弱粘结性煤提高结焦性能的试验研究.doc

PAGE 10 弱粘结性煤提高结焦性能的试验研究 实 施 方 案 山东兖矿国际焦化有限公司 中国矿业大学 2009年2月 目 录 TOC \o 1-3 \u 一、项目的必要性 1 二、研究开发内容 3 三、项目的主要技术指标及最终目标 4 四、关键技术及创新点 5 五、研究或研制开发的技术路线，实施的方式、方法、步骤。 5 六、技术、经济可行性及可靠性分析、论证 8 七、对安全、环境、健康的影响性分析 8 八、现有基础、技术条件，保证体系 8 九、经济、社会效益分析 9 十、项目实施进度计划 10 十一、经费计划 11 十二、项目负责人、项目组成员及分工 12 PAGE 1  弱粘结性煤提高结焦性能的试验研究 一、项目的必要性 1、立项背景 焦炭是重要的工业原料，广泛应用于冶金、铸造、化工等行业。 我国炼焦原料资源存在的突出矛盾是：传统的炼焦煤资源储量较低，约占全部煤炭保有储量的26%，其中主焦煤、肥煤等强粘煤资源仅占全部煤炭保有储量的9%，而且硫磷含量及灰分较高，随着经济发展对焦炭需求量的不断增加，规模化焦化厂不断建设，炼焦煤供 应日趋紧张，质量不稳定。我国炼焦煤以高挥发分气煤为主，强粘结性肥煤和焦煤少。由于炼焦煤中焦煤和肥煤比例不足，1/3焦煤和气煤过多，导致中国冶金焦的机械强度不高，灰分大，硫分高，多以2、3级焦为主。 影响焦炭质量的因素很多，而在影响焦炭强度的众多因素中，起决定性作用的是配合煤的结焦性，即煤的煤化度和煤的粘结性，见下表。 影响焦炭质量的因素表 焦炭质量 炼焦煤性质 备煤和炼焦工艺条件 水分 灰分 硫分 挥发分 筛分组成 装炉煤的灰分 装炉煤的硫分 熄焦方式，熄焦操作 结焦终温，焦炉加热 筛焦，焦炭整粒 反应性： 反应性指数 反应后强度 炼焦煤的煤化度，煤岩显微组分，煤灰成分 炼焦煤的煤化度，煤岩显微组分，煤灰成分 结焦终温，结焦末期维温，熄焦方式 结焦终温，结焦末期维温，熄焦方式及装炉煤堆密度、粒度组成 机械强度 装炉煤的粘结性、挥发分、灰分、不同煤的配比，煤岩组分的比例 装炉煤水分控制、粉碎程度、堆密度，配煤添加物，焦炉加热、熄焦方式，整粒 依据影响焦炭质量的因素可知，要解决优质炼焦煤供应不足，增加弱粘结性和不粘结性煤在炼焦配煤中的比例是当前炼焦配煤中的一项重要课题。运用弱粘煤进行配煤炼焦, 存在两大难以解决的问题: (1) 弱粘煤粘结性很差, 又几乎没有结焦性, 正常情况下难以用于炼焦生产, 在常规经验配煤结构中直接配入弱粘煤势必会造成焦炭强度降低, 影响焦炭质量, 进而影响高炉的生产顺行。 (2) 对弱粘煤的性质了解不够深刻, 在不影响焦炭质量的前提下, 不易选择可以直接替代的合适煤种, 且配比难以确定, 选择不当会直接造成焦炭质量下滑。而添加人造粘结剂是改善弱粘结和不粘结煤的结焦性能的有效措施之一。 2、国内外同类技术发展状况 国内外已采用相应的粘结剂进行了大量的实验和工业化试验研究。邹祖桥]采用沥青作为粘结剂提高了粘结性差煤的焦炭质量。杨明平利用焦油渣进行配煤炼焦的可行性，并在20kg实验焦炉上进行了焦油渣配煤炼焦实验，确定了焦油渣在炼焦煤中配人的最佳比例。王福先等为扩大炼焦煤资源，节约优质炼焦煤，提高弱牯结性炼焦煤的配量，降低配煤成本，改善焦炭质量，根据配煤炼焦原理、煤的成焦特性及牯结剂的性质，进行了在炼焦煤中直接配人牯结剂生产优质焦炭的试验研究，并在生产中成功应用，取得了很好效果。刘炯等在配煤炼焦中加配改质沥青进行试验和测定，认为配加少许改质沥青, 可增加配合煤