煤炭加工與綜合利用No.6，2015COAL PROCESSING & COMPREHENSIVE UTILIZATION63動力煤配煤煉焦的實(shí)驗(yàn)研究劉虎才'，馮靜2， 李培鋮”，郭運(yùn)山1(1.新疆焦煤集團(tuán)選煤廠，新疆烏魯木齊830025 ;2. 新疆八- -鋼鐵公司，新疆烏魯木齊830022)摘要:選擇低灰、低硫的長焰煤進(jìn)行預(yù)處理，按照焦化廠的日常配比代替其中的氣煤或瘦煤進(jìn)行配煤煉焦實(shí)驗(yàn);小焦?fàn)t實(shí)驗(yàn)表明，配入6%的動力煤可以提高焦炭的強(qiáng)度和塊徑;對于強(qiáng)黏結(jié)性的焦煤，預(yù)處理動力煤的配比可達(dá)到20%。關(guān)鍵詞:動力煤;配煤煉焦;焦炭特性中圖分類號: TQ520.6文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A文章編號: 1005-8397 (2015) 06-0063-03動力煤常規(guī)焦?fàn)t配煤煉焦的新技術(shù)有:煤干表1各種焦煤及預(yù)處理 的42號長焰煤、燥、預(yù)熱、選擇粉碎、搗固、配型煤、配用人造31號不黏煤的工業(yè)分析結(jié)果黏結(jié)煤或抗裂劑等，已達(dá)到了工業(yè)化水平，從而Va/%焦渣特征Y/mm成為解決用較差的煉焦煤煉出優(yōu)質(zhì)焦炭的主要方拜城混煤10.64 26.27218法。也有將無煙煤和焦粉作為瘦化劑配入煉焦煤庫車氣煤.4038.97寧夏1/3焦煤11.26 34.05 .1475中進(jìn)行配煤煉焦的，也取得了一定的效果。文獻(xiàn)記載中也有直接將少量低灰的動力煤摻入煉焦煤硫磺溝肥煤、9.8532.13301890氣肥煤8.16 41.323210中進(jìn)行配煤煉焦的實(shí)驗(yàn)，當(dāng)配比超過2%時(shí)焦炭2130焦煤11.58 22.362的冷、熱態(tài)強(qiáng)度和焦炭的塊徑直線下降。實(shí)驗(yàn)研42號長焰煤8.1117.80究證明:在新疆八鋼公司焦化廠老區(qū)的常規(guī)配比31號不黏媒7.8814.6中，預(yù)處理的動力煤可替代原配比中6%的氣煤1890肥煤.56331930肥煤6.26 26.56269或5%的混煤，并提高焦炭的冷態(tài)強(qiáng)度和塊徑。大壩1/3焦煤10.8634.101971實(shí)驗(yàn)注: A.一灰分: Var 揮發(fā)分: G-粘結(jié)指數(shù)。1.1 實(shí)驗(yàn)用煤.220kg小焦?fàn)t配煤煉焦試驗(yàn)實(shí)驗(yàn)用煤選用新疆八--鋼鐵公司精煤儲料場根據(jù)預(yù)處理后動力煤的指標(biāo)和八鋼焦煤原料各種精煤:拜城混煤、庫車氣煤、寧夏1/3焦煤、中瘦煤偏少的狀況，分別用不同粒度的預(yù)處理動硫磺溝肥煤、新疆焦煤集團(tuán)1890煤礦氣肥煤、力煤替代了部分拜城混合煤(拜城混合煤中251890煤礦肥煤、2130煤礦焦煤、1930 煤礦肥煤.號焦煤占25%; 14 號瘦煤占75%)或氣煤，配和預(yù)處理的42號長焰煤、預(yù)處理的31號不黏煤,煤試驗(yàn)方案見表2。配合煤的煤質(zhì)和焦炭質(zhì)量見表3、表4。其工業(yè)分析和結(jié)焦性指標(biāo)列于表1。收稿日期: 2015-02-25D0I: 10.16200/j.cnki.11- -2627/td.2015.06.011作者簡介:劉虎才(1964- -),男，甘肅天水人，1988 年畢業(yè)于原安徽淮南礦業(yè)學(xué)院瀏中國煤化工集煤集團(tuán)選煤廠高級工程師。引用格式:劉虎才，馮靜， 李培鋮，郭運(yùn)山.動力煤配煤煉焦的實(shí)驗(yàn)研究[J].煤炭加TMHCNMHG, 7264煤炭加工與綜合利用2015年第6期表2試驗(yàn)配煤方案但強(qiáng)度優(yōu)于顆粒較粗級的預(yù)處理動力煤質(zhì)量。使質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%用顆粒小于1mm粒級的預(yù)處理動力煤全部替代預(yù)處預(yù)處理動力煤及氣煤(6%)配煤煉焦配(配比5)，焦炭M40提古19302130 1890大壩明拜城氣煤獨(dú)處 粒度/mm虧肥煤焦煤肥煤1/3國混合混合館高0.4%，Mo同時(shí)升高，焦炭的粒度增大。對于以強(qiáng)黏結(jié)性的2130焦煤和1890肥煤為基礎(chǔ)的配2037862:36203786186542號長焰煤，煤，預(yù)處理的動力煤的配比可達(dá)20%，且焦炭的強(qiáng)度和耐磨好于八鋼焦化廠老區(qū)的常規(guī)配比。