專利名稱：無煙煤煉焦用煤及由該煤生產(chǎn)的焦炭和該焦炭的生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種經(jīng)配比的煉焦用煤及用該煉焦煤生產(chǎn)的焦炭和生產(chǎn)這種焦炭的方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)技術(shù)中無煙煤在煉焦配煤中只是作為一種瘦化劑調(diào)節(jié)煉焦配煤中的揮發(fā)份比例，一般摻量不超過10％。近年來由于煉焦用煤資源趨緊，價(jià)格高漲，人們開始研究煉焦煤中配高比例無煙煤作為煉焦用煤的可行性。中國專利95104930公開的“一種由無煙煤和煙煤配制而成的煉焦用煤”，采用以無煙煤為主并且無煙煤與煙煤比例為20-70％∶30-80％(重量)的配比量，其采用的煙煤為肥煤，這種煉焦用煤如果其中無煙煤比例超過40％，以其為原料煉出的焦炭由于配煤中揮發(fā)份含量低，粘結(jié)性差，因此其強(qiáng)度通常都較低，焦炭塊度小，容易破碎，不能作為普通冶金焦使用，該煉焦用煤更難以煉出質(zhì)量要求較高的鑄造焦。與上述專利類似的還有中國專利97101391公開的“無煙煤煉爐及其煉焦方法”，其中公開的煉焦用煤中無煙煤與肥煤配比為2-5∶5-8。其存在的缺陷與前述專利相似。該專利還公開了一種煉焦方法，它是采用內(nèi)燃燒式倒焰型改良爐，將煉焦用煤入爐后進(jìn)行夯實(shí)。這種煉焦方式由于資源浪費(fèi)大，環(huán)境污染嚴(yán)重，現(xiàn)已被國家取締。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，提出了一種以無煙煤為主要原料的煉焦用煤及該煉焦用煤為原料生產(chǎn)的焦炭和該焦炭的生產(chǎn)方法。本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中無煙煤與肥煤構(gòu)成的煉焦用煤適用性差，生產(chǎn)的焦炭強(qiáng)度低，塊度小，質(zhì)量差及生產(chǎn)工藝落后等不足。
本發(fā)明所述的以無煙煤為主要原料的煉焦用煤，含有無煙煤與肥煤，其中還配有一定比例的1/3焦煤，上述三種成份的配比為無煙煤∶肥煤∶1/3焦煤＝40-60％(重量)∶20-35％(重量)∶20-35％(重量)。
上述配比的煉焦用煤的理化指標(biāo)為揮發(fā)份＝18-23％；粘結(jié)指數(shù)＝36-48；膠質(zhì)層(Y值)＝10-12。
本發(fā)明的煉焦用煤以無煙煤為主要煤種，再加配肥煤與1/3焦煤可以煉制各種冶金焦和鑄造焦，大大擴(kuò)展了煉焦工業(yè)的可用原料來源，大幅度地降低焦炭生產(chǎn)成本，可以節(jié)省大量的焦煤資源。并擴(kuò)大無煙煤的應(yīng)用范圍。
本發(fā)明的以無煙煤為主要原料的煉焦用煤生產(chǎn)的焦炭，其中所述焦炭的原料配比為無煙煤∶肥煤∶1/3焦煤＝40-60％(重量)∶20-35％(重量)∶20-35％(重量)，該原料煤的理化指標(biāo)為揮發(fā)份＝18-23％；粘結(jié)指數(shù)＝36-48；膠質(zhì)層(Y值)＝10-12。
