1、不粘煤在炼焦中的配用摘 要 通过配用不粘煤铁箱和 40Kg 小焦炉试验，确定了不粘煤的配入比例和替代煤种，了解了配入不粘煤对焦炭质量的影响程度，并用于大炉生产。关键词 不粘煤 试验 焦炭质量 降低成本近段时期焦炭市场低迷，价格疲软，而炼焦煤价居高不下，独立焦化厂面临严峻的生存考验。在这种情况下，炼焦生产中适量配入价格较低、资源丰富的不粘煤是扩大炼焦煤源、降低生产成本的一条有效途径。我公司于今年 2 月份开始进行不粘煤配煤炼焦的铁箱和小焦炉试验，并于 3 月份用于大炉生产，取得了较理想的成效。我们首先进行了配用不粘煤铁箱和小焦炉试验，主要目的是：（1）了解配用部分尖草坪不粘煤对焦炭质量的影响。
2、（2）确定适宜的不粘煤配用比例。 （3）了解同方案的铁箱试验和小焦炉试验结果存在的差异。1 铁箱和小焦炉试验方案的制定不粘煤是在成煤初期受到相当程度氧化作用的变质程度较低的烟煤，加热时基本不产生胶质体，单独炼焦时不结焦，因此配入不粘煤后，焦炭的机械强度会变差；不粘煤低灰、低硫、挥发分较高。根据不粘煤的特点，我们考虑主要将其代替鸿达 1/3 焦煤进行试验。鸿达原煤产自蒙古，从常规分析和煤岩分析结果看，其煤化程度介于气煤和 1/3 焦煤之间，为偏年轻的 1/3 焦煤。两种煤价格相差 400多元。鸿达煤和不粘煤质量指标对比如下：煤种 灰分% 挥发分% 硫分 % X mm Y mm G 反射率平均值
3、Rran%标准差鸿达煤 7.22 37.06 0.48 45.8 14.4 74 0.701 0.069不粘煤 8.19 34.87 0.23 44.0 0 0 0.506 0.046我们制定了 5 个试验方案，同时进行铁箱和小焦炉试验。方案如下：焦煤 % 1/3 焦煤%方案高硫 中硫 低硫 王家 会 低硫 青海 鸿达瘦煤% 肥煤% 不粘煤%方案一 10 22 21 5 12 3 3 10 14 0方案二 13 22 19 5 12 3 0 10 14 2方案三 12 26 16 5 12 3 0 10 14 2方案四 10 22 21 5 12 3 0 10 14 3方案五 12 22 21
4、 5 10 3 0 10 14 3方案说明：（1）方案一为试验期间大炉生产配煤比，未配不粘煤，为本次试验的参照基准。 （2）方案二和方案三配入不粘煤 2%，代替鸿达煤，同时减少了低硫焦煤配比，增加了高硫和中硫焦煤配比。几种焦煤之间的比例调整主要是考虑高硫焦煤中混有肥煤，粘结性好于低硫焦煤，增加配合煤的粘结性。 （3）方案四配 3%不粘煤代替鸿达 1/3 焦煤，其它煤种配比同方案一；（4）方案五配入 3%不粘煤，代替鸿达煤，同时减少了当时进量不足的低硫 1/3 焦煤配比，增加高硫焦煤配比。2 试验单种煤、配合煤及焦炭质量分析2.1 单种煤质量试验所用各种单种煤一次取够，以保证试验用煤质量稳定一致
5、，试验结果可靠。煤种 灰分% 挥发分% 硫分% X mm Y mm G高硫焦煤 9.23 27.76 0.75 39.0 15.9 82中硫焦煤 11.01 18.28 0.75 19.6 19.4 78低硫焦煤 8.95 17.98 0.37 24.2 17.4 77王家会焦煤 10.30 22.87 0.45 25.4 20.4 93低硫 1/3 焦煤 9.87 35.17 0.50 37.3 20.0 88青海 1/3 焦煤 6.48 30.49 0.14 49.6 10.5 60鸿达 1/3 焦煤 7.22 37.06 0.48 45.8 14.4 74瘦煤 10.50 17.46 1
6、.45 21.9 0 0肥煤 8.87 34.24 1.21 24.4 23.3 94不粘煤 8.19 34.87 0.23 44.0 0 02.2 各方案配合煤质量方 案 灰分 % 挥发分% 硫分 % Y mm G方案一 10.07 24.79 0.75 19.5 64方案二 10.36 25.06 0.75 19.0 63方案三 9.60 25.73 0.80 20.8 73方案四 9.59 24.33 0.77 21.9 66方案五 9.41 25.00 0.75 14.6 60煤岩分析配合煤中各类别的煤大致比例：方 案 长焰煤 气煤 1/3 焦煤 肥煤 焦煤 瘦煤方案一 6% 7% 2
7、0% 25% 36% 6%方案二 0% 6% 22% 25% 38% 9%方案三 5% 5% 20% 28% 37% 5%方案四 6% 9% 18% 22% 40% 5%方案五 0% 6% 13% 21% 45% 15%2.3 铁箱试验焦炭质量方案 灰分% 挥发分 % 硫分% M40% M10% CRI% CSR%方案一 12.16 1.23 0.66 76.0 9.0 21.8 65.1方案二 12.60 0.92 0.68 78.2 10.0 28.7 58.6方案三 12.65 1.16 0.69 80.4 8.4 25.1 66.0方案四 12.54 1.04 0.68 82.4 8.
