[发明专利]一种生产高热强度焦炭的炼焦配煤方法

说明书

技术领域：

本发明涉及一种炼焦配煤的方法，特别涉及一种生产高热强度焦炭的炼焦配煤方法。 

背景技术：

我国的炼焦技术通常以气、肥、焦、瘦等不同性质的烟煤适当配合来炼焦，这可以改善炼焦过程中的粘结过程，保证焦炭的结构均匀。各企业采用的配煤技术通常都是根据各企业的炼焦用煤的性质摸索出来的经验配煤方法，经验配煤方法适用于煤源稳定、煤质量波动不大的情况，当来煤结构发生变化或煤质发生大的波动时，经验配煤的盲目性就会影响配煤的质量，造成焦炭质量的波动，这对生产是非常不利的。 

国内大多数炼焦企业，炼焦煤资源90％依赖国内煤资源。由于中国煤田的形成的特殊地质条件，同一开采点不同煤层之间的变质程度就存在或大或小的差异，无法得到单一煤层煤；另外，煤炭生产厂家受利益驱使，会人为地在优质炼焦煤中掺混劣质炼焦煤，这些因素都导致我国炼焦企业不得不面对混煤现象的困扰。 

针对混煤现象采用煤岩分析方法是目前行业内公认的比较有效的措施，国外利用煤岩分析方法进行配煤炼焦，取得了很好的配煤效果，其中比较典型的是阿莫索夫和施皮罗法。应用该方法，只要测得配煤的煤岩组成和反射率分布图，就可以计算出瘦化指数和结焦性系数这两个预测焦炭质量的煤岩参数值，在等强度曲线图上，找到符合这两个指标的点，即可推测出焦炭的强度。在国内山西焦化集团的黄苏河等人公开的中国专利02104195.4“利用煤岩分析进行配煤炼焦的方法”中，在阿莫索夫和施皮罗方法基础上，提供了一种简化的煤岩配煤炼焦方法。与此相近的还有周师庸煤岩配煤法，该法引入两个配煤指标：一为配煤中惰性组分的总量ΣI；另一个为配煤中活性组分的平均结焦性指数MB，以ΣI为横坐标，MB为纵坐标，用200kg试验焦炉得到的焦炭做米库姆转鼓试验后，再作出等耐磨强度曲线，以此预测焦炭强度。

以上几种炼焦配煤方法都是根据煤岩配煤的基本原理，但都存在以下几点不足。其一是国外的炼焦煤与国内的存在较大差异，国外的配煤炼焦工艺并不适合国内。其二是应用镜质组反射率平均值作为预测指标，由于镜质组反射率只能反映出单种煤的变质程度，对于混煤或配合煤只用这一参数是不准确的；其三是以上方法大部分应用活性组分和惰性组分来保证配煤的粘结特性，但由于单种煤的活性、惰性组分测定存在人为因素，因此其应用推广存在着困难；其四做适合本企业的等强度曲线，需要消耗大量的财力和物力。 

因此，不能克服以上的不足，煤岩配煤的方法就很难在我国得到广泛的推广应用。 

发明内容：

本发明的目的是提供了一种简便实用的生产高热强度焦炭的炼焦配煤方法。主要解决现有配煤方法存在的参数选用不当以及应用活性组分和惰性组分来保证配煤的粘结特性存在的推广困难等技术问题。 

本发明的技术方案为：一种生产高热强度焦炭的炼焦配煤方法，采用肥煤、焦煤、气煤和1/3焦煤进行混配，控制混配后的微强粘比大于55％，胶质层最大厚度在14～18mm，粘结指数为80～85。 

炼焦配煤都需要保证炼焦配煤的粘结性能和变质程度，只有这两个工艺性质能够保障，才可能炼制出高质量的焦炭。 

为保证炼焦配煤的变质程度，提出了微强粘比(WQN)的概念，即根据配合煤的镜质组随机反射率分布图，将反射率出现在0.9～1.55％范围内频次所占的比例，定义为微强粘比(WQN)。以微强粘比(WQN)作为表征炼焦配煤变质程度的一个指标。 

为保证炼焦配煤的粘结特性，采用国内使用普遍的胶质层最大厚度(Y)和粘结指数(G)来表征配合煤的粘结特性。 

本发明的有益效果是：本发明中引入了“微强粘比”的概念，借鉴了传统强粘比(炼焦配煤中强粘性煤的配入比例)的概念，从微观的角度，界定强粘结煤所占的比例，便于理解应用。本发明中将微强粘比作为表征煤的变质程度的指标，克服镜质组反射率只能反映出单一煤层煤的变质程度，对于混煤用这一参数是不准确的问题，适合混煤情况偏多的国内炼焦煤资源。本发明采用几种单种煤配合进行炼焦，通过控制WQN大于55％，Y在14～18mm，G在80～85，其它灰分硫分指标符合二级冶金焦对配煤的要求。通过传统焦炉进行配煤炼焦，得到的焦炭的冷强度M40和M10及灰分、 硫分在二级冶金焦要求的范围之内，特别是焦炭热强度大于65％。本发明中表征粘结性的指标选择宏观粘结性指标，便于应用，克服了以微观活性、惰性组分作为预测指标存在的工作量大，测定个体差异大的问题。本发明采用配煤的微观指标和宏观指标结合作为主要控制指标，克服了全部用宏观指标的盲目性和全部用微观指标的代表性，具有很强的实用性。