采用本發(fā)明的煉焦用煤生產(chǎn)的焦炭具有如下優(yōu)點(diǎn)第一，熱反應(yīng)指標(biāo)好，其中高溫?zé)岱磻?yīng)性低指標(biāo)的CRI為20.8-22.8％，反應(yīng)后強(qiáng)度高指標(biāo)CSR為67.4-72.3％。該兩個(gè)指標(biāo)均好于出口焦炭指標(biāo)的要求。由于該焦炭的反應(yīng)后強(qiáng)度指標(biāo)較高，其在爐內(nèi)熔化段的料柱骨架十分明顯，不易破碎；而且透氣性好，有利于提高爐溫，能顯著降低焦比。并能達(dá)到500M3以上大型高爐和沖天爐的使用標(biāo)準(zhǔn)。第二，發(fā)熱量高，由于無煙煤的發(fā)熱量通常都高于煙煤，本發(fā)明的煉焦用煤中以無煙煤為主，其生產(chǎn)的焦炭發(fā)熱量較普通焦炭的發(fā)熱量明顯提高。第三，焦炭冷態(tài)強(qiáng)度高，其中轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度M40為88.8％，SI50指標(biāo)為92-95％，該焦炭在運(yùn)輸，裝卸過程中的碎焦率低于4％，而普通焦炭同樣過程的碎焦率高達(dá)10-15％。第四，由于我國的煙煤，特別是主焦煤普遍含硫高，因而降低焦炭含硫量始終是一個(gè)難題，而使用本發(fā)明的煉焦用煤生產(chǎn)的焦炭，由于采用大比例低硫無煙煤配煤，大幅度減少煙煤配煤比例，因而可以大大降低焦炭的硫含量。測試含硫量為0.38％。優(yōu)于鑄造焦的含硫指標(biāo)要求。表1列出了采用本發(fā)明的煉焦用煤生產(chǎn)的焦炭化驗(yàn)結(jié)果。
表1

本發(fā)明生產(chǎn)上述以無煙煤為主要原料的焦炭的方法，主要包括如下步驟a選煤，取無煙煤40-60％(重量)；肥煤20-35％(重量)；1/3焦煤20-35％(重量)；b將無煙煤粉碎至粒徑小于5mm；c將粉碎后的無煙煤與所配肥煤和1/3焦煤混合，進(jìn)行第二次粉碎，使所得92-95％的原料煤粒度小于3mm；d搗固成型；e入爐干餾。
本發(fā)明的焦炭的生產(chǎn)方法，采用高比例無煙煤和煙煤的基礎(chǔ)上配以1/3焦煤，有利于搗固成型和提高結(jié)焦性及焦炭的強(qiáng)度和塊度；采用入爐前的搗固工藝，增加入爐煤的致密性，可以提高焦炭的強(qiáng)度與塊度。將無煙煤單獨(dú)粉碎后再與其它兩種配煤混合后進(jìn)行二次粉碎，增強(qiáng)了各配煤成份的均勻性。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的以無煙煤為主要原料的煉焦用煤及該煉焦用煤為原料生產(chǎn)的焦炭和該焦炭的生產(chǎn)方法，選取無煙煤40-60％(重量)，肥煤20-35％(重量)，1/3焦煤20-35％(重量)。本發(fā)明所述的1/3焦煤可以部分或全部由其它主焦煤代替，其結(jié)果是相同的，所述的肥煤可以由部分氣煤或氣肥煤代替。上述三種原煤配合后的煉焦用煤的理化指標(biāo)應(yīng)達(dá)到揮發(fā)份＝18-23％；粘結(jié)指數(shù)＝36-48；膠質(zhì)層(Y值)＝10-12。將無煙煤單獨(dú)粉碎至料徑為5mm以下；再與所配的肥煤、1/3焦煤混合后進(jìn)行二次粉碎，經(jīng)二次粉碎后使得92-95％的原料煤粒徑小于3mm，粉碎后的原料煤含水率控制在9-11％，即成為本發(fā)明所述的以無煙煤為主要原料的煉焦用煤。
將上述煉焦用煤進(jìn)行搗固成型，成型原料煤的密度為1.02-1.08；上述搗固成型的原料煤入爐干餾成焦，即構(gòu)成本發(fā)明的以無煙煤為主要原料的煉焦用煤生產(chǎn)的焦炭。