203786186542號長焰煤，2試驗(yàn)結(jié)果20378615687<1(1)作為配煤煉焦的預(yù)處理的動力煤的粒度20378623642號長焰煤,應(yīng)小于1mm。.630502031號不黏煤,(2)在八鋼焦化廠老區(qū)的配煤方案中，預(yù)處<理的動力煤可以替代瘦煤，5%瘦煤、或6%氣表3各種配煤方 案的煤質(zhì)數(shù)據(jù)煤配煤煉焦，并且焦炭的質(zhì)量有所提高。配工業(yè)分析/%膠質(zhì)層指數(shù)奧亞膨脹度(3)預(yù)處理的動力煤不能替代主焦煤在配煤號MuAsVaeSg/%GuXWY典ττ2T3aB煉焦中的地位和作用，也不能替代肥煤在配煤煉mmm線焦中的骨架作用。1 0.58 9.01 30.71 0.34 91 8.7 21.5波387 423 472 18 159(4)對于以強(qiáng)黏結(jié)性的2130焦煤和1890肥20.639.6729.53 0.35 90 19.020.4波398426468 18 61煤為基礎(chǔ)的配煤，預(yù)處理的動力煤的配比可達(dá)30.69 9.92 30.17 0.36 80 19.217.2 波371 423 482 2459 .20%。這對于以強(qiáng)黏結(jié)性的焦煤配煤煉焦或單種41.12 9.38 30.15 0.35 87 22.320.3之372427 465 2170煤配煉焦提供了提高焦炭質(zhì)量、塊度、降低煉焦51.12 9.89 29.19 0.34 86 22.321.3之392 425472 23 65成本的一一種配煤方法。6 0.569.2021.68 0.36 91 14.017.0 之403 430 491 23 46注: M.-水分: S._ 硫分。3預(yù)處理動力煤配煤煉焦與其他配煤煉焦工表4 20kg 小焦?fàn)t焦炭質(zhì)量藝比較配比號M./% Af!% Vad!% S/%焦炭強(qiáng)度/%平均粒度1(1)傳統(tǒng)冶金焦的生產(chǎn)配比:主焦煤+肥煤M4 Mmi0.27 12.36 1.13 0.42 77.0 6.444.32+瘦煤+氣煤+(1/3焦煤)+貧煤為基本配煤框0.17 12.76 1.32 0.42 78.0 7. 441.78架，或根據(jù)對焦炭質(zhì)量的要求和資源情況取其中12.84的幾種。與傳統(tǒng)配煤的方案相比其本質(zhì)區(qū)別是用0.29 12.58 1.32 0.41 75.9 8.241.06預(yù)處理的動力煤代替了其中的部分氣煤、瘦煤、0.417.4 7.8貧煤，而氣煤、瘦煤是煉焦煤的一-種。0.21 11.96 1.76 0.31 83.0 8.3 48.56(2)預(yù)處理的動力煤與單種焦煤(肥煤、氣配加預(yù)處理動力煤后，所有配合煤揮發(fā)分、煤、氣肥煤、1/3 焦煤)配煤煉焦，可以提高焦G值、b值降低，以b值降低最為明顯。炭在冷、熱態(tài)強(qiáng)度和塊徑，根據(jù)單種焦煤的黏結(jié)基礎(chǔ)配比焦炭強(qiáng)度為M4= 77.0%，Mrσ -6.49%。性，預(yù)處理的動力煤配入的比例可達(dá)5%~20%。預(yù)處理動力煤替代5%的拜城混合煤后，其中配(3)煤干燥、預(yù)熱、選擇粉碎、搗固、配入小于1mm粒級預(yù)處理動力煤后焦炭M4o升高型煤、配用人造粘結(jié)劑的方法對動力煤的內(nèi)在結(jié)1.0% (配比2)，顆粒較粗粒級的預(yù)處理動力煤配構(gòu)和組成并沒有實(shí)質(zhì)性的改變，而預(yù)處理的動力入后焦炭M4o降低1.9% (配比3), M1o升高1.9%。煤揮發(fā)分降低、鏡質(zhì)組斤射率增大、結(jié)構(gòu)變得致繼續(xù)使用較細(xì)顆粒級的預(yù)處理動力煤配入8%后密，具有了YH中國煤化工持征。替代拜城混合煤(配比4)，焦炭Mo降低1.1%，CNMH.?轉(zhuǎn)第72頁)72煤炭加工與綜合利用2015年第6期3.結(jié)論優(yōu)勢，切實(shí)體現(xiàn)資源、能源、環(huán)境一體化可持續(xù)(1)祿豐特高水分褐煤經(jīng)K-燃料技術(shù)干燥發(fā)展的基本國策，為全力打造云南煤炭資源基地奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。334參考文獻(xiàn).4.0習(xí)27[1] 戴和武，杜銘華，謝可玉，等.我國低灰分褐煤資源及其優(yōu)化作用[].