CN106281387A - 一种实现大比例配入低阶煤的焦炭生产方法 - Google Patents

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战丽
姜雨
张世东
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Abstract

本发明涉及一种实现大比例配入低阶煤的焦炭生产方法，将包括低阶块煤、低阶粉煤、低阶混煤的低阶煤与炼焦煤及炼焦辅料作为炼焦生产原料，采用顶装或捣固两种装煤方式生产焦炭，低阶块煤和低阶粉煤的质量配比为35％～80％。本发明在配煤中同时配入低阶块煤和低阶粉煤，因低阶块煤比表面积小，参与炼焦仅需要极少的粘结性，可大幅度提高低阶煤的配入比例，该技术与传统技术相比，具有极大的优越性，降低焦炭的生产成本，提高气化焦、化工焦和民用焦的竞争力，可为焦化行业带来明显的经济效益，也会产生极大的社会效益。

Description

一种实现大比例配入低阶煤的焦炭生产方法
技术领域
本发明涉及煤焦化工领域，特别涉及炼焦配煤技术，是一种通过配加低阶块煤和低阶粉煤实现大比例配入低阶煤的焦炭生产方法。
背景技术
目前中国焦炭产能严重过剩，产能约6.8亿吨，产能利用率约65％，其中约90％焦炭用于冶炼行业。随着国家对钢铁行业去产能化政策的实施，焦化行业转型升级，化解产能过剩迫在眉睫。利用焦化企业现有装备生产气化焦、化工焦和民用焦，拓展焦炭用途，可化解部分焦化过剩产能，盘活部分焦化企业资产，减少以煤作为化工原料或燃料造成的污染，对焦化及相关行业乃至国家发展具有重要意义。
由于气化焦、化工焦、民用焦同高炉用焦相比质量要求不高，因此生产原料选择范围宽，原则上只要配合煤/原料有适当粘结性，保证焦炉正常装煤推焦即可。为降低焦炭的生产成本，提高气化焦、化工焦和民用焦的竞争力，使焦化企业摆脱困境，改善企业经营状况，开发大比例配入廉价低阶煤的焦炭生产技术具有重要的现实意义。
目前，国内焦化行业仍然采用传统的先混合后粉碎的炼焦备煤工艺配入低阶粉煤生产焦炭。因低阶煤无粘结性或粘结性低，受配合煤粘结性的限制，低阶煤配入比例不高，一般不高于25％。为提高低阶煤配入比例，部分焦化企业采用捣固炼焦、配型煤炼焦、添加粘结剂等方式生产焦炭，但低阶煤配比仍较低，一般不超过35％。
针对传统配煤方法因无粘结或弱粘结的低阶粉煤比表面积大，对黏结惰性组分的活性组分消耗大幅提高，使煤中胶质体数量相对减少，影响了低阶煤的配入量的问题，提出新的配煤技术，可大幅度提高低阶煤的配入比例。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种实现大比例配入低阶煤的焦炭生产方法，大幅度提高低阶煤的配入比例，降低焦炭的生产成本，提高气化焦、化工焦和民用焦的竞争力。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
一种实现大比例配入低阶煤的焦炭生产方法，将包括低阶块煤、低阶粉煤、低阶混煤的低阶煤与炼焦煤及炼焦辅料作为炼焦生产原料，采用顶装或捣固两种装煤方式生产焦炭，低阶块煤和低阶粉煤的质量配比为35％～80％；具体操作分以下三种方式：
