配煤炼焦中煤的细度及焦炭质量研究

2023-01-01

前言:

近年来, 我国出现了很多配煤炼焦的新技术, 这虽然在一定程度上解决了配煤炼焦的质量, 但是, 改善配煤的结构和提高焦炭质量是现代炼焦生产中急需解决的问题。在配煤炼焦的过程中, 配煤的细度会直接影响焦炭的质量, 配煤的细度也是配煤质量的重要指标。当然, 现在的配煤炼焦过程中不同的配煤对其细度要求也不一样, 因此, 配煤炼焦中煤的细度是影响焦炭质量的重要因素。

一、煤的细度与焦炭质量

在配煤炼焦的过程中进行配煤细度的确定时, 一般需要从配煤的质量均匀性和生产作业等方面进行考虑, 主要是由于配煤越均匀, 配煤的粉碎效果就越好。但是, 如果配煤的细度过小, 又会受到大颗粒配煤的弱黏结性影响, 从而使得焦炭的裂纹增多, 造成配煤的均匀性不好。然而, 如果配煤的粉碎不够均匀, 可能导致运输过程中出现偏析问题, 并且不同粒度的配煤将按照粒径大小逐渐分层, 颗粒大和密度大的配煤可能集中在一起。由于配煤的类型不同, 其硬度也不一样, 一般颗粒粒径较大的配煤其硬度也较大, 这样就会导致出现偏析问题而使得配煤的均匀性不好。从配煤的均匀性程度来看, 配煤的细度太小了反而不好, 然而, 从生产的角度看, 配煤的细度越大, 配煤的堆集密度越低, 炼焦的生产能力就更小。在将配煤装入到焦炉中去时, 细度较小的配煤可能被炼焦煤气带走, 从而影响炼焦的生产, 还会影响炼焦油的回收。因此, 配煤的细度应该保持在合理的范围。

二、不同煤的粉碎性质介绍

不同的配煤, 其硬度和脆度也不相同, 因而配煤的抗粉碎性能也不一样。一般情况下, 配煤的硬度会随着配煤的变质程度而发生变化。一般长焰煤、气煤和焦煤的脆度比较小, 而肥煤和焦煤的脆度比较大。当然, 肥煤和焦煤的粉碎更加容易, 长焰煤、气煤和焦煤的粉碎就比较难。在混合粉碎的配煤时, 各种配煤的粉碎程度不一样。当肥煤和焦煤的细度符合炼焦的要求时, 气煤和瘦煤的颗粒一般就会较大。当遇到单一种类的配煤脆度较小的情况时, 应该对这种配煤进行单独的粉碎, 以筛选出更加合适的配煤细度, 对于不符合要求细度的配煤, 需要进行重复粉碎, 从而保证配煤的细度更加均匀。但是, 当配煤中参有无烟煤等脆度更小的成分时, 就需要单独进行粉碎, 然后再将其与其他配煤进行混合, 当然, 脆度小的配煤其细度也更小, 这样可以较好地保证配煤的质量。

三、煤的细度与配煤炼焦的质量

1. 配煤细度对堆密度有一定的影响

配煤的细度与炼焦时入炉煤的堆密度有很大的关联, 配煤的细度增大会使炼焦炉煤的堆密度降低。这是由于随着配煤的细度增大, 配煤的表面积也会增大, 从而增加配煤的摩擦面积。而对于细度较小的配煤, 其堆密度就会增大。在配煤炼焦的实际过程中, 为了更好地保证焦炭的质量, 就应该尽可能减小配煤的细度。随着焦炭质量的变大, 还会使得配煤灰尘量减小, 从而提高粉碎机的工作效率。因此, 配煤炼焦中注重配煤的细度, 以提高焦炭的质量显得非常重要。

2. 煤的水分对堆密度的影响

一般情况下, 干煤的堆密度比湿煤要高, 主要是由于配煤吸收后, 配煤颗粒的表面会形成水膜, 水的表面张力存在会使配煤因滑动而挤紧。因此, 煤的水分会使配煤堆密度降低。并且随着配煤中水分的进一步增加, 其堆密度会不断降低甚至出现最低值, 从而就会影响配煤的质量。由于配煤中含水量增大后, 配煤中的水分会将配煤间隙中的空气排出, 从而使得配煤之间的堆密度增大。当然, 配煤细度越大, 其达到堆密度最低值所需要的水量就越多。在配煤炼焦的生产过程中, 配煤中水分越小, 就更加有利于提高炼焦的生产力。目前, 我国很多配煤炼焦生产企业加强对配煤中水分的控制, 进而较好地提高了炼焦的质量。同时, 配煤炼焦中的炭化室内加热可以改善配煤的结性, 还能提高焦炭的耐磨强度。因此, 采用含水量更小的配煤进行炼焦是现代焦炉技术发展的一个主要方向。然而, 采用干燥配煤炼焦需要解决装煤、除尘和防堵等问题, 因而需要改善装煤工艺。

3. 加大堆密度和提高煤的细度能够提高炼焦质量

目前, 加大堆密度和提高煤的细度不仅能够提高炼焦质量, 还能够改善焦煤的质量, 因而现代的配煤炼焦对配煤的细度要求更高。然而, 现在降低配煤细度的方法很多, 一般主要采用捣固法和压型法两种。捣固法是指在进行配煤炼焦之前将配煤进行捣固, 进而增加配煤的堆密度, 以提高焦炭的质量。同时, 捣固法炼焦还能增加配煤的结性, 目前, 我国很多配煤炼焦厂已经采用了捣固法进行炼焦。当出现配煤很难成型时, 不仅可以通过加入粘结剂促使配煤成型, 还可以通过热压促进其成型, 以提高焦炭的质量。然而, 当配煤中参有少量的油类物质时, 油类物质的存在也会增大配煤的堆密度。

总结

总而言之, 配煤炼焦技术是一种具有生产价值的工艺, 但是, 在实际的应用过程之中, 我国的配煤炼焦技术还存在很大的问题。尤其是配煤细度的控制问题最为明显, 主要是由于配煤细度会直接影响焦炭的质量, 因而, 需要控制配煤炼焦中配煤的细度, 以保证配煤的细度能够达到一定的指标。因此, 现阶段研究配煤炼焦中煤的细度及焦炭质量具有非常重大的现实意义。但是由于本人的知识水平有限, 因此, 本文如有不到之处, 还望各位不吝指正。

摘要：随着我国配煤炼焦事业的不断快速发展, 人们逐渐认识到配煤炼焦中煤的细度是影响焦炭质量的重要指标。然而, 不同的配煤对细度的要求有所不同, 因而需要合理地选择配煤的细度。因此, 研究配煤炼焦中煤的细度及焦炭质量具有非常重大的现实意义。本文主要阐述了煤的细度与焦炭质量, 介绍了不同煤的粉碎性质, 最后重点分析了煤的细度与配煤炼焦的质量的关系。

关键词：配煤,炼焦,煤的细度,焦炭质量