讲座一：煤炭基础及冶炼用煤.ppt

锌冶炼知识讲座之一 煤炭基础知识及锌冶炼用煤  杨 友 平 2008年4月2日 一．概述 煤炭是世界上最重要的矿产资源,可采储量约达6875亿吨。 中国是世界第一产煤大国，也是消费的大国。 中国煤炭探明可采储量居世界第三位，全行业年煤炭年开采量达到近12~17亿吨。 煤炭的用途十分广泛，既是燃料，也是重要的工业原料。把煤炭用化学方法进行分解提炼，综合利用，能够生产出几百种化工原料；煤炭又是城乡人民生活中的重要生活资料。 二、煤炭的生成 煤炭是古代的有机物（主要是植物）的遗体，经过生物及化学的变质作用而形成的。大体可分为两个阶段， 第一阶段是泥煤炭化阶段，即由植物转变成泥炭阶段。 第二阶段，由泥炭转变成褐煤，褐煤转变成烟煤，烟煤再转变成无烟煤阶段。 成煤必须具备四个先决条件：（1）植物条件。（2）气候条件。（3）地理条件。（4）地壳运动条件。 1980年全国煤田预测，全国煤炭储量为50592亿吨。 按煤种分：褐煤占6.81%,长焰煤占21.59%,不粘结煤占25.53%,粘结煤占25．53％，弱粘结煤占2．97％．气煤占9．76％肥煤占5．03％，焦煤占 2．94％，瘦煤占2．70％．贫煤占2．85％．无烟煤占7．92％、末分煤占11.90% 三、煤炭资源的分布特点 1）煤炭资源丰富，但人均占有量低。中国煤炭资源虽丰富，但勘探程度较低，经济可采储量较少。 2）煤炭资源的地理分布极不平衡。中国煤炭资源北多南少，西多东少 。 3）各地区煤炭品种和质量变化较大，分布也不理想。 4）适于露天开采的储量少，绝大部分为地下坑道开采作业，成本高，瓦斯危险大 。 5）主要区域煤炭情况 华北地区（主要是山西的大同、阳泉、晋城、东胜、汾西和河南的平顶山等 西北地区: 内蒙古的准格尔、包头、乌达 东北地区： 辽宁省的抚顺、阜新、北票、南票 和吉林、黑龙江部分 西南地区：贵州省六盘水的水城、盘县、六枝，兴义、大方、黔西、织金等县和云南富源、曲靖、宣威、祥云等 中南地区：湖南的南部耒阳、马田，望城和湘西，以及江西省的西部 其他：山东、安徽、新疆、甘肃、河北 四．煤炭质量 判别煤炭质量优劣的指标很多，其中最主要的指标为含碳量、灰分、挥发份、硫分、机械强度、胶质层、粘结指数、含矸率、粒度、水分等。 中国煤炭灰分普遍较高，北方地区的煤田为陆相沉积，煤的灰分一般为 10％～20％，有的在10％以下，硫分一般小于1％，东北地区硫分普遍小于0．5 ％。 而广西合山等地的煤层属浅海相沉积煤，硫分可高达6％～10％以上。 中国灰分小于10％的特低灰煤仅占探明储量的17％左右。大部分煤炭的灰分为10％～30％。 硫分小于1％的特低硫煤占探明储量的43．5％以上 。 中国烟煤的最大特点是低灰、低硫；原煤灰分大都低于15％，硫分小于1％。部分煤田，如神府、东胜煤田，原煤灰分仅为3％一5％，被誉为天然精煤。 五．煤的分类 根据煤的煤化程度，分为褐煤、烟煤和无烟煤。对于褐煤和无烟煤，再分别按其煤化程度和工业利用的特点分为2个和3个小类。 烟煤部分按挥发分大于10～20％、大于20～28％、大于28～37％和大于37％的4个阶段分为低、中、中高及高挥发分烟煤。 关于烟煤粘结性，按粘结指数G分：0～5为不粘结和微粘结煤。大于50～65为中等偏强粘结煤，大于65则为强粘结煤。强粘结煤，又把其中胶质层最大厚度y值大于25mm或奥亚膨胀度b大于150％（对于Vdaf大于28％的烟煤，b大于220％）的煤定为特强粘结煤。 A：按发热量分 B 按煤的挥发份等指标分 C 中国煤炭分类简表GB 5751-1986 D 烟煤的分类 E 无烟煤的分类 无烟煤：高固定碳含量，高着火点（约360～420℃）,高真相对密度（1.35～1.90）,低挥发分产量和低氢含量。除了发电外，无烟煤主要作为气化原料（固定床气化发生炉）用于合成氨、民用燃料及型煤的生产等。 　贫煤：煤烟中煤级最高的煤，它的特征是：较高的着火点（350—360℃），高发热量，弱粘结性或不粘结。贫煤主要用于发电和电站锅炉燃料。 　　贫瘦煤：挥发分低，粘结性较差，可以单独用来炼焦，也可用于发电、电站锅炉和民用燃料等方面。 　　瘦煤：中度的挥发分和粘结性，主要用于炼焦。在炼焦过程中可能会产生一些胶质物，胶质层的厚度为6—10mm。由瘦煤单独炼焦产生的焦炭，机械强度较高但耐磨强度相对较差。 焦煤：有很强的炼焦性，中等的挥发分（约16％—28％），焦煤是国内主要用于炼焦的煤种。由焦煤炼成的焦炭具有非常优良的性质，焦煤主要产于山西省和河北省。 　　肥煤：中等或较高的挥发分（约25％—35％）和很强的粘结性，