(1)将低阶粉煤与炼焦煤及炼焦辅料先混合后粉碎，或先将低阶粉煤、炼焦煤、炼焦辅料分别粉碎后混合，制成粉状混合料，粉状混合料的粘结性指标G≥45，水分9～20％；再将低阶块煤或低阶混煤与混合料混合装入煤塔生产焦炭；
(2)将炼焦煤及炼焦辅料先混合后粉碎或先粉碎后混合，制成粉状混合料，粉状混合料的粘结性指标G≥60，水分7～18％；再将低阶粉煤、低阶块煤或低阶混煤与混合料混合装入煤塔生产焦炭；
(3)将炼焦煤及炼焦辅料先混合后粉碎或先粉碎后混合，制成粉状混合料，粉状混合料的粘结性指标G≥60，水分7～18％；再将低阶混煤与混合料混合装入煤塔生产焦炭。所述的低阶混煤为低阶粉煤和低阶块煤的混合煤，其中低阶块煤占低阶混煤质量百分比为15～85％。
所述的低阶煤包括褐煤、长焰煤、不粘煤、弱粘煤、1/2中粘煤、气煤中的一种或多种，低阶煤指标Ad≤25％，St,d≤2.5％，G 0～75，Vdaf≥20％。
所述的炼焦煤包括气煤、气肥煤、1/3焦煤、焦煤、肥煤、瘦煤、贫瘦煤的一种或多种。
所述的炼焦辅料包括沥青、焦油、贫煤、石油焦、焦油渣、无烟煤、焦粉、半焦的一种或多种。
所述的低阶块煤的粒度≥13mm，其中粒度为13mm～50mm占低阶块煤质量百分比70％～100％。
所述的低阶粉煤的粒度＜13mm。
与现有的技术相比，本发明的有益效果是：
本发明在配煤中同时配入低阶块煤和低阶粉煤，因低阶块煤比表面积小，参与炼焦仅需要极少的粘结性，可大幅度提高低阶煤的配入比例，该技术与传统技术相比，具有极大的优越性，降低焦炭的生产成本，提高气化焦、化工焦和民用焦的竞争力，可为焦化行业带来明显的经济效益，也会产生极大的社会效益。
附图说明
图1为本发明实施例1的工艺路线图。
图2为本发明实施例1的工艺路线图。
图3为本发明实施例1的工艺路线图。
图4为本发明实施例1的工艺路线图。
图5为本发明实施例1的工艺路线图。
图6为本发明实施例1的工艺路线图。
图7为本发明实施例1的工艺路线图。
图8为本发明实施例1的工艺路线图。
图9为本发明实施例1的工艺路线图。
图10为本发明实施例1的工艺路线图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式进一步说明：
实施例1：
如图1，焦炭生产方法：
第1步：将30％粒度＜13mm的低阶粉煤(褐煤、长焰煤、不粘煤、弱粘煤、1/2中粘煤、气煤)与50％炼焦煤(气煤、气肥煤、1/3焦煤、焦煤、肥煤、瘦煤、贫瘦煤)；10％炼焦辅料(贫煤、石油焦、焦油渣、无烟煤、焦粉、半焦)经过皮带混合，然后进入粉碎机粉碎，制成粉状混合料，粉状混合料的粘结性指标G≥45，水分9～20％。
第2步：将10％粒度≥13mm的低阶块煤(褐煤、长焰煤、不粘煤、弱粘煤)经皮带与步骤1的粉状混合料混合装入煤塔。
第3步：装炉，采用顶装或捣固的方式。将炼焦原料通过装煤车或经过捣固机捣固得到的煤饼通过装煤推焦车装入炭化室，进行炼焦。
第4步：成熟后焦饼经推焦车和拦焦车进行出焦，经熄焦车后，完成熄焦，放入焦场，完成焦炭生产过程。生产出焦炭质量M25 80～90％，M10 8％～18％。
实施例2：
如图2，焦炭生产方法：
