基于富含有機硫的高硫焦、肥煤的煉焦配煤方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及煉焦配煤方法,特別是設(shè)及一種利用劣質(zhì)高硫煉焦煤進行煉焦配煤的 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國煤炭資源豐富,但地區(qū)分布不均勻,適合煉焦的優(yōu)質(zhì)煤資源占比不高,肥煤、 焦煤及瘦煤加在一起尚達不到煉焦煤儲量的50%,其中還有近1/2的肥煤和瘦煤、近1/3的 焦煤屬于高硫含量煤。隨著各煤礦開采年限和深度的增加,從煤質(zhì)上看,煉焦煤的整體質(zhì)量 處于下降趨勢,尤其是高灰、高硫的主煉焦煤逐漸成為資源的主要部分,運就對焦化行業(yè)煤 質(zhì)管理和配煤煉焦提出了更高的要求。
[0003] 當(dāng)前經(jīng)濟發(fā)展方式轉(zhuǎn)變的大背景下,我國經(jīng)濟增長速度開始由高速向中低速變 化,對焦炭的需求減少,導(dǎo)致焦炭價格持續(xù)下滑,焦化企業(yè)利潤空間減小,生存困難,原料煤 成本占焦化企業(yè)生產(chǎn)成本的85%W上。尋求既保證焦炭質(zhì)量穩(wěn)定,又能降低配煤成本的配 煤方法,成為焦化企業(yè)關(guān)注的焦點。因此,合理利用各種煉焦煤與非煉焦煤資源,降低配煤 成本,就成為解決焦化企業(yè)生存與發(fā)展的可行性辦法之一。
[0004] 高硫焦、肥煤的資源儲量相對豐富,且其成本較低,通過在煉焦配煤過程中使用一 部分高硫焦、肥煤代替優(yōu)質(zhì)低硫焦、肥煤,可W在減少優(yōu)質(zhì)煉焦煤消耗的同時,降低配煤成 本。而在配煤過程中添加一定量的非煉焦煤,也能擴大煉焦用煤的種類,進一步降低配煤成 本。 陽〇化]煤中所賦存的無機硫可W通過浮選等物理方法預(yù)脫除,因此,在煉焦前可W通過 洗選將煤中的運部分硫脫除。而煤中的有機硫主要伴生于煤的有機質(zhì)中,特別是一些穩(wěn)定 的有機硫,較難脫除。一些化學(xué)、生物等預(yù)脫硫方法雖然可W脫除部分有機硫,但會改變煤 中的有機結(jié)構(gòu),從而破壞其成焦性。在兼顧高硫煉焦煤成焦性的前提下,預(yù)脫硫處理脫除煤 中的有機硫難上加難。因此,運部分有機硫在煉焦過程中絕大多數(shù)都殘留于焦中,是焦中硫 的主要來源?,F(xiàn)有技術(shù)對于脫除煤中有機硫的局限性,嚴(yán)重影響了焦炭的質(zhì)量,也嚴(yán)重制約 了高硫焦、肥煤在煉焦配煤中的使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 本發(fā)明的目的是提供一種基于富含有機硫的高硫焦、肥煤的煉焦配煤方法,通過 改善配合煤的配煤方法,對配合用于煉焦的低硫煉焦煤進行改性,W實現(xiàn)保證焦炭質(zhì)量的 前提下,在煉焦配合煤中利用高硫焦、肥煤。
[0007] 為達到上述目的,本發(fā)明W適當(dāng)比例的富含有機硫的高硫焦、肥煤代替煉焦用配 合煤中同種類的低硫煉焦煤,與其他低硫煉焦煤進行混配。為了保證配入高硫煉焦煤后,配 合煤的質(zhì)量指標(biāo)尤其是硫分含量達到煉焦要求,再在配合煤中配入一定比例的高揮發(fā)分低 硫非煉焦煤,煉焦過程中通過非煉焦煤提供的高揮發(fā)分對高硫煉焦煤進行作用,使高揮發(fā) 分中大量的含氨基團與高硫煤中一些不容易轉(zhuǎn)移的有機硫發(fā)生反應(yīng),使運一部分硫盡可能 多的w焦?fàn)t煤氣的形式被釋放出來,從而達到降低焦炭中硫分含量的目的。另外,為了保障 引入非煉焦煤后配合煤的黏結(jié)性,又在配合煤中配入一定比例的煤焦油漸青。本發(fā)明得到 的配合煤可W利用焦化廠現(xiàn)有技術(shù),在焦?fàn)t中按正常煉焦步驟進行煉焦。
[0008] 具體地,本發(fā)明所述基于富含有機硫的高硫焦、肥煤的煉焦配煤方法是對配合用 于煉焦的低硫煉焦煤進行改性,所述用于改性的低硫煉焦煤中包括有低硫肥煤和低硫焦煤 中的至少一種,其具體的配煤工藝步驟如下。
