CN108102678A - 一种新型高效炼焦添加剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型高效炼焦添加剂，混合活性炭16‑25份，石墨粉10‑15份，石英粉15‑20份，减水剂8‑12份，防水剂12‑16份，焦油渣15‑20份，沥青粉8‑12份。本发明还公开了一种新型高效炼焦添加剂的制备方法。本发明的目的是提供一种新型高效炼焦添加剂，不仅有效提高焦炭冷强度，还能提高焦炭的热强度。新型高效炼焦添加剂的发明，扩大了炼焦煤的使用范围，很好地化解了优质焦炭资源紧缺的矛盾。

Description

一种新型高效炼焦添加剂及其制备方法
技术领域
本发明属于一种炼焦添加剂，具体涉及一种新型高效炼焦添加剂及其制备方法。
背景技术
目前我国优质炼焦煤严重短缺，质量不断下降；同时随着高炉大型化和富氧喷煤工艺的广泛应用，如何提高焦炭质量，降低配煤成本已成为炼焦行业关注和研究的焦点。现有的炼焦技术通过采用焦炉大型化、干熄焦、捣固炼焦、配型煤、煤调湿、煤干燥、快速预热等工艺手段的改进只能在一定程度改善焦炭质量，降低配煤成本有限。
随着国家经济飞速发展，对能源和环保的要求也越来越高，钢套企业的高炉日益趋向于大型化，在大型化、高强度高效益冶炼的要求下，炼铁上次对原燃料质量的要求越来越高，特别在低焦比冶炼的状况下，对焦炭的质量要求尤为突出。但在现有的炼焦煤资源状况下，优质的炼焦煤资源日趋紧缺，且价格上涨、质量下降，严重制约着焦炭质量的提高，使得要想通过优化配煤方案来提高焦炭质量变得非常困难。
如何在劣质煤资源的状况下提高焦炭质量成为重要的研究课题，炼焦添加剂就是在这种形势下开发研究的。
现有的各种炼焦添加剂在使用上不仅添加比例大、工艺复杂，而且成本高。针对这种现象，发明人通过多年的努力，研发了一种以多种炭原子化合物主要特征的炼焦添加剂，该炼焦添加剂在使用上不仅可以降低配煤成本，提高焦炭的质量，而且添加比例少、工艺简单。
发明内容
本发明的目的是提供一种新型高效炼焦添加剂，不仅有效提高焦炭冷强度，还能提高焦炭的热强度。新型高效炼焦添加剂的发明，扩大了炼焦煤的使用范围，很好地化解了优质焦炭资源紧缺的矛盾。
本发明还公开了一种新型高效炼焦添加剂的制备方法。
为实现以上目的，本发明采用的技术方案是：一种新型高效炼焦添加剂，混合活性炭16-25份，石墨粉10-15份，石英粉15-20份，减水剂8-12份，防水剂12-16份，焦油渣15-20份，沥青粉8-12份。
优选的，所述混合活性炭包括：煤质活性炭6-10份，椰壳活性炭10-15份。
优选的，包括下述重量份的组分：煤质活性炭8份，椰壳活性炭12份，石墨粉13份，石英粉17份，减水剂9份，防水剂14份，焦油渣17份，沥青粉10份。
优选的，所述减水剂为：亚甲基二甲基二萘磺酸钠聚合物。
优选的，所述防水剂为：氯化铁。
优选的，混合活性炭，石墨粉，石英粉，减水剂，防水剂，焦油渣，沥青粉均为固体粉末状，且粒度为150-200目。
一种新型高效炼焦添加剂的制备方法，包括如下步骤：
步骤1)：将焦油渣与沥青粉在低温下混合，并粉碎，粒度为150-200目；
步骤2)：将混合好的焦油渣与沥青粉，再与混合活性炭，石墨粉，石英粉，减水剂，防水剂混合制得。
本发明为粉剂，使用的时候，按照千分之三的比例，直接加入到配煤斗里即可。
本发明的有益效果：(1)本发明作为一种新型高效炼焦添加剂，不仅有效提高焦炭冷强度，还能提高焦炭的热强度。新型高效炼焦添加剂的发明，扩大了炼焦煤的使用范围，很好地化解了优质焦炭资源紧缺的矛盾。
(2)本发明将炼焦后的焦油渣变废为宝，废物利用，焦油渣与沥青相互协同，相互作用，起到粘结的作用；本发明采用煤质活性炭、椰壳活性炭等多种碳原子化合物，可以提高焦炭的热性能。
(3)本发明采用石墨与石英共同作用，能够提高本发明炼焦添加剂的稳定性；采用亚甲基二甲基二萘磺酸钠聚合物作为减水剂，氯化铁作为防水剂，相互协同，能本发明的增强活性。
(4)本发明炼焦添加剂由多种碳原子化合物、消泡剂、内润滑剂等组成，发明人通过大量技术改进，使配方更加完善，符合工业生产应用的调节。本发明通过添加多种碳原子化合物，可以提高焦炭的热性能。
(5)本发明采用焦油渣与煤质活性炭、椰壳活性炭相互协同，可以起到内润滑的作用，可以减少煤颗粒之间的摩擦力，提高煤的堆比重，从而可以提高焦炭的冷强度。
(6)经过实验得出：使用本发明炼焦添加剂，M40提高2-5％，M10降低0.3-1％，CRI降低1-4％，CSR提高3-6％。
具体实施方式
为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。
以下是具体实施例
实施例1
一种新型高效炼焦添加剂，混合活性炭16份，石墨粉10份，石英粉15份，减水剂8份，防水剂12份，焦油渣15份，沥青粉8份。
