[发明专利]挥发份Vdaf≥30％的低变质炼焦煤的配用方法

说明书

技术领域

中国煤炭资源虽比较丰富，但炼焦煤仅占25％～27％，在炼焦煤资源中，以低变质气煤(包括1/3焦煤)为主，占中国炼焦煤资源的45.73％，加上低变质的气肥煤和肥煤，挥发份V_daf≥30％的低变质炼焦煤总量超过 50％以上，如何合理利用这些低变质炼焦煤资源生产优质焦炭意义重大。

根据中国煤炭分类标准GB/T5751-2009，挥发份V_daf≥30％的低变质炼焦煤有气煤、气肥煤、肥煤和1/3焦煤等煤种，其中气煤不仅储量丰富，而且价格最为低廉，加大气煤配用量是炼焦企业降低配煤成本最为有效的措施。然而，气煤挥发份高，由于受热干馏过程中胶质层薄且黏度小，气体逸出时形成大量气孔，气孔壁也薄。因此，如果不能和其他煤种合理伍配，会造成焦炭质量劣化，尤其是要注意与同为低变质的气肥煤、肥煤和1/3焦煤的科学伍配。为克服上述缺陷，在气煤的配用比例较大时，现有技术需要将配合煤中含粗粒镶嵌组分高的焦煤控制在较高的比例，保证配合煤中粗粒镶嵌组分之和，并通过调节瘦煤的比例以控制配合煤中弱粘结性煤的总量，来保证焦炭质量。虽然，通过上述技术手段，焦炭的热强度一般能够得以保证，但是焦炭的冷强度尤其是耐磨强度波动较大。

发明内容

本发明要解决的问题是提供一种挥发份V_daf≥30％的低变质炼焦煤的配用方法，在配合煤中挥发份V_daf≥30％的低变质气煤、气肥煤、肥煤和1/3焦煤配用总量较大的情况下，对上述低变质炼焦煤进行合理伍配，以炼制得到优质焦炭。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种挥发份V_daf≥30％的低变质炼焦煤的配用方法，该方法的配合煤由挥发份V_daf≥30％的低变质炼焦煤和其他单种煤组成，所述低变质炼焦煤包括气煤、气肥煤、1/3焦煤，所述其他单种煤至少包括焦煤，所述气煤的配入比例为5～30％，气肥煤的配入比例为5～30％，1/3焦煤的配入比例为15～30％，焦煤的配入比例为30～42％，所述气煤的配入比例/ 气肥煤的配入比例为0.9～1.1。

进一步地，所述气煤的配入比例为15～30％，气肥煤的配入比例为 15～30％。

进一步地，所述低变质炼焦煤还包括肥煤，所述其他单种煤还包括瘦煤，所述瘦煤的配入比例3～8％，所述瘦煤配入比例/肥煤配入比例为 0.9～1.3。

进一步地，所述低变质炼焦煤还包括肥煤，所述其他单种煤还包括瘦煤，所述瘦煤的配入比例8～15％，所述瘦煤配入比例/肥煤配入比例为1～1.5。

挥发份V_daf≥30％的低变质煤中气煤价格最为低廉，最利于降低配煤成本，但气煤炼制的焦炭气孔最多，且孔径大，对焦炭质量劣化最为显著。配用低挥发份的低变质煤(配用比例一般在30％以上)虽然可以保证焦炭的热强度，但无法保证焦炭的冷强度，尤其是焦炭的耐磨强度。本发明的发明人通过研究发现：与1/3焦煤和肥煤相比，在挥发份大于 30％的气煤受热分解温度区间，气肥煤具有最为丰富的胶质体，大量的气肥煤胶质体与气煤受热分解的气相小分子和液相分子有着反应聚合成较大分子的较多机会，从而得到气煤和气肥煤伍配促进粗粒镶嵌组织形成的良好协同效果，利于提高焦炭冷、热态强度；挥发份大于30％的1/3 焦煤与挥发份大于30％的气煤也能产生较好的协同效果，实测粗粒镶嵌组分含量高于计算值；挥发份大于30％的肥煤与气煤则无好的协同效应，相反，与挥发份大于30％的气煤伍配时，挥发份大于30％的肥煤中的粗粒镶嵌组分存在细粒化趋势，实测粗粒镶嵌组分含量低于计算值。发明人还发现，在高比例配入气煤时，挥发份大于30％的1/3焦煤不仅比挥发份大于30％的肥煤对焦炭耐磨强度的贡献大，而且也比挥发份小于等于30％的肥煤对焦炭耐磨强度的贡献大，因此本发明的配煤方案中尽量优选配用1/3焦煤；只有在配用瘦煤的情况下，才配用肥煤。

在传统先配后粉工艺，无预粉碎和选择性粉碎、无煤调湿、无型煤，传统4.3米以上顶装焦炉干熄焦条件下，采用本发明方法所得焦炭热强度CSR在65～70％，M₄₀在87～91％，M₁₀在5.0～6.5％。

具体实施方式

以下结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。