CN111286381B - 一种配入黄陵1/2中粘煤的捣固炼焦煤配煤方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种配入黄陵1/2中粘煤的捣固炼焦煤配煤方法，在常规5.5m捣固焦炉炼焦配煤方案中配入黄陵1/2中粘煤，其炼焦煤组分及重量百分比为：1/3焦煤10％～20％，粘结指数G≥83％的主焦煤12％～40％，粘结指数65％≤G≤70％的瘦焦煤0％～20％，粘结指数G≥85％的中硫主焦0％～15％，粘结指数50％≤G≤55％的瘦煤8％～16％，粘结指数G为15％的贫瘦煤0％～10％，肥煤15％～20％，黄陵1/2中粘煤10％～25％。本发明配比合理，充分应用了黄陵1/2中粘煤，在保证焦炭的质量的同时，降低配煤成本；本发明使用黄陵1/2中粘煤，节约了优质煤资源，同时还可以降低企业的生产成本。

Description

一种配入黄陵1/2中粘煤的捣固炼焦煤配煤方法

技术领域

本发明涉及冶金焦生产技术领域，特别是涉及一种配入黄陵1/2中粘煤的捣固炼焦煤配煤方法。

背景技术

随着我国钢铁工业的发展，对冶金焦质量要求越来越高，价格压的较低.优质的炼焦煤资源越来越少，价格较高,独立焦化企业在夹缝中生存，因此，焦化企业在非炼焦煤资源中不断寻求新的煤资源配煤炼焦，以求降低生产成本。

按中国的煤种分类，根据不同的变质程度，将烟煤从低到高分成不同的煤牌号，烟煤部分按照下述，挥发分10％～20％、挥发分20％～28％、挥发分28％～37％和挥发分大于37％的四个阶段，分为低、中、中高及高挥发分烟煤。烟煤粘结性按粘结指数G区分：粘结指数G在0～5的为不粘结和微粘结煤，粘结指数G在5～20的为弱粘结煤，粘结指数G在20～50的为中等偏弱粘结煤，粘结指数G在50～65的为中等偏强粘结煤，粘结指数G大于65的则为强粘结煤。炼焦煤储量为炼焦煤类占27.65％，非炼焦煤类占72.35％。炼焦煤类包括气煤(占13.75％)，肥煤(占3.53％)，主焦煤(占5.81％)，瘦煤(占4.01％)，其它为未分牌号的煤(占0.55％)；非炼焦煤类包括无烟煤(占10.93％)，贫煤(占5.55％)，弱粘煤(占1.74％)，不粘煤(占13.8％)，长焰煤(占12.52％)，褐煤(占12.76％)，天然焦(占0.19％)，未分牌号的煤(占13.80％)和牌号不清的煤(占1.06％)。

黄陵1/2中粘煤是一种中等粘结性的中高挥发分烟煤。这种煤按国家煤分类指标不是单一煤种，通过煤镜质组反射率测定发现它是一种含有45～78％气煤和1/2中粘煤及23％～50％的1/3焦煤的混合煤种。因其磷含量特别高、钙含量和催化指数高，在单种煤炼焦时生成的焦炭强度差，热反应性高，粉焦率高。因此黄陵1/2中粘煤大部分作为水泥用煤、发电动力用煤、民用及锅炉燃料等。但是黄陵1/2中粘煤具有原煤价格低廉，经洗选后属于低灰、低硫的精煤，在炼焦配煤时可以降低配合煤的灰分和硫分。

黄陵1/2中粘煤价格低廉，利用此煤种可以最大限度的节约优质煤资源，同时还可以降低企业的生产成本，因此，在保证焦炭质量的前提下，有效地利用黄陵1/2中粘煤具有显著的社会效益和经济效益。但是黄陵1/2中粘煤有磷含量特别高、钙含量和催化指数高的缺点。如果在炼焦配煤中将黄陵1/2中粘煤与其他煤种简单代替，不能保证合理的配比，将导致焦炭质量下降，达不到冶金焦国标要求。因此需要一种新的，可以配入黄陵1/2中粘煤的配煤方法，来使得黄陵1/2中粘煤得到充分的使用。