第1步：将质量百分比为25％粒度＜13mm的低阶粉煤(褐煤、长焰煤、不粘煤、弱粘煤)与50％炼焦煤(气煤、气肥煤、1/3焦煤、焦煤、肥煤)；10％炼焦辅料(贫煤、焦油渣、石油焦、焦粉、半焦)经过皮带混合，然后进入粉碎机粉碎，制成粉状混合料，粉状混合料的粘结性指标G≥45，水分9～20％。
第2步：将15％的低阶混煤(褐煤、长焰煤、不粘煤、弱粘煤)经皮带与步骤1的粉状混合料混合装入煤塔，低阶混煤为低阶粉煤和低阶块煤的混合煤，其中，低阶块煤占低阶混煤质量百分比为45～85％。
第3步：装炉，采用顶装或捣固的方式。将炼焦原料通过装煤车或经过捣固机捣固得到的煤饼通过装煤推焦车装入炭化室，进行炼焦。
第4步：成熟后焦饼经推焦车和拦焦车进行出焦，经熄焦车后，完成熄焦，放入焦场，完成焦炭生产过程。生产出焦炭质量M25 80～90％，M10 10％～20％。
实施例3：
如图3，焦炭生产方法：
第1步：将质量百分比为40％粒度＜13mm的低阶粉煤(褐煤、长焰煤、不粘煤、弱粘煤)与18％炼焦煤(气肥煤、1/3焦煤、焦煤、肥煤)；12％炼焦辅料(沥青、焦油渣)经粉碎机粉碎后经皮带混合，制成粉状混合料，粉状混合料的粘结性指标G≥45，水分9～20％。
第2步：将30％粒度≥13mm的低阶块煤(褐煤、长焰煤、不粘煤、弱粘煤)经皮带与步骤1的粉状混合料混合装入煤塔。
第3步：装炉，采用顶装或捣固的方式。将炼焦原料通过装煤车或经过捣固机捣固得到的煤饼通过装煤推焦车装入炭化室，进行炼焦。
第4步：成熟后焦饼经推焦车和拦焦车进行出焦，经熄焦车后，完成熄焦，放入焦场，完成焦炭生产过程。生产出焦炭质量M25 70～80％，M10 10％～20％。
实施例4：
如图4，焦炭生产方法：
第1步：将质量百分比为25％粒度＜13mm的低阶粉煤(褐煤、长焰煤、不粘煤、弱粘煤)与50％炼焦煤(气肥煤、1/3焦煤、焦煤、肥煤)；5％炼焦辅料(沥青、焦油、贫煤、石油焦)经粉碎机粉碎后经皮带混合，制成粉状混合料，粉状混合料的粘结性指标G≥45，水分9～20％。
第2步：将20％的低阶混煤(褐煤、长焰煤、不粘煤、弱粘煤)经皮带与步骤1的粉状混合料混合装入煤塔，低阶混煤中低阶块煤质量百分比为25～50％。
第3步：装炉，采用顶装或捣固的方式。将炼焦原料通过装煤车或经过捣固机捣固得到的煤饼通过装煤推焦车装入炭化室，进行炼焦。
第4步：成熟后焦饼经推焦车和拦焦车进行出焦，经熄焦车后，完成熄焦，放入焦场，完成焦炭生产过程。生产出焦炭质量M25 75～85％，M10 10％～18％。
实施例5
如图5，焦炭生产方法：
第1步：将质量百分比为35％炼焦煤(焦煤、肥煤、瘦煤、贫瘦煤)；15％炼焦辅料(石油焦、焦油渣、无烟煤)经皮带混合后经粉碎机粉碎，制成粉状混合料，粉状混合料的粘结性指标G≥60，水分7～18％。
第2步：将50％粒度＜13mm的低阶粉煤(不粘煤、弱粘煤、1/2中粘煤、气煤)和粒度≥13mm的低阶块煤(不粘煤、弱粘煤、1/2中粘煤、气煤)经皮带与步骤1的粉状混合料混合装入煤塔。
第3步：装炉，采用顶装或捣固的方式。将炼焦原料通过装煤车或经过捣固机捣固得到的煤饼通过装煤推焦车装入炭化室，进行炼焦。
第4步：成熟后焦饼经推焦车和拦焦车进行出焦，经熄焦车后，完成熄焦，放入焦场，完成焦炭生产过程。生产出焦炭质量M25 75～90％，M10 10％～20％。
实施例6
