CN105112083A

CN105112083A - 一种高挥发分炼焦配煤的方法

Info

Publication number: CN105112083A
Application number: CN201510513404.5A
Authority: CN
Inventors: 韩健; 郭强; 冯天伟; 王敬坡; 孟兆利; 张长力; 王宏宇; 王清伟
Original assignee: Hebei Iron And Steel Co Ltd Handan Branch
Current assignee: HBIS Co Ltd Handan Branch
Priority date: 2015-08-20
Filing date: 2015-08-20
Publication date: 2015-12-02
Anticipated expiration: 2035-08-20
Also published as: CN105112083B

Abstract

本发明涉及一种高挥发分炼焦配煤的方法，属炼焦配煤技术领域。包括将各单种炼焦煤进行混配，单种炼焦煤包括:气煤、气肥煤、1/3焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤和贫瘦煤，其改进之处为：各单种炼焦煤的配比按重量百分比分别为：气煤0～5%、气肥煤15%～23%、肥煤0～8%、1/3焦煤19～28%、焦煤30%～48%、瘦煤8～25%、贫瘦煤0～7%。本发明可将配合煤挥发分控制在30%～31%，反应后强度CSR≥66%，满足2000m³及以上高炉冶炼需要；避免了增加气煤和瘦煤比例导致的所炼焦炭质量严重下降，同时焦炉煤气发生量和化产品收率显著增加，实现了在保证焦炭质量前提下降低焦炭产量和提高后序产品利润的双赢效果。

Description

一种高挥发分炼焦配煤的方法

技术领域

本发明涉及一种高挥发分炼焦配煤的方法，属于炼焦配煤技术领域。

背景技术

随着高炉大型化的发展，对焦炭质量提出了更高的要求，对焦炭的热反应性和反应后强度指标更是空前关注。配合煤是生产焦炭的原料，由不同性质的单种炼焦煤按照一定的比例配合而成，这些单种煤的性质相差较大，在炼焦过程中所起作用不同，价格也有很大差距。

我国炼焦煤按照划分标准主要为气煤、气肥煤、1/3焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤和贫瘦煤，除气煤和贫瘦煤外其它煤种均为炼焦配煤常用煤种。各单种炼焦煤的配入比例按照各生产企业焦炭质量指标、炼焦煤价格、单种煤指标和实践经验等因素综合确定。不同的生产企业有不同的实际情况，用煤种类和配煤比例各不相同。为了改善焦炭指标，提升焦炭质量，各企业不同程度增加了优质的肥煤和焦煤的配比，导致焦炭成本的急剧增加，而钢铁行业艰难的生存状态又要求尽可能降低生产成本。配合煤挥发分是炼焦生产中一个需要严格控制的重要指标，对焦炭质量有直接影响。按照焦炭反应后强度CSR≥66%来说，企业通常控制配合煤挥发分在25%～28%之间。一般来讲，气煤、气肥煤、1/3焦煤的挥发分较高，在37%～40%之间，瘦煤的挥发分较低为10%～20%，结焦性较差，由于以上煤种价格较低，在降低配煤成本上需要适当加大用量。而配合煤挥发分较高，结焦过程中在焦炭内部产生的裂纹和气孔较多，焦炭的显微结构发生变化，对焦炭的冷强度和热性能有明显影响；挥发分升高也会造成焦炭的结焦率降低，产量下降。但挥发分升高会增加煤气发生量、提高化产品收率，降低推焦电流。如何能使用成本较低的单种炼焦煤生产出高质量、高焦炉煤气发生量和高化产品收率的焦炭，成为炼焦领域急需解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高挥发分炼焦配煤的方法，该方法可将配合煤挥发分控制在30%—31%范围，在保证焦炭反应后强度CSR≥66%的同时，降低生产成本，增加焦炉煤气发生量和化产品收率，从而有效解决背景技术缺陷。

为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：

一种高挥发分炼焦配煤的方法，包括将各单种炼焦煤进行混配，单种炼焦煤包括:气煤、气肥煤、1/3焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤和贫瘦煤，其改进之处为：所述各单种炼焦煤的配比按重量百分比分别为：气煤0～5%、气肥煤15%～23%、肥煤0～8%、1/3焦煤19～28%、焦煤30%～48%、瘦煤8～25%、贫瘦煤0～7%。