发明内容

本发明的目的就在于克服上述不足，提供一种配入黄陵1/2中粘煤的捣固炼焦煤配煤方法。本发明是针对黄陵1/2中粘煤原煤(黄陵矿业1#、2#矿井)经企业内配套选煤厂洗选加工成灰分在7％～8％之间的精煤，有选择地配入了其他低催化指数、低磷、挥发分低的煤种，在5.5m捣固焦炉配煤使用。黄陵1/2中粘煤若与普通煤种简单替代，存在炼焦炭热强度及反应性超标，最终劣化焦炭质量的问题。因此，本发明将黄陵1/2中粘煤配入5.5m捣固焦炉炼焦传统配煤之中，并结合灰成分法、催化指数法、煤岩配煤方法，从而实现黄陵1/2中粘煤的合理利用，在保证焦炭质量达标的前提下降低炼焦成本，也提高了120万吨选煤厂利用效率。

为达到上述目的，本发明是按照以下技术方案实施的：

一种配入黄陵1/2中粘煤的捣固炼焦煤配煤方法，在常规5.5m捣固焦炉炼焦配煤方案中配入黄陵1/2中粘煤，其炼焦煤组分及重量百分比为：

1/3焦煤10％～20％，

粘结指数G≥83％的主焦煤12％～40％，

粘结指数65％≤G≤70％的瘦焦煤0％～20％，

粘结指数G≥85％的中硫主焦0％～15％，

粘结指数50％≤G≤55％的瘦煤8％～16％，

粘结指数G为15％的贫瘦煤0％～10％，

肥煤15％～20％，

黄陵1/2中粘煤10％～25％；

配入黄陵1/2中粘煤的5.5m捣固焦炉炼焦煤配煤指标为：粘结指数G值为73.9％～79％，Y值为13mm～15.5mm，Std值为0.85％～0.90％。

优选的，所述黄陵1/2中粘煤的煤质如下：镜质组平均最大反射率为0.74％～0.851％，活惰比为2.03～3.89，挥发分Vdaf为33％～34.6％，催化指数MCI为6.66％～7.04％；工艺性能指标：粘结指数G值为55％～65％，胶质层厚度Y值为7mm～10mm，Std值为0.32％～0.4％。

本发明的作用原理：

本发明在应用黄陵1/2中粘煤时，有选择地配入了其他低催化指数、低磷、挥发分低的煤种(汝州地区主焦煤、瘦焦煤、瘦煤、贫瘦煤)，同时利用传统结合灰成分法、催化指数法和煤岩配煤方法，对配煤和煤种的选择进行不断优化，选择与其相匹配的煤种进行配煤，以使得配合煤的镜质组反射率分布连续、活惰比、催化指数适中。本发明的炼焦煤组分通过40Kg捣固小焦炉试验选择最佳配比，从而克服了现有技术中，黄陵1/2中粘煤与普通煤种简单替代，存在炼焦炭热强度及反应性超标，最终劣化焦炭质量的问题黄陵1/2中粘煤的配入量为10％～25％，采用本发明的炼焦煤组分，所生产的焦炭质量良好，其热反应性和热强度符合一级冶金焦要求，能够保证焦炭的总体质量达到国标一级焦水平，完全可满足大、中型高炉用焦需求，从而实现了充分利用黄陵1/2中粘煤、节约优质炼焦煤资源的目的。

本发明的炼焦煤组分的使用，同时可降低企业的配煤成本。在本企业进行使用时，每吨焦炭成本降低50-80元，并具有操作简单，易于实现的特点。在本企业还有配套的选煤厂洗选加工，可以通过采购原煤火车运输到厂内配套选煤厂洗选加工，也提高了选煤厂和火车运输接、卸系统利用效率。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

本发明配比合理，充分应用了黄陵1/2中粘煤，在保证焦炭的质量的同时，降低了配煤成本；本发明使用黄陵1/2中粘煤，节约了优质煤资源，同时还可以降低企业的生产成本。本企业有配套的选煤厂，可以通过采购原煤火车运输到厂内配套选煤厂洗选加工，也提高了选煤厂和火车运输接、卸系统利用效率。