8、2 27.5 64.0方案五 12.62 1.22 0.70 80.8 8.0 26.4 66.6注：铁箱试验在第一炼焦车间 JN60 型焦炉进行，结焦时间为 26 小时，标准温度为机侧 1230，焦侧为 1280。2.4 40Kg 小焦炉试验焦炭质量方案 灰分% 挥发分 % 硫分% M40% M10% CRI% CSR%方案一 12.36 1.13 0.68 79.0 13.0 32.0 46.4方案二 12.38 1.26 0.69 84.0 10.0 32.5 49.9方案三 12.54 0.99 0.68 82.0 8.0 35.0 48.3方案四 12.19 0.87 0.71 83
9、.5 11.5 31.9 48.9方案五 12.64 0.95 0.72 77.0 14.5 32.1 45.7注：小焦炉结焦时间为 17.5 小时3 试验结果分析3.1 配入 23%不粘煤对焦炭冷态强度影响不大，尤其是方案三和方案四，铁箱试验和小焦炉试验焦炭抗碎强度和耐磨强度均好于方案一（未配不粘煤的基准配比） 。3.2 配入 23%不粘煤，铁箱焦炭反应性增高 3.36.9 个百分点，但反应后强度除方案二外变化不大。小焦炉焦炭反应性和反应后强度未受影响。3.3 对比铁箱试验和小焦炉试验结果，可以看出：（1）抗碎强度 M40 铁箱比小焦炉低 1.54 个百分点。（2）耐磨强度 M10 铁箱比小
10、焦炉低 2.68 个百分点。（3）反应性 CRI 铁箱比小焦炉低 6.80 个百分点。（4）反应后强度 CSR 铁箱比小焦炉高 16.22 个百分点。（5）由于小焦炉结焦时间为 17.5 小时，大炉结焦时间为 26 小时，两者相差 8.5 小时，使得小焦炉试验焦炭反应性和反应后强度与大炉实际情况相差较多。3.4 由于部分煤种不单一，存在混煤现象，使得配合煤中各种类别煤实际所占比例与配煤比差异较大。如试验方案中焦煤配比为5860%，但煤岩分析结果表明焦煤只占 3645%。3.5 由于铁箱重复利用，箱体变形，使得铁箱内煤的堆密度与大炉生产存在一定的差异，铁箱试验所得的数据与生产实际也存在一定的偏差
11、。4 不粘煤用于大炉生产我们于 3 月底开始先在一炼配 2%不粘煤，后增加至 3%，并于5 月份实现在 3 个生产系统均配入 3%不粘煤，焦炭质量基本稳定。由于在此期间一炼、二炼焦炉结焦时间缩短，没有可比性，现将三炼焦配入 3%不粘煤前后焦炭质量对比如下：方案 灰分% 挥发分% 硫分% M40% M10% CRI% CSR%未配不粘煤（4 月 1-30 日）12.66 1.23 0.69 83.5 8.0 25.3 67.6配 3%不粘煤（5 月 15-25）12.60 1.20 0.67 83.8 8.0 26.2 65.3从上表可以看出，配入 3%不粘煤后，焦炭质量变化不大，反应性和反应后强度虽略微变差，但能达到准一级焦质量要求。5 结论5.1 通过铁箱和小焦炉试验及大炉生产实践，我们认为在入炉煤粘结性较好的条件下，配用 2-3%的不粘煤代替变质程度较低的炼焦煤，如气煤和 1/3 焦煤是可行的。5.2 配入 23%不粘煤对焦炭冷态强度影响不大；焦炭反应性有所升高，反应后强度略有下降。因此，不粘煤不宜多配，以免影响焦炭质量。5.3 配入 23%不粘煤，入炉煤成本降低 14-21 元/吨。5.4 小焦炉试验因其结焦时间与大炉相差较多，焦炭反应性和反应后强度与铁箱试验及大炉实际情况相差较大，需要调整、修正。不粘煤在炼焦中的配用山西焦化股份有限公司焦化厂 二一一年五月
