專利名稱::一種配加褐煤的煉焦方法以及裝爐煤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及煉焦技術(shù),特別涉及一種配加褐煤的煉焦方法以及配加褐煤的裝爐煤。
背景技術(shù):
:在世界煤炭資源中,褐煤占1/3。在硬煤(煙煤和無煙煤)資源中,煉焦煤還不到資源的1/10。由于近年來煉焦行業(yè)的快速擴張,對煉焦煤的需求量日益增大,使得本來就緊張的煉焦煤資源緊張形勢日益嚴(yán)重,且煉焦煤價格日益增長,導(dǎo)致相關(guān)企業(yè)的焦炭質(zhì)量波動很大,煉焦成本也明顯增加?,F(xiàn)有技術(shù)煉焦煤一般是用具有粘結(jié)性的煙煤(即氣煤、肥煤、焦煤、瘦煤)和精洗煤混合來制備。但精洗煤成本高,儲量較少,隨著焦化產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展,煉焦煤需求越來越大,對精洗煤的需求日益增加,使得精洗煤供不應(yīng)求。在此背景下,開發(fā)一種可以替代精洗煤的煉焦原料,并且可以降低煉焦成本已經(jīng)成當(dāng)務(wù)之急。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于彌補上述技術(shù)的不足,提供一種資源豐富,成本低廉并配加了褐煤的煉焦方法,并提供一種本發(fā)明的方法所使用的配加褐煤的裝爐煤。本發(fā)明技術(shù)方案之一的配加褐煤的煉焦方法在于采用如下步驟煉焦將混合比例以重量比計為0.61.0:0.81.0的瀝青與褐煤(瀝青/褐煤)混合均勻,然后將瀝青和褐煤的混合料加入配合煤,與配合煤混合均勻后即得到煉焦用的裝爐煤,其中,加入的瀝青和褐煤的混合料占裝爐煤總量的比例以重量百分比計為5%20%;將裝爐煤進(jìn)行加熱干餾,干餾溫度為10001200°C,干餾時間為90110min,干餾過程的升溫速率為1015°C/min;干餾后熄焦。本發(fā)明的技術(shù)方案之二是提供一種配加褐煤的裝爐煤并使用本發(fā)明的方法進(jìn)行煉焦,其特點在于該裝爐煤包括配合煤,瀝青與褐煤的混合料;其中,瀝青與褐煤的混合料的重量比(瀝青/褐煤)為0.61.0:0.81.0,瀝青與褐煤的混合料占裝爐煤總量的比例以重量百分比計為5%20%。本發(fā)明所述的褐煤的灰分為8.0%20.0%,揮發(fā)分為40%54%,硫分為0.4%1.5%。本發(fā)明優(yōu)選瀝青與褐煤的混合料的最佳重量比(瀝青/褐煤)為0.6:0.90.6:i.o。本發(fā)明選擇瀝青與褐煤的混合料占裝爐煤總重量的最佳比例為8%15%。本發(fā)明所述的配合煤是指可用于煉焦的煤種,如焦煤、肥煤、氣煤或瘦煤中的一種或幾種。本發(fā)明的有益效果在于,在常規(guī)配煤的煤種基礎(chǔ)上,配加褐煤煉焦,打破了傳統(tǒng)的用煤范圍,擴大了煉焦用煤的煤種范圍,利用褐煤取代了部分煉焦用煤和精洗煤,充分有效地利用了我國的煤炭資源,且用價格較便宜的褐煤,大大降低了煉焦的成本,且本發(fā)明生產(chǎn)操作簡單方便,效益顯著,便于推廣應(yīng)用。具體實施例方式本發(fā)明在具體實施時先將瀝青與褐煤混合均勻,其中,瀝青與褐煤的重量比(瀝青/褐煤)為o.6i.o:o.8i.o;然后將瀝青和褐煤的混合物料與煉焦配合煤混合均勻成為裝爐煤再進(jìn)行煉焦,其中,瀝青和褐煤的混合物料占裝爐煤總量的比例以重量百分比計為5%20%;將混合好的裝爐煤壓實后放入馬弗爐中干餾,升溫速率為1015"/min,干餾溫度為1000120(TC,干餾時間為90110min;然后將干餾后的產(chǎn)物取出用水熄焦。優(yōu)選的,在配加褐煤的煉焦方法中,瀝青與褐煤的重量比范圍在0.6:0.90.6:1.0之間,瀝青與褐煤的混合物料占裝爐煤的重量百分比為8%15%之間,最佳干餾溫度為1050115(TC,干餾時間為100min。