上述的一种高挥发分炼焦配煤的方法，所述焦煤包括挥发分均为22%～27%的焦煤1#、焦煤2#和焦煤3#，它们所占重量百分比分别为焦煤1#占0～6%，焦煤2#占10%～19%，焦煤3#占16%～25%，且它们所占重量百分比总和为30%—48%；所述焦煤1#的粘结指数G≥85，镜质组平均最大反射率Rmax为1.256～1.415，40Kg小焦炉实验热反应性CRI≤20%，反应后强度CSR≥70%；焦煤2#的粘结指数G值为：80≤G＜85，镜质组平均最大反射率Rmax为1.159～1.268，40Kg小焦炉实验热反应性CRI≤25%，反应后强度CSR≥65%；焦煤3#的粘结指数G值为：78≤G≤80，镜质组平均最大反射率Rmax为1.102—1.204，40Kg小焦炉实验热反应性CRI≤27%，反应后强度CSR≥63%。

上述的一种高挥发分炼焦配煤的方法，所述气煤的挥发分为37%～40%，镜质组平均最大反射率Rmax为0.716—0.774，粘结指数G值为55～70；所述气肥煤的挥发分为38%～40%，镜质组平均最大反射率Rmax为0.841～0.918，粘结指数G值为90～96，胶质层厚度Y值为25～30；所述肥煤的挥发分为28%～30%，镜质组平均最大反射率Rmax为0.983～1.068，粘结指数G值为90～96，胶质层厚度Y值为25～30，40Kg小焦炉实验热反应性CRI≤28%，反应后强度CSR≥62；所述1/3焦煤挥发分为35--%～37%，粘结指数G值为80～85，胶质层厚度Y值≥18，镜质组平均最大反射率Rmax为0.893～0.946，40Kg小焦炉实验热反应性CRI≤35%，反应后强度CSR≥55%；所述瘦煤的挥发分为17%～20%，镜质组平均最大反射率Rmax为1.469～1.695；所述贫瘦煤的挥发分为12%～15%，镜质组平均最大反射率Rmax为1.792～1.936；所述贫瘦煤重量百分比与瘦煤重量百分比之和为8%～25%。

本发明的有益效果：

本发明通过适当控制气煤与瘦煤的比例，调节配合煤的粘结性，再通过控制1/3焦煤、焦煤、肥煤和气肥煤的比例，使配合煤具有较好的结焦性能，可将配合煤挥发分有效控制在30%～31%，焦炭强度指标可达到：抗碎强度M40≥85%，耐磨强度M10≤6.5%，热反应性CRI≤24%，反应后强度CSR≥66%，完全能够满足2000m³及以上高炉冶炼需要；避免了增加气煤和瘦煤比例导致的所炼焦炭质量严重下降，同时提高挥发分后，焦炉煤气发生量和化产品收率显著增加，对于独立的焦化生产企业具有重要意义，尤其是对利用焦炉煤气生产天然气、甲醇等高附加值产品的企业来讲，实现了在保证焦炭质量前提下降低焦炭产量和提高后序产品利润的双赢局面。

本发明有效利用气煤和贫瘦煤资源，具有扩大炼焦煤资源，降低配合煤成本，改善焦炭质量等作用。

具体实施方式

本发明是一种高挥发分炼焦配煤的方法，各单种炼焦煤的配比按重量百分比为：气煤0～5%、气肥煤15%～23%、肥煤0～8%、1/3焦煤19～28%、焦煤30%～48%、瘦煤8～25%、贫瘦煤0～7%。焦煤包括挥发分均为22%～27%的焦煤1#、焦煤2#和焦煤3#，它们所占重量百分比分别为焦煤1#为0～6%，焦煤2#为10%～19%，焦煤3#为16%～25%，且它们所占重量百分比总和为30%—48%；所述焦煤1#的粘结指数G≥85，镜质组平均最大反射率Rmax为1.256～1.415，40Kg小焦炉实验热反应性CRI≤20%，反应后强度CSR≥70%；焦煤2#的粘结指数G值为：80≤G＜85，镜质组平均最大反射率Rmax为1.159～1.268，40Kg小焦炉实验热反应性CRI≤25%，反应后强度CSR≥65%；焦煤3#的粘结指数G值为：78≤G≤80，镜质组平均最大反射率Rmax为1.102—1.204，40Kg小焦炉实验热反应性CRI≤27%，反应后强度CSR≥63%；所述贫瘦煤重量百分比煤与瘦煤重量百分比之和为8%～25%。