如图6，焦炭生产方法：
第1步：将质量百分比为30％炼焦煤(焦煤、肥煤、瘦煤、贫瘦煤)；10％炼焦辅料(石油焦、焦油渣)经皮带混合后经粉碎机粉碎，制成粉状混合料，粉状混合料的粘结性指标G≥60，水分7～18％。
第2步：将60％粒度＜13mm的低阶粉煤(不粘煤、弱粘煤、1/2中粘煤、气煤)和低阶混煤(不粘煤、弱粘煤、1/2中粘煤、气煤)经皮带与步骤1的粉状混合料混合装入煤塔，低阶混煤中低阶块煤质量百分比为25～60％。
第3步：装炉，采用顶装或捣固的方式。将炼焦原料通过装煤车或经过捣固机捣固得到的煤饼通过装煤推焦车装入炭化室，进行炼焦。
第4步：成熟后焦饼经推焦车和拦焦车进行出焦，经熄焦车后，完成熄焦，放入焦场，完成焦炭生产过程。生产出焦炭质量M25 70～80％，M10 13％～20％。
实施例7：
如图7：焦炭生产方法：
第1步：将质量百分比为25％炼焦煤(焦煤、肥煤、瘦煤、贫瘦煤)；10％炼焦辅料(石油焦、焦油渣)经粉碎机粉碎后经皮带混合，制成粉状混合料，粉状混合料的粘结性指标G≥60，水分7～18％。
第2步：将65％粒度＜13mm的低阶粉煤(不粘煤、弱粘煤、1/2中粘煤、气煤)和粒度≥13mm的低阶块煤(不粘煤、弱粘煤、1/2中粘煤、气煤)经皮带与步骤1的粉状混合料混合装入煤塔。
第3步：装炉，采用顶装或捣固的方式。将炼焦原料通过装煤车或经过捣固机捣固得到的煤饼通过装煤推焦车装入炭化室，进行炼焦。
第4步：成熟后焦饼经推焦车和拦焦车进行出焦，经熄焦车后，完成熄焦，放入焦场，完成焦炭生产过程。生产出焦炭质量M25 70～80％，M10 10％～20％。
实施例8：
如图8，焦炭生产方法：
第1步：将质量百分比为20％炼焦煤(焦煤、肥煤、瘦煤、贫瘦煤)；10％炼焦辅料(沥青、焦油渣)经粉碎机粉碎后经皮带混合，制成粉状混合料，粉状混合料的粘结性指标G≥60，水分7～18％。
第2步：将70％粒度＜13mm的低阶粉煤(不粘煤、弱粘煤、1/2中粘煤、气煤)和低阶混煤(不粘煤、弱粘煤、1/2中粘煤、气煤)经皮带与步骤1的粉状混合料混合装入煤塔，低阶混煤中低阶块煤的质量百分比为55～75％。
第3步：装炉，采用顶装或捣固的方式。将炼焦原料通过装煤车或经过捣固机捣固得到的煤饼通过装煤推焦车装入炭化室，进行炼焦。
第4步：成熟后焦饼经推焦车和拦焦车进行出焦，经熄焦车后，完成熄焦，放入焦场，完成焦炭生产过程。生产出焦炭质量M25 70～80％，M10 13％～20％。
实施例9：
如图9，焦炭生产方法：
第1步：将质量百分比为15％炼焦煤(焦煤、肥煤、瘦煤、贫瘦煤)；10％炼焦辅料(沥青、焦油、焦油渣)经皮带混合后经粉碎机粉碎，制成粉状混合料，粉状混合料的粘结性指标G≥60，水分7～18％。
第2步：将75％的低阶混煤(褐煤、长焰煤、1/2中粘煤、气煤)经皮带与步骤1的粉状混合料混合装入煤塔，低阶混煤中低阶块煤质量百分比为25～60％。
第3步：装炉，采用顶装或捣固的方式。将炼焦原料通过装煤车或经过捣固机捣固得到的煤饼通过装煤推焦车装入炭化室，进行炼焦。
第4步：成熟后焦饼经推焦车和拦焦车进行出焦，经熄焦车后，完成熄焦，放入焦场，完成焦炭生产过程。生产出焦炭质量M25 65～80％，M10 15％～20％。
实施例10：