在優(yōu)選條件下可以獲得最佳的效果,用本發(fā)明的方法所煉焦炭的性能有很大改善。本發(fā)明所述的褐煤的灰分為8.0%20.0%,揮發(fā)分為40%54%,硫分為0.4%1.5%;本發(fā)明所述的配合煤是指可用于煉焦的煤種,如焦煤、肥煤、氣煤或瘦煤中的至少一種。本發(fā)明所使用的瀝青、焦煤、肥煤、氣煤或瘦煤的性能指標(biāo)應(yīng)符合國家一般使用標(biāo)準(zhǔn)。采用本發(fā)明的配加褐煤的煉焦方法并使用本發(fā)明的配加褐煤的裝爐煤,可以大大改善焦炭的反應(yīng)性,焦炭品質(zhì)有了進(jìn)一步的提高,達(dá)到了配加褐煤煉焦和降低煉焦成本的目的。本發(fā)明上述的焦炭的反應(yīng)性是指焦炭在一定的溫度下與二氧化碳、氧和水蒸氣等進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的能力。在高爐內(nèi)主要為0)2和焦炭發(fā)生碳素溶損反應(yīng),在試驗測定時主要采用二氧化碳與焦炭的反應(yīng)。焦炭的反應(yīng)性(CRI)值低,說明焦炭在高爐中碳素溶損減少,焦炭在高爐冶煉時骨架作用持久,有利于高爐冶煉。以下結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)對比例與本發(fā)明的實施例進(jìn)行對比的方式,對本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述。實施例僅用于說明本發(fā)明,而不是以任何方式來限制本發(fā)明。對比例現(xiàn)有技術(shù)的對比例中采用的原料煤配比中不含瀝青與褐煤的混合物料。其裝爐煤的成分見表l。表1裝爐煤成分單位(重量%)<table>tableseeoriginaldocumentpage4</column></row><table>按表l的成分配比取配合煤400g,裝入剛玉坩堝(①80mmX110mm),再用3kg重物將坩堝內(nèi)的煤壓實5min,取下重物并將其密封,放入馬弗爐(400mmX150mmX200mm)內(nèi)干餾,升溫速度12°C/min,升溫至110(TC,恒溫100min,取出用水熄焦,測得焦炭的反應(yīng)性為42.36%。實施例1將12g瀝青和20g褐煤混合均勻,其重量比為0.6:1.0,得到混合物料32g,再將混合物料加入配合煤為表2所列比例的焦煤、肥煤、氣煤和瘦煤中,得到400g裝爐煤,其中,瀝青與褐煤的混合物料占裝爐煤總重量的8%,裝爐煤的配比見表2。表2裝爐煤中各煤種配比單位(重量%)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>將表2所示的裝爐煤400g裝入剛玉坩堝(①80mmX110mm)內(nèi),再用3kg重物將坩堝內(nèi)的煤壓5min后密封,放入馬弗爐(400mrnX150mmX200mm)內(nèi)干餾,升溫速度10°C/min,升溫至IOO(TC,恒溫90min,取出用水熄焦即成配加褐煤的焦炭。對該實施例的焦炭進(jìn)行反應(yīng)性試驗,測得焦炭的反應(yīng)性為41.68%。其焦炭的反應(yīng)性與對比例相比,焦炭的反應(yīng)性改善了0.68個百分點。實施例2將17.8g瀝青和22.2g褐煤混合均勻,其重量比為0.8:1.0,得到混合物料40g,再將混合物料加入配合煤為表3所列比例的焦煤、肥煤、氣煤和瘦煤中,得到400g裝爐煤,其中,瀝青與褐煤的混合物料占裝爐煤總重量的10%,裝爐煤的配比見表3。表3裝爐煤中各煤種配比單位(重量%)<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>成分如表3所示的裝爐煤400g裝入剛玉坩堝(①80mmX110mm)內(nèi),再用3kg重物將坩堝內(nèi)的煤壓5min后密封,放入馬弗爐(400mmX150mmX200mm)內(nèi)干餾,升溫速度12°C/min,升溫至105(TC,恒溫100min,取出用水熄焦即可。