[发明专利]控制焦炭质量的配煤方法

说明书

技术领域

本发明属于煤化工技术领域，具体涉及一种控制焦炭质量的配煤方法。

背景技术

我国是钢铁工业大国，90％钢铁企业采用高炉炼铁，焦炭是高炉冶炼的重要原料，质量优劣严重影响高炉生产，随着高炉大型化的发展，对焦炭质量要求越来越高。在炼焦工艺不发生变化的前提下，焦炭质量控制主要通过配合煤质量控制进行。国内焦化企业配合煤质量主要通过控制其灰分、硫分、挥发分、G值、Y值来保证。但发明人长期研究发现，G值、Y值是表观指标，常出现一些挥发分、G值、Y值接近的配合煤，结焦性能差异较大。另外，即使规定了配合煤质量控制指标，但对单种煤配用量的调节控制缺乏指导性。总之，现有配合煤的质量控制技术不能充分发挥不同单种煤的特性、结焦过程的行为方式，不能对不同的单种煤根据煤质特性进行合理配用。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供控制焦炭质量的配煤方法，该方法通过从单种煤质量(焦炭显微结构、流动度、膨胀度)和用量控制着手进行配合煤质量控制，从而充分发挥单种煤的煤质特性，以对结焦过程行为方式进行控制，克服传统配煤方法焦炭质量控制不稳方法。

为解决上述技术问题，本发明设计的技术方案包括如下步骤：

(1)给出初步配煤方案，测试初步配煤方案中各单种煤的焦炭显微结构，计算：各单种煤的粗粒镶嵌结构比例之和∑X_iM_i，其中X_i为第i种单种煤的配用重量百分比，M_i为第i种单种煤的粗粒镶嵌结构比例；各单种煤的纤维结构与片状结构比例之和：∑X_iF_i，其中F_i为第i种单种煤的纤维结构与片状结构比例之和；各单种煤的各向同性结构比例之和：∑X_iT_i，其中T_i为第i种单种煤的各向同性结构比例；

(2)测试1/3焦煤的流动度，记为lgMF_1/3焦，要求lgMF_1/3焦≥3.0；测试肥煤的流动度，记为lgMF_肥，要求lgMF_肥≥4.0；

(3)测试肥煤的膨胀度，记为b_肥，要求b_肥≥80％；

(4)按照以下控制指标进行计算验证，如果满足以下控制指标：∑X_iM_i≥35％；∑X_iF_i+∑X_iT_i≤10％；0.3≤M_肥×lgMF_肥≤1；则按步骤(1)的配煤方案进行配煤，否则进行调整后，重新按照上述步骤依次进行验证直至配煤方案满足上述指标，其中M_肥为肥煤的粗粒镶嵌结构比例。

本发明方法通过控制参与配煤的各单种煤的质量和比例，可以充分发挥单种煤的煤质特性，从而对结焦过程行为方式进行控制，进而能够对焦炭质量进行控制，方法简单，准确，在无预粉碎、无型煤、无煤调湿，常规顶装6米以上焦炉干熄焦，M₄₀>85％，M₁₀<6.0％；CRI<29％，CSR>65％。

具体实施方式

本发明所设计的技术方案包括如下步骤：

(1)给出初步配煤方案，测试初步配煤方案中各单种煤的焦炭显微结构，计算：各单种煤的粗粒镶嵌结构比例之和∑X_iM_i，其中X_i为第i种单种煤的配用重量百分比，M_i为第i种单种煤的粗粒镶嵌结构比例；各单种煤的纤维结构与片状结构比例之和：∑X_iF_i，其中F_i为第i种单种煤的纤维结构与片状结构比例之和；各单种煤的各向同性结构比例之和：∑X_iT_i，其中T_i为第i种单种煤的各向同性结构比例；

(2)测试1/3焦煤的流动度，记为lgMF_1/3焦，要求lgMF_1/3焦≥3.0；测试肥煤的流动度，记为lgMF_肥，要求lgMF_肥≥4.0；