如图10，焦炭生产方法：
第1步：将质量百分比为15％炼焦煤(焦煤、肥煤、瘦煤、贫瘦煤)；5％炼焦辅料(沥青、焦油、焦油渣)经粉碎机粉碎后经皮带混合，制成粉状混合料，粉状混合料的粘结性指标G≥60，水分7～18％。
第2步：将80％的低阶混煤(不粘煤、褐煤、长焰煤、气煤)经皮带与步骤1的粉状混合料混合装入煤塔，低阶混煤中低阶块煤质量百分比为30～60％。
第3步：装炉，采用顶装或捣固的方式。将炼焦原料通过装煤车或经过捣固机捣固得到的煤饼通过装煤推焦车装入炭化室，进行炼焦。
第4步：成熟后焦饼经推焦车和拦焦车进行出焦，经熄焦车后，完成熄焦，放入焦场，完成焦炭生产过程。生产出焦炭质量M25 65～80％，M10 15％～20％。
上面所述仅是本发明的基本原理，并非对本发明作任何限制，凡是依据本发明对其进行等同变化和修饰，均在本专利技术保护方案的范畴之内。

Claims (6)

1.一种实现大比例配入低阶煤的焦炭生产方法，其特征在于，将包括低阶块煤、低阶粉煤、低阶混煤的低阶煤与炼焦煤及炼焦辅料作为炼焦生产原料，采用顶装或捣固两种装煤方式生产焦炭，低阶块煤和低阶粉煤的质量配比为35％～80％；具体操作分以下三种方式：
(1)将低阶粉煤与炼焦煤及炼焦辅料先混合后粉碎，或先将低阶粉煤、炼焦煤、炼焦辅料分别粉碎后混合，制成粉状混合料，粉状混合料的粘结性指标G≥45，水分9～20％；再将低阶块煤或低阶混煤与混合料混合装入煤塔生产焦炭；
(2)将炼焦煤及炼焦辅料先混合后粉碎或先粉碎后混合，制成粉状混合料，粉状混合料的粘结性指标G≥60，水分7～18％；再将低阶粉煤、低阶块煤或低阶混煤与混合料混合装入煤塔生产焦炭；
(3)将炼焦煤及炼焦辅料先混合后粉碎或先粉碎后混合，制成粉状混合料，粉状混合料的粘结性指标G≥60，水分7～18％；再将低阶混煤与混合料混合装入煤塔生产焦炭；所述的低阶混煤为低阶粉煤和低阶块煤的混合煤，其中，低阶块煤占低阶混煤质量百分比为15～85％。
2.根据权利要求1所述的，一种实现大比例配入低阶煤的焦炭生产方法，其特征在于，所述的低阶煤包括褐煤、长焰煤、不粘煤、弱粘煤、1/2中粘煤、气煤中的一种或多种，低阶煤指标Ad≤25％，St,d≤2.5％，G 0～75，Vdaf≥20％。
3.根据权利要求1所述的，一种实现大比例配入低阶煤的焦炭生产方法，其特征在于，所述的炼焦煤包括气煤、气肥煤、1/3焦煤、焦煤、肥煤、瘦煤、贫瘦煤的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的，一种实现大比例配入低阶煤的焦炭生产方法，其特征在于，所述的炼焦辅料包括沥青、焦油、贫煤、石油焦、焦油渣、无烟煤、焦粉、半焦的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的，一种实现大比例配入低阶煤的焦炭生产方法，其特征在于，所述的低阶块煤的粒度≥13mm，其中粒度为13mm～50mm占低阶块煤质量百分比70～100％。
6.根据权利要求1所述的，一种实现大比例配入低阶煤的焦炭生产方法，其特征在于，所述的低阶粉煤的粒度＜13mm。
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