[发明专利]特殊成因煤的鉴别及配用方法

说明书

技术领域

本发明属于冶金炼焦技术领域，具体涉及一种特殊成因煤的鉴别及配用方法。

背景技术

黑龙江鹤岗某矿煤、美国massey某矿煤、美国某矿肥煤和莫桑比克某矿煤等炼焦煤镜质组含量高，工艺表观指标G值、Y值均较高，其工业分析、工艺性质指标见表1。然而，配煤炼焦试验及炼焦生产实践均表明，依据G值、Y值等工艺性质指标对以上炼焦煤进行使用焦炭质量劣化明显，焦炭热强度CSR下降3～8％，引起高炉炉况波动，增加铁前成本。

表1不同矿点炼焦煤工业分析、工艺性质指标测定数据

对于炼焦煤而言，煤中不同变质程度的活性组分炼成焦炭以后转化为其对应特征的光学组织结构，当时，煤中的活性组分转化为细粒结构；当时，煤中的活性组分部分转化为中粒结构，部分转化为粗粒结构；当时，煤中的活性组分部分转化为粗粒结构，部分转化为纤维和片状结构。对于正常成因的炼焦煤，当时，煤炼成焦以后才会出现纤维结构。

根据上述4种炼焦煤的变质程度，这些矿点的煤制成焦炭以后光学组织显微结构应相应含有大量的细粒、中粒或粗粒结构。事实上，现有技术中，也的确是将美国massey某矿和黑龙江鹤岗某矿活性组分结焦转化而成的结构判定为细粒结构，将莫桑比克某矿活性组分结焦转化而成的结构判定为粗粒结构，将美国某矿肥煤活性组分结焦转化而成的结构判定为中粒结构。但是，按照上述判定进行配煤，往往造成焦炭质量预测错误。本发明人在研究工作中试图将上述结构归于不完全纤维结构，并用于指导配煤，但遗憾的是，所炼焦炭质量与预期常常发生偏离。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种特殊成因煤的鉴别及配用方法，以准确鉴别成因特殊的炼焦煤，避免该部分炼焦煤由于成因特殊，其活性组分经高温干馏成焦后没有转化成与其变质程度相对应的粒状镶嵌结构，但因为不能准确识别及控制其配入量，造成焦炭质量下滑，引起高炉炉况波动情况的发生。。

为解决上述技术问题，本发明所设计的特殊成因煤的鉴别方法包括如下步骤：

1)用偏反光显微镜在油浸物镜下总放大倍数为400～600倍时，观察待鉴别单种煤制成焦炭后的气孔壁的光学组织结构；

观测镜下等色区尺寸小于1.0um的组织连成片状，长度和宽度均大于10um，旋转载物台时该片状组织交替出现红色和黄色，则将该片状组织定义为细粒纤维化结构；

观测镜下等色区尺寸1.0um～5.0um的组织连成片状，长度和宽度均大于10um，旋转载物台时该片状组织交替出现红色和绿色，则将该片状组织定义为中粒纤维化结构；

观测镜下等色区尺寸5.0um～10.0um的组织连成片状，长度和宽度均大于10um，旋转载物台时该片状组织交替出现红色和绿色，则将该片状组织定义为粗粒纤维化结构；

2)测定煤的镜质组平均最大反射率和制成焦炭后的光学组织结构，在煤制焦后的气孔壁的光学组织结构组成中细粒纤维化结构、中粒纤维化结构或粗粒纤维化结构所占比例达到15％，则判断该炼焦煤为特殊成因煤。

本发明所设计的上述特殊成因煤的配用方法包括如下步骤：

1)确定各单种煤并初步拟定各单种煤的重量百分比范围为：镜质组平均最大反射率的特殊成因煤配入比例0～15％，镜质组平均最大反射率的特殊成因煤配入比例0～30％，气煤配入比例5～30％，1/3焦煤配入比例10～30％，肥煤配入比例5～20％，焦煤配入比例25～50％，瘦煤配入比例5～15％；

2)对步骤1)的配煤方案进行检验，检验标准为：

2.1)若配合煤所制焦炭仅含细粒纤维化结构或粗粒纤维化结构，控制配合煤成焦细粒纤维化结构或粗粒纤维化结构比例*0.5≤5％；

2.2)若配合煤所制焦炭仅含中粒纤维化结构，控制配合煤成焦中粒纤维化结构比例≤10％；

2.3)若配合煤所制焦炭同时含细粒纤维化结构和中粒纤维化结构，控制配合煤成焦细粒纤维化结构与中粒纤维化结构比例*0.5之和≤5％；

2.4)若配合煤所制焦炭同时含细粒纤维化结构和粗粒纤维化结构，控制配合煤成焦细粒纤维化结构与粗粒纤维化结构比例*0.5之和≤5％；

2.5)若配合煤所制焦炭同时含中粒纤维化结构和粗粒纤维化结构，控制配合煤成焦中粒纤维化结构比例与粗粒纤维化结构比例之和≤10％；

2.6)若配合煤所制焦炭同时含细粒纤维化结构、中粒纤维化结构和粗粒纤维化结构，控制配合煤成焦细粒纤维化结构、中粒纤维化结构比例*0.5与粗粒纤维化结构比例*0.5三者之和≤5％；