在對采用本發(fā)明的方法所生產(chǎn)的測得焦炭反應(yīng)性為40.46%。其焦炭的反應(yīng)性與對比例相比,焦炭的反應(yīng)性改善了1.9個百分點。實施例3將27g瀝青和27g褐煤混合均勻,其重量比為1.0:1.0,得到混合物料54g,再將混合物料加入配合煤為表4所列比例的焦煤、肥煤、氣煤和瘦煤中,得到400g裝爐煤,其中,瀝青與褐煤的混合物料占裝爐煤總重量的13.5%,裝爐煤的配比見表4。表4裝爐煤中各煤種配比單位(重量%)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>成分如表4所示的裝爐煤400g裝入剛玉坩堝(①80mmX110mm)內(nèi),再用3kg重物將坩堝內(nèi)的煤壓5min后密封,放入馬弗爐(400mmX150mmX200mm)內(nèi)干餾,升溫速度15°C/min,升溫至IIO(TC,恒溫110min,取出用水熄焦,測得焦炭反應(yīng)性為39.58%。其焦炭的反應(yīng)性與對比例相比,焦炭的反應(yīng)性改善了2.78個百分點。實施例4將44.4g瀝青和35.6g褐煤混合均勻,其重量比為1.0:0.801,得到混合物料80g,再將混合物料加入配合煤為表4所列比例的焦煤、肥煤、氣煤中,得到400g裝爐煤,其中,瀝青與褐煤的混合物料占裝爐煤總重量的20%,裝爐煤的配比見表5。表5裝爐煤中各煤種配比單位(重量%)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>成分如表5所示的煤400g裝入剛玉坩堝(①80mmX110mm)內(nèi),再用3kg重物將坩堝內(nèi)的煤壓5min后密封,放入馬弗爐(400mmX150mmX200mm)內(nèi)干餾,升溫速度15°C/min,升溫至120(TC,恒溫110min,取出用水熄焦,測得焦炭反應(yīng)性為41.64%。其焦炭的反應(yīng)性與對比例相比,焦炭的反應(yīng)性改善了0.72個百分點。實施例5將25.6g瀝青和38.4g褐煤混合均勻,其重量比為0.6:0.9,得到混合物料64g,再將混合物料加入配合煤為表6所列比例的焦煤和肥煤中,得到400g裝爐煤,其中,瀝青與褐煤的混合物料占裝爐煤總重量的16%,裝爐煤的配比見表6。表6裝爐煤中各煤種配比單位(重量%)<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>將表6所示的裝爐煤400g裝入剛玉坩堝(①80mmX110mm)內(nèi),再用3kg重物將坩堝內(nèi)的煤壓5min后密封,放入馬弗爐(400mmX150mmX200mm)內(nèi)干餾,升溫速度12°C/min,升溫至IIO(TC,恒溫100min,取出用水熄焦即成配加褐煤的焦炭。對該實施例的焦炭進(jìn)行反應(yīng)性試驗,測得焦炭的反應(yīng)性為39.46%。其焦炭的反應(yīng)性與對比例相比,焦炭的反應(yīng)性改善了2.9個百分點。實施例6將28g瀝青和32g褐煤混合均勻,其重量比為0.7:0.8,得到混合物料60g,再將混合物料加入配合煤為表7所列比例的焦煤中,得到400g裝爐煤,其中,瀝青與褐煤的混合物料占裝爐煤總重量的15%,裝爐煤的配比見表7。表7裝爐煤中各煤種配比單位(重量%)<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table>將表7所示的裝爐煤400g裝入剛玉坩堝(O80mmX110mm)內(nèi),再用3kg重物將坩堝內(nèi)的煤壓5min后密封,放入馬弗爐(400mmX150mmX200mm)內(nèi)干餾,升溫速度12°C/min,升溫至IIO(TC,恒溫100min,取出用水熄焦即成配加褐煤的焦炭。對該實施例的焦炭進(jìn)行反應(yīng)性試驗,測得焦炭的反應(yīng)性為40.78%。