[发明专利]一种提高焦炭平均粒度及改善焦炭粒度分布的炼焦配煤方法

说明书

本发明涉及一种提高焦炭平均粒度及改善焦炭粒度分布的炼焦配煤方法，对生产所用的各炼焦单种煤进行煤质质量指标测定，根据单种煤煤质质量指标测定结果，将按照煤显微惰性组分含量、最大容惰量、容惰率、初始软化温度、固化温度等量化指标确定的各煤种按质量比例配制成配合煤，使该配合煤满足煤显微惰性组分含量17％≤X0≤30％，最大容惰量指标L满足35≤L≤50，总膨胀度在100‑350，并经试验炼焦验证结果指标达到炼焦生产焦炭指标要求范围的配煤方案定为炼焦生产用配煤方案。本发明提高焦炭平均粒度，优化焦炭粒度分布，提高焦炭在高炉炉料透气性作用。

技术领域

本发明涉及冶金领域，特别涉及一种提高焦炭平均粒度及改善焦炭粒度分布的炼焦配煤方法。

背景技术

焦炭广泛应用于高炉炼铁和有色金属冶炼等生产，也用于电石生产、气化和合成化学等领域作为原料。对不同用途的焦炭，具有其特定的要求。用于高炉炼铁生产所用的冶金焦炭被称为高炉焦，其是以烟煤为主要原料，在室式焦炉中加热至950-1050℃形成的高温焦炭。

焦炭在高炉中主要起着供热、还原剂、骨架和供碳四个作用。近年来，为降低焦炭消耗，增加高炉产量，改善生铁质量，采用了在风口喷吹煤粉，富氧鼓风等强化技术，焦炭作为热源、还原剂和供碳的作用，在一定程度上被部分取代，但作为高炉炉料的疏松骨架无法被取代，而且随着高炉大型化和强化冶炼，该作用更显重要。

在高炉冶炼过程中，高炉下部料柱的透气性几乎完全由焦炭来维持，适当的焦炭平均粒度，有利于散料层的空隙率的增加、料层的透气阻力的系数减小，能够改善料柱的透气性，从而有助于发展间接还原。对高炉稳产、高产至关重要。要保证高炉炉料顺行、透气，尤其是在富氧喷煤的情况下，焦炭的粒度必须尽可能均匀。具体的粒度组成又因高炉容积、所用原料情况及高炉操作制度而存在不同。随着高炉喷煤比的增大，料柱透气性在高炉操作中更加关键。焦炭在高炉起煤气流动分配层的作用。当焦炭粒度偏小时，料层透气阻力系数增大，透气性劣化，对高炉的稳定顺行造成危害极大。

当前单种煤炼焦所得焦炭质量已难以满足对焦炭质量要求，同时我国虽然煤炭资源丰富，但煤种、储量和资源分布不均，因此基于各方面原因，配煤炼焦技术已不断使用和发展，所谓配煤就是将两种以上的单种煤，按照适当比例均匀配合，以求制得高炉使用所要求的焦炭质量。尤其对已建在运行焦炉，从理论上讲，在炭化室几何尺寸和加热制度一定的条件下，焦炭的粒度基本由配合煤的煤质指标所决定的。

我国是钢铁生产和消费大国，也是冶金焦炭的生产和消费大国，炼焦配煤技术的进步对我国冶金焦化行业实际意义重大。

当前冶金焦炭在生产和高炉使用过程中面临如下主要问题：

1、我国虽然是煤炭资源大国，但炼焦煤资源并不丰富，优质炼焦煤资源更是有限，且分布极为不均，同时由于我国钢铁、焦炭消费量巨大，这些问题使得对炼焦煤的使用提出了更高的技术要求，也推动了炼焦配煤技术的不断进步。

2、受成煤条件、市场等因素等的影响，炼焦煤市场混煤情况严重，加剧了炼焦用煤使用的难度，给各生产使用单位带来了极大的不确定性，给煤质控制及焦炭质量调节带来了更多的困难。

3、随着高炉大型化发展，喷吹煤粉，富氧鼓风等技术的使用，降焦比及生产成本管控等因素的考虑，对焦炭的冷热态强度质量、焦炭粒度分布等要求不断提高。