所述混合活性炭包括：煤质活性炭6份，椰壳活性炭10份。
所述减水剂为：亚甲基二甲基二萘磺酸钠聚合物。
所述防水剂为：氯化铁。
混合活性炭，石墨粉，石英粉，减水剂，防水剂，焦油渣，沥青粉均为固体粉末状，且粒度为150-200目。
一种新型高效炼焦添加剂的制备方法，包括如下步骤：
步骤1)：将焦油渣与沥青粉在低温下混合，并粉碎，粒度为150-200目；
步骤2)：将混合好的焦油渣与沥青粉，再与混合活性炭，石墨粉，石英粉，减水剂，防水剂混合制得。
实施例2
一种新型高效炼焦添加剂，混合活性炭25份，石墨粉15份，石英粉20份，减水剂12份，防水剂16份，焦油渣20份，沥青粉12份。
所述混合活性炭包括：煤质活性炭10份，椰壳活性炭15份。
所述减水剂为：亚甲基二甲基二萘磺酸钠聚合物。
所述防水剂为：氯化铁。
混合活性炭，石墨粉，石英粉，减水剂，防水剂，焦油渣，沥青粉均为固体粉末状，且粒度为150-200目。
一种新型高效炼焦添加剂的制备方法，包括如下步骤：
步骤1)：将焦油渣与沥青粉在低温下混合，并粉碎，粒度为150-200目；
步骤2)：将混合好的焦油渣与沥青粉，再与混合活性炭，石墨粉，石英粉，减水剂，防水剂混合制得。
实施例3
一种新型高效炼焦添加剂，混合活性炭20份，石墨粉13份，石英粉17份，减水剂9份，防水剂14份，焦油渣17份，沥青粉10份。
所述混合活性炭包括：煤质活性炭8份，椰壳活性炭12份。
所述减水剂为：亚甲基二甲基二萘磺酸钠聚合物。
所述防水剂为：氯化铁。
混合活性炭，石墨粉，石英粉，减水剂，防水剂，焦油渣，沥青粉均为固体粉末状，且粒度为150-200目。
一种新型高效炼焦添加剂的制备方法，包括如下步骤：
步骤1)：将焦油渣与沥青粉在低温下混合，并粉碎，粒度为150-200目；
步骤2)：将混合好的焦油渣与沥青粉，再与混合活性炭，石墨粉，石英粉，减水剂，防水剂混合制得。
下面将本发明添加剂做配煤炼焦试验
实验一如下：
表1配煤方案
表2添加剂配煤炼焦试验
表3炼焦试验结果
从上述试验结果可以得出结论：配入0.3％添加剂后，灰分提高0.7个百分点，硫分降低明显，降低0.14个百分点，焦炭M40提高1.1个百分点，M10降低0.5个百分点，反应降低2.5个百分点，反应后强度提高3.5个百分点。
实验二：采用40kg小焦炉，结焦时间18.5小时，装煤温度750℃，结焦温度1050℃，升温时间700分钟，恒温时间410分钟。采用湿法熄焦，焦炭凉干后经落下实验后，检测冷强度；热性能采用机械制样，焦炭性能指标按GB/T4000-2008测定。
表4实验二结果
M40 M10 CRI CSR
基准样 81.79 13.42 34.9 44.7
添加样 84.66 12.62 33.2 47.7
数据对比(±) +2.87 -0.8 -1.7 +3.0
经过实验得出，焦炭质量获得了如上表的改善，高炉的入炉焦比可以降低67.17kg/t。
在维持原有焦炭质量不变的情况下，使用本发明炼焦添加剂可多陪劣质炼焦煤炼焦，根据实验测算，配煤成本可降低50-80/吨焦。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种新型高效炼焦添加剂，其特征在于，包括下述重量份的组分：混合活性炭16-25份，石墨粉10-15份，石英粉15-20份，减水剂8-12份，防水剂12-16份，焦油渣 15-20份，沥青粉8-12份。
2.根据权利要求1所述的一种新型高效炼焦添加剂，其特征在于，所述混合活性炭包括：煤质活性炭6-10份，椰壳活性炭10-15份。
3.根据权利要求2所述的一种新型高效炼焦添加剂，其特征在于，包括下述重量份的组分：煤质活性炭8份，椰壳活性炭12份，石墨粉13份，石英粉17份，减水剂9份，防水剂14份，焦油渣17份，沥青粉10份。
4.根据权利要求1所述的一种新型高效炼焦添加剂，其特征在于，所述减水剂为：亚甲基二甲基二萘磺酸钠聚合物。
5.根据权利要求1所述的一种新型高效炼焦添加剂，其特征在于，所述防水剂为：氯化铁。
6.根据权利要求1所述的一种新型高效炼焦添加剂，其特征在于，混合活性炭，石墨粉，石英粉，减水剂，防水剂，焦油渣，沥青粉均为固体粉末状，且粒度为150-200目。
7.根据权利要求1-6所述的任意一种新型高效炼焦添加剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1）：将焦油渣与沥青粉在低温下混合，并粉碎，粒度为150-200目；
步骤2）：将混合好的焦油渣与沥青粉，再与混合活性炭，石墨粉，石英粉，减水剂，防水剂混合制得。
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