有利于焦炭冷强度的炼焦配煤方法。

背景技术

焦炭对高炉炼铁的主要作用之一是炉料的骨架作用，冶炼过程中高炉下部料柱的透气性几乎完全由焦炭来维持，起到煤气的透气窗作用。焦炭冷强度，又称为焦炭机械强度，包括焦炭的抗碎强度和耐磨强度。焦炭的抗碎强度是指焦炭能抵抗受外来冲击力而不沿结构的裂纹或缺陷处破碎的能力；焦炭的耐磨强度是指焦炭能抵抗外来摩檫力而不产生表面碎屑或粉末的能力。焦炭的裂纹度影响其抗碎强度，焦炭的孔孢结构影响耐磨强度。

焦炭冷强度常作为焦炭质量的评价指标之一，在对焦炭质量进行分析、试验室配煤等方面起着非常重要的作用。虽然焦化企业所用的焦炉类型、熄焦方式是影响焦炭冷强度的重要因素，但受制于场地、资金等诸多条件限制，一旦建成，改变较难。因此，目前一般是在现有炼焦煤资源状况下，改善配煤结构，检测所得焦炭冷强度是否满足生产需求（如谢海深，晁世永，宋香品；唐钢炼焦肥煤和瘦煤应用浅析；煤化工；2005年第1期），但该方法需经多次试验，并且一旦主要煤种的一种或几种进货渠道出现问题，又要重新探索新的配煤方案；或者是引入国内外其它优质炼焦煤资源，来改善焦炭质量（如杨凤君；西钢配用俄罗斯煤炼焦的探索与实践；燃料与化工；2011年第6期），但该方法需要引入特定的煤质资源，成本较高，并且在该特定煤质资源缺乏时，缺少明确的替代方案。即为使焦炭的冷强度达到合格标准，目前炼焦配煤方案局限于使用或试验单位常用的煤种，并且多根据具体的试验数据得出，不同产地的相同煤种之间缺乏相互替换性，适用范围狭小。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有广泛适应性的炼焦配煤方法，按照该配煤方法进行炼焦，所得焦炭具有较好的冷强度。

为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：

一种有利于焦炭冷强度的炼焦配煤方法，包括将各单种炼焦煤混配的步骤；各单种炼焦煤包括焦煤；气肥煤1#和肥煤1#中的至少一种，其中气肥煤1#为奥亚膨胀度b>150%的气肥煤，肥煤1#为奥亚膨胀度b>150%的肥煤；且按重量百分数：

焦煤：35～45%； 气肥煤1#与肥煤1#之和：10～20%；

且配合煤中气肥煤与V_daf≥34%的肥煤之和≤10%；配合煤的的粘结指数G值为78～84。

进一步地，配合煤中按重量百分数：焦煤：40～45%； 气肥煤1#与肥煤1#之和：12～16%。

本发明具有如下的优点：

1）本发明通过炼焦配煤方法的改变以得到冷强度较好的焦炭，无需改变现有生产工艺，实施简单，成本低廉，可操作性强。该方法充分利用不同炼焦煤的煤质特点，使炼焦煤最大限度的发挥其优势方面，有利于炼焦煤资源的合理利用。

（2）本发明通过将控制焦煤含量在一定的范围，保证了焦炭的骨架结构，同时抑制了炼焦过程中剧烈膨胀与收缩产生的焦炭裂纹，改善了焦炭在结构上的抗破碎能力；再通过控制气肥煤1#与肥煤1#的含量之和、总的气肥煤与V_daf≥34%的所有肥煤的含量之和，以及配合煤的粘结指数G值，保证了配合煤中适合的胶质体含量，使各炼焦煤种能够较好的融合，提高了不同炼焦煤间的结合力，改善了焦炭抵抗外来摩檫力而不产生表面碎屑或粉末的能力。因此，所得焦炭具有较好的冷强度。该方法对原料限制少，具有较强的实用性，并使紧缺的焦煤和肥煤资源最大程度的发挥其优势作用，有利于炼焦煤资源的节约、高效合理利用。

具体实施方式

以下结合具体实施方式对本发明做进一步的说明。

本发明的有利于焦炭冷强度的炼焦配煤方法，它包括将各单种炼焦煤混配的步骤；各单种炼焦煤包括焦煤；气肥煤1#和肥煤1#中的至少一种，其中气肥煤1#为奥亚膨胀度b>150%的气肥煤，肥煤1#为奥亚膨胀度b>150%的肥煤；且按重量百分数：