中國煤炭，2001, 27 (2): 14-18.2] 趙振新，朱書全，馬名杰，等.中國褐煤的綜合優(yōu)化利用E 30[].潔凈煤技術(shù)，2008, 14 (1): 29-32.2x[3] 邱亞林， 楊麗，俞炳豐,等.云南地區(qū)劣質(zhì)褐煤燃燒技術(shù)[D]能源技術(shù)，2006, 27 (2): 83-84, 88.[4]張麗早，朱文濤.褐煤提質(zhì)技術(shù)在云南褐煤上的研究進(jìn)展中[A].全國低階煤提質(zhì)加工轉(zhuǎn)化技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展論文集[C], .圖5 K- 燃料提質(zhì)對揮發(fā)分的影響2012.[5]朱書全.褐煤提質(zhì)技術(shù)開發(fā)現(xiàn)狀及分析[0].潔凈煤技術(shù)，提質(zhì)，產(chǎn)品效果良好，并且實(shí)驗(yàn)室裝置與中型裝2011, 17 (1): 1-4.6] 高俊榮，陶秀祥，侯彤，等.褐煤干燥脫水技術(shù)的研究進(jìn)置提質(zhì)效果一致，符合預(yù)期設(shè)計(jì)要求。展[].潔凈煤技術(shù)，2008， 14 (6): 73-76.(2)云南大部分地區(qū)的年輕褐煤采用K-燃[7] 景曉霞，楊云龍，李志強(qiáng)，等.褐煤物化結(jié)構(gòu)對水分復(fù)吸的料技術(shù)進(jìn)行干燥提質(zhì)，產(chǎn)品煤可滿足工業(yè)燃料及影響[J].潔凈煤技術(shù)，2014, 20(1): 29-33.煤化工用煤要求，充分說明K-燃料技術(shù)成熟可8] 張玉宏，王文軍.褐煤低溫?zé)峤饧捌涔に嚞F(xiàn)狀分析[J]內(nèi)蒙靠、適用性強(qiáng)，能夠從褐煤本質(zhì)上解決煤質(zhì)差的古石油化工，2012 (12): 4445.難題，提質(zhì)出優(yōu)質(zhì)、高效的產(chǎn)品煤。[9] 徐曉光， 趙毅.褐煤提 質(zhì)技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀及前景[].熱力(3)該研究可為實(shí)現(xiàn)云南褐煤資源綜合利用發(fā)電，2012, 41 (5): 2-3, 11.提供指導(dǎo)，有利于拓寬年輕褐煤的應(yīng)用領(lǐng)域，優(yōu)[10] 尚慶雨 .褐煤干燥脫水提質(zhì)技術(shù)現(xiàn)狀及發(fā)展方向[I]潔凈煤技術(shù)，2014, 20 (6): 1.4, 45.化其發(fā)展途徑，推動褐煤干燥提質(zhì)快速發(fā)展，將云南地區(qū)潛在煤炭資源優(yōu)勢轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)經(jīng)濟(jì)發(fā)展(上接第64頁)(4)直接摻入少量的低灰、低硫的褐煤、弱是靠其他焦煤在被加熱的過程中產(chǎn)生的膠質(zhì)體所黏煤、長焰煤、不黏煤進(jìn)行配煤煉焦實(shí)驗(yàn)方案,粘結(jié)，最終熔融形成焦炭。通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證:預(yù)處其結(jié)果是直接降低了焦炭的冷、熱態(tài)強(qiáng)度和焦炭理的動力煤具有非常好的被粘結(jié)性。在強(qiáng)粘結(jié)的塊徑，配入量低(小于2%)。性肥煤(Y 大于30mm; Gr大于103)中配入(5)作為瘦化劑配入少量的焦粉、無煙煤粉，10%以內(nèi)不同比例的預(yù)處理的動力煤，其配合煤與預(yù)處理的動力煤相比屬惰性物質(zhì)、揮發(fā)分低、的粘結(jié)指數(shù)好于配入同比例其它焦煤、氣煤、瘦灰分高，與焦煤煉焦過程中形成的膠質(zhì)體融合能煤、無煙煤的粘結(jié)指數(shù)，并出現(xiàn)“粘結(jié)反彈現(xiàn)力差，工業(yè)生產(chǎn)中配入量低。配入的比例大于2%象”。原因可能是動力煤在預(yù)處理的過程中已除后，焦炭的冷態(tài)強(qiáng)度、耐磨性隨配入的比例加大去大量的羥基、羧基、和不穩(wěn)定的小分子，使預(yù)而急劇下降。處理后的動力煤在低溫時(shí)變得比較穩(wěn)定，在較高溫度的熱分解過程與其它中等變質(zhì)程度焦煤的熱.4預(yù)處理動力煤被粘結(jié)的機(jī)理分解過程同中國煤化工煤易于被粘預(yù)處理的動力煤不結(jié)焦，不具有黏結(jié)性，它結(jié)。YHCNM HG