本发明所述气煤的挥发分为37%～40%，镜质组平均最大反射率Rmax为0.716—0.774，粘结指数G值为55～70；所述气肥煤的挥发分为38%～40%，镜质组平均最大反射率Rmax为0.841～0.918，粘结指数G值为90～96，胶质层厚度Y值为25～30；所述肥煤的挥发分为28%～30%，镜质组平均最大反射率Rmax为0.983～1.068，粘结指数G值为90～96，胶质层厚度Y值为25～30，40Kg小焦炉实验热反应性CRI≤28%，反应后强度CSR≥62；所述1/3焦煤挥发分为35--%～37%，粘结指数G值为80～85，胶质层厚度Y值≥18，镜质组平均最大反射率Rmax为0.893～0.946，40Kg小焦炉实验热反应性CRI≤35%，反应后强度CSR≥55%；所述瘦煤的挥发分为17%～20%，镜质组平均最大反射率Rmax为1.469～1.695；所述贫瘦煤的挥发分为12%～15%，镜质组平均最大反射率Rmax为1.792～1.936。

以下结合具体实施例对本发明作进一步详细的说明。

生产所用各单种炼焦煤质量指标如表1：

表1单种炼焦煤质量表

表中：A_d—灰分，单位：%；

V_daf—挥发分，单位：%；

G—粘结指数；

Y—胶质层厚度，单位：mm；

R_max—镜质组平均最大反射率；

CRI—热反应性，单位：%；

CSR—反应后强度，单位：%。

实施例1—3各单种炼焦煤配入比例如下表2：

表2配合煤配比表

按表2进行配煤生产，得到的配合煤质量指标如下表3：

表3配合煤质量指标

以表3中的配合煤在4.3米焦炉生产所得焦炭质量，如下表4：

表4焦炭质量指标

式中：Ad—灰分，单位：%；

M40—抗碎强度，单位：%；

M10—耐磨强度，单位：%；

CRI—热反应性，单位：%；

CSR—反应后强度，单位：%。

结论：从上表可以得出，在本发明的配煤方案条件下，通过调整配煤比例，控制配合煤挥发分在30—31%，在保证粘结性能指标要求的基础上，可以生产出反应后强度CSR≥66%的优质冶金焦。通过提高挥发分，可以提高焦炉煤气的发生量和化产品产量，为焦化企业延伸产业链和拓宽盈利渠道提供了理论与技术的支持。

Claims

1.一种高挥发分炼焦配煤的方法，包括将各单种炼焦煤进行混配，单种炼焦煤包括:气煤、气肥煤、1/3焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤和贫瘦煤，其特征在于：所述各单种炼焦煤的配比按重量百分比分别为：气煤0～5%、气肥煤15%～23%、肥煤0～8%、1/3焦煤19～28%、焦煤30%～48%、瘦煤8～25%、贫瘦煤0～7%。

2.如权利要求1所述的一种高挥发分炼焦配煤的方法，其特征在于：所述焦煤包括挥发分均为22%～27%的焦煤1#、焦煤2#和焦煤3#，它们所占重量百分比分别为焦煤1#占0～6%，焦煤2#占10%～19%，焦煤3#占16%～25%，且它们所占重量百分比总和为30%—48%；所述焦煤1#的粘结指数G≥85，镜质组平均最大反射率Rmax为1.256～1.415，40Kg小焦炉实验热反应性CRI≤20%，反应后强度CSR≥70%；焦煤2#的粘结指数G值为：80≤G＜85，镜质组平均最大反射率Rmax为1.159～1.268，40Kg小焦炉实验热反应性CRI≤25%，反应后强度CSR≥65%；焦煤3#的粘结指数G值为：78≤G≤80，镜质组平均最大反射率Rmax为1.102—1.204，40Kg小焦炉实验热反应性CRI≤27%，反应后强度CSR≥63%。

3.如权利要求1或2所述的一种高挥发分炼焦配煤的方法，其特征在于：所述气煤的挥发分为37%～40%，镜质组平均最大反射率Rmax为0.716—0.774，粘结指数G值为55～70；所述气肥煤的挥发分为38%～40%，镜质组平均最大反射率Rmax为0.841～0.918，粘结指数G值为90～96，胶质层厚度Y值为25～30；所述肥煤的挥发分为28%～30%，镜质组平均最大反射率Rmax为0.983～1.068，粘结指数G值为90～96，胶质层厚度Y值为25～30，40Kg小焦炉实验热反应性CRI≤28%，反应后强度CSR≥62；所述1/3焦煤挥发分为35--%～37%，粘结指数G值为80～85，胶质层厚度Y值≥18，镜质组平均最大反射率Rmax为0.893～0.946，40Kg小焦炉实验热反应性CRI≤35%，反应后强度CSR≥55%；所述瘦煤的挥发分为17%～20%，镜质组平均最大反射率Rmax为1.469～1.695；所述贫瘦煤的挥发分为12%～15%，镜质组平均最大反射率Rmax为1.792～1.936；所述贫瘦煤重量百分比与瘦煤重量百分比之和为8%～25%。