焦煤：35～45%； 气肥煤1#与肥煤1#之和：10～20%；

且配合煤中所有气肥煤（包括气肥煤1#）与V_daf≥34%的肥煤（包括满足条件的肥煤1#）之和≤10%；配合煤的的粘结指数G值为78～84。

实施例1

本实施例中，八矿焦煤含量为：35%（挥发分V_daf为24.41%、粘结指数G值为86、胶质层最大厚度17mm、奥亚膨胀度b值为30%）；

东都气肥煤1#：10%（挥发分V_daf为42.23%、粘结指数G值为97、胶质层最大厚度Y值为26mm、奥亚膨胀度b值为151%）；

1/3焦煤：42%；瘦煤：13%；

配合煤的粘结指数G值为84。

根据以上炼焦配煤方法进行生产配煤炼焦，有利于稳定焦炭质量，尤其是焦炭冷质量，降低质量控制成本。在6m以上的焦炉上炼焦，熄焦方式为湿熄，生产所得焦炭强度可达到：抗碎强度M40值为86.0%，耐磨强度M10值为6.3%。

实施例2

本实施例中，八矿焦煤含量为：35%（挥发分V_daf为24.41%、粘结指数G值为86、胶质层最大厚度Y值为17mm、奥亚膨胀度b值为30%）；

东都气肥煤1#：10%（挥发分V_daf为42.23%、粘结指数G值为97、胶质层最大厚度Y值为26mm、奥亚膨胀度b值为151%）；

1/3焦煤40%；贫瘦煤15%；

配合煤的粘结指数G值为80。

根据以上炼焦配煤方法进行配煤，在6m以上的焦炉上炼焦，熄焦方式为湿熄，生产所得焦炭强度可达到：抗碎强度M40值为87.8%，耐磨强度M10值为6.1%。

实施例3

本实施例中，田庄焦煤含量为：35%（挥发分V_daf为25.82%、粘结指数G值为80、胶质层最大厚度Y值为20mm、奥亚膨胀度b值为24%）；

青町肥煤1#：10%（挥发分V_daf为29.76%、粘结指数G值为97、胶质层最大厚度Y值为34mm、奥亚膨胀度b值为216%）；

1/3焦煤42%；瘦煤13%；

配合煤的粘结指数G值为84。

根据以上炼焦配煤方法进行配煤，在6m以上的焦炉上炼焦，熄焦方式为湿熄，生产所得焦炭强度可达到：抗碎强度M40值为88.0%，耐磨强度M10值为5.9%。

实施例4

本实施例中，孝南焦煤含量为：42%（挥发分V_daf为25.82%、粘结指数G值为84、胶质层最大厚度Y值为17mm、奥亚膨胀度b值为15%），；

新汶气肥煤1#：5%（挥发分V_daf为41.45%、粘结指数G值为95、胶质层最大厚度Y值为25mm、奥亚膨胀度b值为152%）；

冷泉肥煤1#：13%（挥发分V_daf为31.40%、粘结指数G值为90、胶质层最大厚度Y值为27mm、奥亚膨胀度b值为150%）；

1/3焦煤28%；瘦煤12%；

配合煤的粘结指数G值为81。

根据以上炼焦配煤方法进行配煤，在6m以上的焦炉上炼焦，熄焦方式为湿熄，生产所得焦炭强度可达到：抗碎强度M40值为89.2%，耐磨强度M10值为6.0%。

实施例5

本实施例中，古交焦煤含量为：40%（（挥发分V_daf为18.50%、粘结指数G值为83、胶质层最大厚度Y值为16mm、奥亚膨胀度b值为4%）；

新汶气肥煤：5 %（挥发分V_daf为40.30%、粘结指数G值为92、胶质层最大厚度Y值为25mm、奥亚膨胀度b值为123%）；

龙固集肥煤：5%（挥发分V_daf为34.45%、粘结指数G值为95、胶质层最大厚度Y值为25mm、奥亚膨胀度b值为111%）；

两渡肥煤1#：10%（挥发分V_daf为32.91%、粘结指数G值为98、胶质层最大厚度Y值为33mm、奥亚膨胀度b值为242%）

1/3焦煤24%；瘦煤16%；

配合煤的粘结指数G值为80。

根据以上炼焦配煤方法进行配煤，在6m以上的焦炉上炼焦，熄焦方式为湿熄，生产所得焦炭强度可达到：抗碎强度M40值为88.5%，耐磨强度M10值为5.8%。

实施例6

本实施例中，介休焦煤含量为：40%（挥发分V_daf为26.62%、粘结指数G值为77、胶质层最大厚度Y值为15mm、奥亚膨胀度b值为-21%）；

龙固集肥煤：5%（挥发分V_daf为34.45%、粘结指数G值为95、胶质层最大厚度Y值为25mm、奥亚膨胀度b值为111%）；