附图说明

图1为实施例1黄陵1/2中粘煤的煤镜质体随机反射率分布图；

图2为实施例2黄陵1/2中粘煤的煤镜质体随机反射率分布图；

图3为实施例3黄陵1/2中粘煤的煤镜质体随机反射率分布图。

具体实施方式

下面以具体实施例对本发明作进一步描述，在此发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。

下述各实施例在配煤之前，对采购黄陵1#、2#矿井的原煤进行进厂检验(浮沉试验、工业分析、镜质组反射率测定)，并通过企业内配套的120万吨选煤厂洗选加工，根据需要控制精煤灰分7-8％。对配煤日常生产各单种煤进行煤质分析测定，煤质的镜质组反射率测定方法均按照国家标准GB6948-2008《煤镜质组反射率测定方法》进行测定，焦炭反应性和反应后强度均按国家标准GB/T4000-2017进行检测。生产配煤前均进行40Kg捣固小焦炉试验确定生产配煤比。

具体实施例(实际生产数据)如下：

实施例1

一种配入黄陵1/2中粘煤的捣固炼焦煤配煤方法，在常规5.5m捣固焦炉炼焦配煤方案中配入黄陵1/2中粘煤。

(1)炼焦煤组分及重量百分比为：1/3焦煤15％，粘结指数G≥83％的主焦煤37％，粘结指数G≥85％的中硫主焦10％，粘结指数50％≤G≤55％的瘦煤10％，肥煤17％，黄陵1/2中粘煤11％。

(2)配入黄陵1/2中粘煤的5.5m捣固焦炉炼焦煤配煤指标：灰分Ad为10.36％，挥发分Vdaf为26.93％，Std值为0.87％，粘结指数G值为78.8％，Y值为15.5mm。

(3)如表2所示，黄陵1/2中粘煤的煤质如下：灰分Ad为7.2％，挥发分Vdaf为34.2％；工艺性能指标：粘结指数G值55％，胶质层厚度Y值7.5mm，Std为0.36％。催化指数MCI为7.04％。

如图1所示，为本实施例黄陵1/2中粘煤的煤镜质体随机反射率分布图。

煤岩特征：镜质组最大反射率范围分布在0.6％～0.95％；

镜质组平均最大反射率为0.753％～0.801％，活惰比3.55；标准偏差0.062。

如表1所示，黄陵1/2中粘煤的煤Rran区段计算结果为：含1/2中粘煤+气煤76.7％，含1/3焦煤23.3％。

表1实施例1黄陵1/2中粘煤的煤Rran区段计算结果

表2实施例1黄陵1/2中粘煤的精煤工业分析指标

Mt/％	Ad/％	Vdaf/％	G/％	Std/％	Y/mm	X/％	焦渣类型
								9.1	7.2	34.2	55	0.36	7.5	29.3	4

(4)本实施例的炼焦煤组分，在5.5米捣固焦炉所炼焦炭的物理性能：焦炭抗碎强度M₄₀为86.6％，M₁₀为4.9％；焦炭热反应后强度CSR为62.60％，热反应性CRI为28.6％。

实施例2

一种配入黄陵1/2中粘煤的捣固炼焦煤配煤方法，在常规5.5m捣固焦炉炼焦配煤方案中配入黄陵1/2中粘煤。

(1)炼焦煤组分及重量百分比为：1/3焦煤10％，粘结指数G≥83％的主焦煤12％，粘结指数65％≤G≤70％的瘦焦煤17％，粘结指数G≥85％的中硫主焦12％，粘结指数50％≤G≤55％的瘦煤：16％，肥煤15％，黄陵1/2中粘煤18％。

(2)配入黄陵1/2中粘煤的5.5m捣固焦炉炼焦煤配煤指标：灰分Ad为10.17％，挥发分Vdaf为26.7％，Std值为0.86％，粘结指数G值为77.4％，Y值为14.2mm。

(3)如表4所示，黄陵1/2中粘煤的煤质如下：灰分Ad为7.6％，挥发分Vdaf为34.6％；工艺性能指标：粘结指数G值59％，胶质层厚度Y值8.6mm，Std为0.32％。催化指数MCI为6.9％。