其焦炭的反應(yīng)性與對比例相比,焦炭的反應(yīng)性改善了1.58個百分點。上述測試結(jié)果表明,用本發(fā)明的方法并使用本發(fā)明的裝爐煤所生產(chǎn)的焦炭,焦炭的反應(yīng)性值比對比例的值低。說明本發(fā)明加褐煤的方法生產(chǎn)的焦炭在高爐中碳素溶損少,在高爐冶煉中骨架作用持久,有利于高爐冶煉,降低了煉焦原料的成本,使廢料得到了利用。權(quán)利要求一種配加褐煤的煉焦方法,其特征在于具有如下步驟將混合比例以重量比計為0.6~1.0∶0.8~1.0的瀝青與褐煤混合均勻,然后將瀝青和褐煤的混合料加入配合煤,與配合煤混合均勻后即得到煉焦用的裝爐煤,其中,加入的瀝青和褐煤的混合料占裝爐煤總量的比例以重量百分比計為5%~20%;將裝爐煤進(jìn)行加熱干餾,干餾溫度為1000~1200℃,干餾時間為90~110min,干餾過程的升溫速率為10~15℃/min;干餾后熄焦。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的配加褐煤的煉焦方法,其特征在于所述的褐煤的灰分為`8.0%20.0%,揮發(fā)分為40%54%,硫分為0.4%1.5%。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配加褐煤的煉焦方法,其特征在于所述的瀝青和褐煤的混合料的最佳重量比為o.6:o.9o.6:i.o。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配加褐煤的煉焦方法,其特征在于加入的瀝青和褐煤的混合料占裝爐煤總量的比例為8%15%。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的配加褐煤的煉焦方法,其特征在于所述的配合煤是指可用于煉焦的煤種,如焦煤、肥煤、氣煤或瘦煤中的至少一種。6.—種配加褐煤的裝爐煤,其特征在于該裝爐煤包括配合煤,瀝青與褐煤的混合料;其中,瀝青與褐煤的混合料的比例以重量比計為0.61.0:0.8l.O,瀝青與褐煤的混合料占裝爐煤總量的比例以重量百分比計為5%20%。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的配加褐煤的裝爐煤,其特征在于所述的褐煤的灰分為`8.0%20.0%,揮發(fā)分為40%54%,硫分為0.4%1.5%。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的配加褐煤的裝爐煤,其特征在于所述的瀝青和褐煤的混合料的最佳重量比為o.6:o.9o.6:i.o。9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的配加褐煤的裝爐煤,其特征在于瀝青與褐煤的比例占裝爐煤總重量的8%15%。10.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的配加褐煤的裝爐煤,其特征在于所述的配合煤是指可用于煉焦的煤種,如焦煤、肥煤、氣煤或瘦煤中的一種或幾種。全文摘要本發(fā)明公開了一種配加褐煤的煉焦方法以及配加褐煤的裝爐煤,本發(fā)明的方法是將5%~20%的褐煤和瀝青的混合物料與煉焦配合煤混合均勻為裝爐煤,然后進(jìn)行煉焦以生產(chǎn)褐煤焦炭,采用本發(fā)明的上述煉焦方法和裝爐煤生產(chǎn)的焦炭品質(zhì)有了很大提高,達(dá)到了配加褐煤煉焦和降低煉焦成本的目的。文檔編號C10B57/06GK101787296SQ201010124058公開日2010年7月28日申請日期2010年3月15日優(yōu)先權(quán)日2010年3月15日發(fā)明者祝永強,黃先佑申請人:攀鋼集團鋼鐵釩鈦股份有限公司;攀鋼集團研究院有限公司;攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司;攀鋼集團攀枝花鋼釩有限公司