两渡肥煤1#：10%（挥发分V_daf为32.91%、粘结指数G值为98、胶质层最大厚度Y值为33mm、奥亚膨胀度b值为242%）

1/3焦煤27%；气煤3%，瘦煤15%；

配合煤的粘结指数G值为80。

根据以上炼焦配煤方法进行配煤，在6m以上的焦炉上炼焦，熄焦方式为湿熄，生产所得焦炭强度可达到：抗碎强度M40值为85.2%，耐磨强度M10值为6.5%。

对比例1

本对比例中，八矿焦煤含量为：30%（挥发分V_daf为24.41%、粘结指数G值为86、胶质层最大厚度17mm、奥亚膨胀度b值为30%）；

东都气肥煤1#：15%（挥发分V_daf为42.23%、粘结指数G值为97、胶质层最大厚度Y值为26mm、奥亚膨胀度b值为151%）；

1/3焦煤：42%；瘦煤：13%；

配合煤的粘结指数G值为86。

根据以上炼焦配煤方法进行配煤，所得焦炭强度为：抗碎强度M40值为76.0%，耐磨强度M10值为7.3%。

对比例2

本对比例中，八矿焦煤含量为：35%（挥发分V_daf为24.41%、粘结指数G值为86、胶质层最大厚度17mm、奥亚膨胀度b值为30%）；

新汶气肥煤：10 %（挥发分V_daf为40.30%、粘结指数G值为92、胶质层最大厚度Y值为25mm、奥亚膨胀度b值为123%）；

1/3焦煤：42%；瘦煤：13%；

配合煤的粘结指数G值为78。

根据以上炼焦配煤方法进行配煤，所得焦炭强度为：抗碎强度M40值为79.1%，耐磨强度M10值为7.1%。

对比例3

本对比例中，八矿焦煤含量为：35%（挥发分V_daf为24.41%、粘结指数G值为86、胶质层最大厚度Y值为17mm、奥亚膨胀度b值为30%）；

东都气肥煤1#：10%（挥发分V_daf为42.23%、粘结指数G值为97、胶质层最大厚度Y值为26mm、奥亚膨胀度b值为151%）；

新汶气肥煤：2%（挥发分V_daf为40.30%、粘结指数G值为92、胶质层最大厚度Y值为25mm、奥亚膨胀度b值为123%）1/3焦煤：42%；瘦煤：13%；

1/3焦煤40%；贫瘦煤13%；

配合煤的粘结指数G值为82。

根据以上炼焦配煤方法进行配煤，所得焦炭强度为：抗碎强度M40值为80.6%，耐磨强度M10值为7.5%。

对比例4

本对比例中，古交焦煤含量为：40%（（挥发分V_daf为18.50%、粘结指数G值为83、胶质层最大厚度Y值为16mm、奥亚膨胀度b值为4%）；

新汶气肥煤：5 %（挥发分V_daf为40.30%、粘结指数G值为92、胶质层最大厚度Y值为25mm、奥亚膨胀度b值为123%）；

龙固集肥煤：8%（挥发分V_daf为34.45%、粘结指数G值为95、胶质层最大厚度Y值为25mm、奥亚膨胀度b值为111%）；

两渡肥煤1#：7%（挥发分V_daf为32.91%、粘结指数G值为98、胶质层最大厚度Y值为33mm、奥亚膨胀度b值为242%）

1/3焦煤24%；瘦煤16%；

配合煤的粘结指数G值为78。

根据以上炼焦配煤方法进行配煤，所得焦炭强度为：抗碎强度M40值为75.3%，耐磨强度M10值为8.7%。

本发明中，各实施例与对比例中的1/3焦煤均为挥发分V_daf为31.33%、粘结指数G值为86、胶质层最大厚度Y值为16mm的1/3焦煤，瘦煤均为挥发分V_daf为15.43%、粘结指数G值为37、胶质层最大厚度Y值为4mm的瘦煤，贫瘦煤均为挥发分V_daf为15.92%、粘结指数G值为18、胶质层最大厚度Y值为4mm的贫瘦煤，气煤均为挥发分V_daf为35.84%、粘结指数G值为64、胶质层最大厚度Y值为13mm的气煤。

Claims (2)

1.一种有利于焦炭冷强度的炼焦配煤方法，包括将各单种炼焦煤混配的步骤，其特征在于：各单种炼焦煤包括焦煤；气肥煤1#和肥煤1#中的至少一种，其中气肥煤1#为奥亚膨胀度b>150%的气肥煤，肥煤1#为奥亚膨胀度b>150%的肥煤；且按重量百分数：

焦煤：35～45%； 气肥煤1#与肥煤1#之和：10～20%；

且配合煤中气肥煤与V_daf≥34%的肥煤之和≤10%；配合煤的的粘结指数G值为78～84。

2.根据权利要求1所述的有利于焦炭冷强度的炼焦配煤方法，其特征在于：按重量百分数：焦煤：40～45%； 气肥煤1#与肥煤1#之和：12～16%。