如图2所示，为本实施例黄陵1/2中粘煤的煤镜质体随机反射率分布图。

煤岩特征：镜质组最大反射率范围分布在0.6％～1.0％；

镜质组平均最大反射率为0.799％～0.851％，活惰比2.03；标准偏差0.077。

如表3所示，黄陵1/2中粘煤的煤Rran区段计算结果为：含1/2中粘煤+气煤47.7％，含1/3焦煤52.3％。

表3实施例2黄陵1/2中粘煤的煤Rran区段计算结果

反射率范围	煤种	所占比例
			0.6-0.8	1/2中粘煤+气煤	47.7％
0.8-1.0	1/3焦煤	52.3％

表4实施例2黄陵1/2中粘煤的精煤工业分析指标

Mt/％	Ad/％	Vdaf/％	G/％	Std/％	Y/mm	X/％	焦渣类型
								9.8	7.6	34.6	59	0.32	8.6	27.2	4

(4)本实施例的炼焦煤组分，在5.5米捣固焦炉所炼焦炭的物理性能：焦炭抗碎强度M₄₀为83.3％，M₁₀为5.6％，焦炭热反应后强度CSR为61.6％，热反应性CRI为29.6％。

实施例3

一种配入黄陵1/2中粘煤的捣固炼焦煤配煤方法，在常规5.5m捣固焦炉炼焦配煤方案中配入黄陵1/2中粘煤。

(1)炼焦煤组分及重量百分比为：1/3焦煤10％，粘结指数G≥83％的主焦煤30％，粘结指数50％≤G≤55％的瘦煤9％，粘结指数G为15％的贫瘦煤8％，肥煤18％，黄陵1/2中粘煤25％。

(2)配入黄陵1/2中粘煤的5.5m捣固焦炉炼焦煤配煤指标：灰分Ad为10.13％，挥发分Vdaf为29.32％，Std值为0.85％，粘结指数G值为74.7％，Y值为14.59mm。

(3)如表6所示，黄陵1/2中粘煤的煤质如下：灰分Ad为7.1％，挥发分Vdaf为33.6％；工艺性能指标：粘结指数G值63％，胶质层厚度Y值9.8mm，Std值为0.38％。催化指数MCI为6.66％。

如图3所示，为本实施例黄陵1/2中粘煤的煤镜质体随机反射率分布图。

煤岩特征：镜质组最大反射率范围分布在0.6％～1.0％；

镜质组平均最大反射率：0.794％～0.845％，活惰比2.57；标准偏差0.085。

如表5所示，黄陵1/2中粘煤的煤Rran区段计算结果为：含1/2中粘煤+气煤42.3％，含1/3焦煤57.7％。

表5实施例3黄陵1/2中粘煤的煤Rran区段计算结果

反射率范围	煤种	所占比例
			0.6-0.8	1/2中粘煤+气煤	42.3％
0.8-1.0	1/3焦煤	57.7％

表6实施例3黄陵1/2中粘煤的精煤工业分析指标

Mt/％	Ad/％	Vdaf/％	G/％	Std/％	Y/mm	X/％	焦渣类型
								10.0	7.1	33.6	63	0.38	9.8	27.0	4

(4)本实施例的炼焦煤组分，在5.5米捣固焦炉所炼焦炭的物理性能：焦炭抗碎强度M₄₀为83.9％，M₁₀为6.1％，焦炭热反应后强度CSR为59.6％，热反应性CRI为32.01％。

本发明的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本发明的技术方案做出的技术变形，均落入本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种配入黄陵1/2中粘煤的捣固炼焦煤配煤方法，其特征在于：在常规5.5m捣固焦炉炼焦配煤方案中配入黄陵1/2中粘煤，其炼焦煤组分及重量百分比为：

1/3焦煤10％～20％，

粘结指数G≥83％的主焦煤12％～40％，

粘结指数65％≤G≤70％的瘦焦煤0％～20％，

粘结指数G≥85％的中硫主焦0％～15％，

粘结指数50％≤G≤55％的瘦煤8％～16％，

粘结指数G为15％的贫瘦煤0％～10％，

肥煤15％～20％，

黄陵1/2中粘煤10％～25％；

配入黄陵1/2中粘煤的5.5m捣固焦炉炼焦煤配煤指标为：粘结指数G值为73.9％～79％，Y值为13mm～15.5mm，Std值为0.85％～0.90％；

所述黄陵1/2中粘煤的煤质如下：镜质组平均最大反射率为0.74％～0.851％，活惰比为2.03～3.89，挥发分Vdaf为33％～34.6％，催化指数MCI为6.66％～7.04％；工艺性能指标：粘结指数G值为55％～65％，胶质层厚度Y值为7mm～10mm，Std值为0.32％～0.4％。

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