實(shí)施例1取晉城無煙煤40噸；蒲縣肥煤35噸；1/3焦煤25噸。首先將無煙煤粉碎至粒度小于5mm，然后將三種原煤混合，進(jìn)一步粉碎至全部配合煤中92-95％的煤粒徑小于3mm。至此得到本發(fā)明所述的煉焦用煤(配料煤)，其粘結(jié)指數(shù)為40，揮發(fā)份22％，Y值＝16.6。將該配料煤由液壓搗固裝置搗固成型使其密實(shí)度達(dá)到1.02-1.08，然后入爐干餾成焦。即得本發(fā)明所述的焦炭。
實(shí)施例2-6由表2給出。其中實(shí)施例3中添加了少量氣肥煤。實(shí)施例4-6有部分或全部1/3焦為被主焦煤取代，其它與實(shí)施例1相同。
表2

權(quán)利要求
1.一種以無煙煤為主要原料的煉焦用煤，含有無煙煤與肥煤，其特征在于還配有一定比例的1/3焦煤，上述三種成份的配比為無煙煤∶肥煤∶1/3焦煤＝40-60％(重量)∶20-35％(重量)∶20-35％(重量)。
2.按照權(quán)利要求1的以無煙煤為主要原料的煉焦用煤，其特征在于所述配比的煉焦用煤理化指標(biāo)為揮發(fā)份＝18-23％；粘結(jié)指數(shù)＝36-48；膠質(zhì)層(Y值)＝10-12。
3.一種由權(quán)利要求1和2所述的煉焦用煤生產(chǎn)的焦炭，其特征在于所述焦炭的原料配比為無煙煤∶肥煤∶1/3焦煤＝40-60％(重量)∶20-35％(重量)∶20-35％(重量)，該原料煤的理化指標(biāo)為揮發(fā)份＝18-23％；粘結(jié)指數(shù)＝36-48；膠質(zhì)層(Y值)＝10-12。
4.一種生產(chǎn)權(quán)利要求3所述焦炭的方法，其特征在于主要包括如下步驟a選煤，取無煙煤40-60％(重量)；肥煤20-35％(重量)；1/3焦煤20-35％(重量)；b將無煙煤粉碎至粒徑小于5mm；c將粉碎后的無煙煤與所配肥煤和1/3焦煤混合，經(jīng)第二次粉碎至使92-95％的原料煤粒度小于3mm；d搗固成型；e入爐干餾。
5.按照權(quán)利要求4的生產(chǎn)焦炭的方法，其特征為所述各成份的配比比例為無煙煤∶肥煤∶1/3焦煤＝45-50％(重量)∶25-30％(重量)∶25-30％(重量)。
6.按照權(quán)利要求4或5所述的生產(chǎn)焦炭的方法，其特征在于所述的搗固成型采用液壓搗固成型工藝。
7.按照權(quán)利要求4或5所述生產(chǎn)焦炭的方法，其特征在于所述搗固成型的配料煤的密實(shí)度為1.02-1.08。
8.按照權(quán)利要求6的生產(chǎn)焦炭的方法，其特征在于所述搗固成型配料煤的密實(shí)度為1.02-1.08。
全文摘要
本發(fā)明的以無煙煤為主要原料的煉焦用煤及該煉焦用煤為原料生產(chǎn)的焦炭和生產(chǎn)方法，含有無煙煤與肥煤，其中還配有一定比例的1/3焦煤，上述三種成分的配比為∶無煙煤∶肥煤∶1/3焦煤＝40－60％(重量)∶20－35％(重量)∶20－35％(重量)。上述配比的煉焦用煤的理化指標(biāo)為揮發(fā)份＝18－23％；粘結(jié)指數(shù)＝36－48；膠質(zhì)層(Y值)＝10－12。本發(fā)明的煉焦用煤以無煙煤為主要煤種，再加配肥煤與1/3焦煤可以煉制各種冶金焦和鑄造焦，大大擴(kuò)展了煉焦工業(yè)的可用原料來源，大幅度地降低焦炭生產(chǎn)成本，可以節(jié)省大量的焦煤資源。并擴(kuò)大無煙煤的應(yīng)用范圍。
文檔編號C10B57/00GK1537920SQ20031010962
公開日2004年10月20日 申請日期2003年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月22日
發(fā)明者郜志成 申請人:郜志成