CN105778961B - 焦炭气孔率的控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种焦炭气孔率的控制方法，该方法包括以下步骤：1)确定参与配煤的各单种煤及其配比范围。2)测定各单种煤的胶质层最大厚度Y值和挥发份Vdaf值，控制胶质层最大厚度Y值为20mm以上、挥发份Vdaf≥32％的炼焦煤配比≤25％。3)控制配合煤细度范围为：72.5±2.5％。4)入炉炼焦。由于在相同配煤比时，焦炭气孔率与配合煤细度具有较强的相关性，在配合煤细度为70～75％时，焦炭气孔率相对较低，焦炭热反应后强度相对较高。因此，本发明通过控制配合煤的细度和单种煤中Y值为20mm以上高挥发份炼焦煤的配比，焦炭气孔率可控制在36.5±1.0％，焦炭热强度CSR在70±1％，M40在87～89％，M10在5.5～6.5％。

Description

焦炭气孔率的控制方法
技术领域
本发明属于冶金炼焦技术领域，具体涉及一种焦炭气孔率的控制方法。
背景技术
焦炭是以碳为主要成分的不规则多孔体，焦炭由气孔和气孔壁构成，焦炭气孔率是影响其高温反应性能的重要因素之一。焦炭的反应性随气孔率的增大而增大，焦炭反应后强度随气孔率的增大而减小。因此，焦炭的气孔率控制在合适的范围对于焦炭强度具有重要意义。现有控制焦炭气孔率的方法为：控制高挥发份煤的配入量、适当延长结焦时间和提高炼焦温度。该方法的缺陷为：1)我国高挥发份炼焦煤资源丰富，尤其在高挥发份炼焦煤资源丰富的地区，控制高挥发份煤的配入量限制了该类资源的使用，不利于炼焦企业降低配煤成本；2)适当延长结焦时间和提高炼焦温度增加炼焦耗热量，不利于炼焦工序成本的降低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种焦炭气孔率的控制方法，该方法通过探寻配煤及煤的粒度调整方法控制焦炭气孔率，避免因气孔率变化引起焦炭冷、热态强度波动。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
1)确定参与配煤的各单种煤及其配比范围：气煤0～20％；气肥煤0～15％；1/3焦煤15～30％；肥煤0～30％；焦煤30～50％；瘦煤0～20％。
2)测定各单种煤的胶质层最大厚度Y值和挥发份Vdaf值，控制胶质层最大厚度Y值为20mm以上、挥发份Vdaf≥32％的炼焦煤配比≤25％。
3)控制配合煤细度范围为：72.5±2.5％。
4)入炉炼焦。
进一步地，所述步骤1)中，气煤5～15％；气肥煤5～10％；1/3焦煤15～25％；肥煤10～20％；焦煤35～45％；瘦煤5～15％。
本发明的发明人经过长期试验研究发现，在相同配煤比时，焦炭气孔率与配合煤细度具有较强的相关性，在配合煤细度为65～75％时，焦炭气孔率相对较低，焦炭热反应后强度相对较高。且焦炭气孔率随着细度的升高而上升。但配合煤细度为65～70％时，焦炭气孔率上升幅度相对较低，配合煤细度为70～75％时，焦炭气孔率上升幅度相对较高，而配合煤细度为65～70％时，由于大于等于5mm煤粒相对较多，工艺性质劣化，焦炭热强度随着细度的降低而下滑。配合煤的细度为75％以上时，由于小于0.3mm粉煤量多，粘结性和膨胀性劣化，焦炭热强度随着细度的上升而下滑。本发明的发明人同时研究发现，高挥发份炼焦煤中Y值小于20mm的炼焦煤并不会造成焦炭气孔率上升，Y值在20mm以上的高挥发份炼焦煤会造成焦炭气孔率上升，应控制Y值20mm以上的高挥发份炼焦煤配比≤25％。因此，本发明通过控制配合煤的细度和单种煤中Y值20mm以上的高挥发份炼焦煤的配比，焦炭气孔率可控制在36.5±1.0％，在无煤调湿、无型煤，传统4.3米以上顶装焦炉干熄焦条件下，本发明方法所得焦炭热强度CSR在70±1％，M40在87～89％，M10在5.5～6.5％。
具体实施方式
以下结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
在本具体实施例中，本发明方法的技术方案如下：
1)确定参与配煤的各单种煤及其配比范围为：气煤0～20％；气肥煤0～15％；1/3焦煤15～30％；肥煤0～30％；焦煤30～50％；瘦煤0～20％。
2)测定各单种煤的胶质层最大厚度Y值和挥发份Vdaf值，控制胶质层最大厚度Y值为20mm以上、挥发份Vdaf≥32％的炼焦煤的配比≤25％，进一步确定气煤10％，肥煤20％，1/3焦煤20％，焦煤40％，瘦煤10％。
3)控制配合煤细度分别为：65％、70％、75％、80％、100％。
4)入炉炼焦。
参与配煤的各单种煤的工艺性质分析见表1。
表1各单种煤的工艺性质
≥3～5mm
配合煤中各粒度组成及炼焦所得焦炭热强度、气孔率见表2。
表2中的≥3～5mm或≥0.3～3mm，都表示范围值的上线取小于，下限取大于等于。
表2配合煤粒度组成及炼焦所得焦炭热强度和气孔率
从表2可以看出，在本发明所限定的配煤比条件下，配合煤细度在70％、75％时，焦炭具有较低的气孔率，且同时具有较优的热态强度，配合煤细度低于70％时，虽然焦炭气孔率有微弱的降低，但热强度则显著降低；配合煤细度高于75％时，焦炭气孔率显著升高，热强度则显著降低。因此，本发明选择将配合煤细度控制为72.5±2.5％。

Claims (2)

1.一种焦炭气孔率的控制方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：
1)确定参与配煤的各单种煤及其配比范围：气煤0～20％；气肥煤0～15％；1/3焦煤15～30％；肥煤0～30％；焦煤30～50％；瘦煤0～20％；
2)测定各单种煤的胶质层最大厚度Y值和挥发份Vdaf值，控制胶质层最大厚度Y值为20mm以上、挥发份Vdaf≥32％的炼焦煤配比≤25％；
3)控制配合煤细度范围为：72.5±2.5％；
4)入炉炼焦。
2.根据权利要求1所述的焦炭气孔率的控制方法，其特征在于：所述步骤1)中，气煤5～15％；气肥煤5～10％；1/3焦煤15～25％；肥煤10～20％；焦煤35～45％；瘦煤5～15％。
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