钢铁企业焦化厂工艺培训详解.ppt

焦化工序技术处工艺室2010年11月 内容提纲： 一、原料 二、备煤工艺 三、炼焦工艺 四、化产工艺 五、产品 炼焦工艺 第 1 部 分 原 料 - 煤 1.1 原料： 煤 通过上面的简单流程大家可以看出，煤炭是炼焦的主要原料，它也是我们日常生活中的重要能源之一，被誉为工业的“食粮”、黑色的“金子”，所以我们必须合理地利用煤矿资源。根据成煤的原始物质条件不同，自然界的煤可分为三大类，即腐植煤、残植煤和腐泥煤。腐植煤在自然界中分布最广，储量最大，而且在煤炭利用和化学加工方面占有主要的位置。 1.2 煤的形成 大约三十多亿年以前，地球上就已经有单细胞低等植物存在了。在整个地质年代中的某些时期内，出于地球的气候温暖、潮湿，而且有丰富的矿物养料，因此植物生长得持别高大和繁茂。这些落群生长的陆生植物，构成丁成煤的物质基础。在漫长的地质年代里，地球的造山运动和地壳不断的变动，使有些落群生长的植物随着地壳下沉，后来慢慢地被水淹没，或者被山石覆盖。在多水缺氧的情况下，堆积在水中的植物残骸受一种“厌氧细菌”(不靠空气而靠夺取植物遗体里的养分而生成的微生物)的作用，脱去不稳定的含氧物质(一般以二氧化碳和水的形式除去)，使残留物的氧和氢的含量减少，碳含量相对增高。与此同时，植物残骸还受到其他生物化学作用，产生大量的腐植酸及沥青类物质。这种既合有植物残骸未被分解的族组成部分(如根、茎、叶、树皮等)，又含有腐植酸，而且碳含量比植物残骸高、水分比较大的物质称为泥炭。 在泥炭形成的过程中，往往出现植物生死交替和地壳不断变动的情况。如果地壳垂直下沉的速度与泥炭堆积的速度差不多，泥炭层就会不断地变厚；如果地壳垂直下沉的速度比泥炭堆积的速度大，随着时间的推移。泥炭层的上面就会 被沙土覆盖而形成顶板，顶板预厚，泥炭受压力和地热的作用愈大，地热和压力的作用，使得大分子缩合和构化程度 提高，C/H原子比增大氢和氧含量减少，久而久之泥炭全部转变成变质程度不同的煤。 煤中除了一些稀有元素和矿物质外，其主要化学成分是: 1） 碳(C)是煤的主要组成部分,以氢、氧、氮、硫构成化合物的形态存在； 2）氢(H)是煤的第二重要组成，位于炭环原子网周围，它的含量随煤变质程度的加深而减少； 3）氧(o)是煤中的重要元素之一，是反映能力最强的元素，再煤中存在的总量和形态直接影响着煤的性质。煤在变质过程中不断放出二氧化碳和水，故煤中含氧量随变质程度的加深而迅速降低。从泥炭到无烟煤，含氧量由30~40%逐渐降到2~5%； 4）氮(N)是构成煤有机物的次要元素，主要由成煤植物的蛋白质转化而来，其含量通常在0.8~1.8%； 5）硫(S)是煤中的杂质，通常分为有机硫和无机硫，总称全硫，煤含硫量一般在1.5%以下，但高的也可达7~8%。 1.4 常用的煤指标 煤的工业分析（水分、灰份、挥发份、固定炭）它们测定方法简便、迅速，所以较常用；除此之外还有硫份、G值、Y值、 X值、b值等，用于评定煤质量好坏和变质程度。其中： a 硫份：洗精煤硫分是指洗精煤所含硫分在洗精煤中所占重量的百分比。其计算公式为： ? 洗精煤硫分（%）= 洗精煤含硫分总量?（吨）?? ×100%； ?????????????????????? ??? 洗精煤产量（干基）（吨） b G值：也叫粘结指数，表征烟煤粘结性的一种指标， G值越大，表明结焦性越好； C Y值：也叫最大胶质层厚度， Y值随煤的变质程度呈有规律的变化，一般当煤的Vdaf为30%左右时， Y值出现最大值， Vdaf小于13%或者大于50%时Y值都几乎为零， Y值越大一般表明煤的粘结性越好； d X值：也叫最终收缩度，它表征煤料成焦后的收缩情况，在生产中有很好的指导作用； e b值：表示膨胀度，它的大小取决于煤胶质层不透气性和塑性期间的气体析出速度，同时与煤的岩相组成有密切关系，它是一个综合性指标，变动幅度大，对粘结性中等以上的煤，特别是当煤料偏肥时， b值可做较好的区分。 1.5 我国煤的分类 分类指标： (1)干燥无灰基挥发分Vdaf； (2)粘结指数G (3)胶质层最大厚度y (4)奥亚膨胀度b。 煤类的划分和编码 种类煤用两位阿拉伯数码表示。十位数系按煤的挥发分分组，无烟煤为0，烟煤为1～4，褐煤为5。个位数，无烟煤类为1～3，表示煤化程度；烟煤类为1～6，表示粘结性；褐煤类为1～2，表示煤化程度。 按中国煤炭分类表和图进行编码和分类。 煤炭分类见下表： 1.5 煤的分类 1.5 煤的分类 第 2 部 分 备 煤 工 艺 备煤工艺 2.1 备煤工艺流程