[0009] 1)W富含有機硫的高硫肥煤或高硫焦煤替換所述低硫煉焦煤中的低硫肥煤和/ 或低硫焦煤,替換量為原低硫煉焦煤中低硫肥煤和/或低硫焦煤質(zhì)量的5~15%,W得到初 級改性配合煤。
[0010] 2)在所述初級改性配合煤中配入占其質(zhì)量20~40%的高揮發(fā)分低硫非煉焦煤, 得到次級改性配合煤。
[0011] 3)在所述次級改性配合煤中配入占其質(zhì)量1~8%的黏結(jié)劑,得到用于煉焦的改 性配合煤。
[0012] 其中,所述富含有機硫的高硫焦、肥煤是指煤中總硫含量2~4wt%,有機硫含量占 總硫含量百分比> 60wt%的肥煤或焦煤。
[0013] 進一步地,W富含有機硫的高硫肥煤或高硫焦煤替換所述低硫煉焦煤中的低硫肥 煤和/或低硫焦煤時,所述高硫焦、肥煤與低硫焦、肥煤之間盡可能同種類替換,即W高硫 肥煤代替低硫肥煤,W高硫焦煤代替低硫焦煤。
[0014] 本發(fā)明的煉焦配煤方法中,所配入的高揮發(fā)分低硫非煉焦煤優(yōu)選為低階煙煤,其 揮發(fā)分> 37wt%,硫分《0. 3wt%,灰分《lOwt%。
[0015] 進而,所配入的黏結(jié)劑優(yōu)選為煤焦油漸青,其軟化點75~95°C,甲苯不溶物 《25wt%,灰分《0. 5wt%,水分《5.Owt〇/〇。
[0016] W本發(fā)明上述配煤方法得到的改性配合煤,其揮發(fā)分23~30%,灰分《10%,硫分 《0. 9%,黏結(jié)指數(shù)G值為75~90,膠質(zhì)層最大厚度Y> 16mm。
[0017] 一般地,W本發(fā)明配煤方法進行改性的低硫煉焦煤是由低硫肥煤、低硫焦煤、1/3 焦煤、瘦煤配合得到的配合煤,其硫分含量《0. 9wt%,灰分含量《lOwt%。
[0018] 更進一步地,一種適合于W本發(fā)明配煤方法進行改性的低硫煉焦煤是由低硫肥煤 20~35wt%、低硫焦煤35~55wt%、1/3焦煤5~20wt%、瘦煤5~15wt%配合組成。
[0019] 但是,適合于本發(fā)明配煤方法的低硫煉焦煤并不局限于此,其他配合組成的、含有 低硫肥煤和/或低硫焦煤的低硫煉焦煤均可W使用,只要最終改性配合煤的揮發(fā)分、灰分、 硫分、黏結(jié)指數(shù)G值、膠質(zhì)層最大厚度Y能夠滿足本發(fā)明要求即可。
[0020] W本發(fā)明得到的改性配合煤煉焦,得到的焦炭灰分《12.5wt%,硫分《0.8wt%, M40> 80%,M1?!?. 5%,反應(yīng)性CRI《26%,反應(yīng)后強度CSR> 60〇/〇。
[0021] 本發(fā)明的煉焦配煤方法W適當(dāng)比例的富含有機硫的高硫焦、肥煤代替同種類的低 硫煉焦煤進行配煤,并配入一定比例的高揮發(fā)分低硫非煉焦煤和黏結(jié)劑,最終得到的用于 煉焦的配合煤各項指標(biāo)符合煉焦用配煤標(biāo)準(zhǔn),利用焦化廠現(xiàn)有技術(shù),在焦?fàn)t中按正常煉焦 步驟進行煉焦,就可W生產(chǎn)出符合標(biāo)準(zhǔn)的焦炭產(chǎn)品。
[0022] 本發(fā)明的特點是不僅合理利用了高硫焦、肥煤運樣的劣質(zhì)煉焦煤,又利用高揮發(fā) 分低硫非煉焦煤實現(xiàn)了富含有機硫的高硫焦、肥煤在煉焦過程中硫分的定向調(diào)控,通過兩 者之間的協(xié)調(diào)作用,達到了降低焦炭中硫分含量的目的,拓寬了煉焦配煤的煤種范圍。本發(fā) 明方法的使用,能夠節(jié)約優(yōu)質(zhì)煉焦煤資源,擴大煉焦煤資源范圍,降低煉焦成本,并使焦炭 質(zhì)量得到一定程度的提高。
[0023] 本發(fā)明的煉焦配煤方法僅僅通過改善配煤方法,就達到了利用現(xiàn)有焦?fàn)t爐型,結(jié) 合現(xiàn)有煉焦工藝,合理利用煉焦煤資源,降低配煤成本,保證焦炭質(zhì)量的目的,具有重要的 理論意義和實際應(yīng)用價值。
【具體實施方式】
[0024] 下面結(jié)合【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步的說明,需要注意的是本發(fā)明并不局限 于W下的實施例,在本發(fā)明所述的所有實驗條件范圍內(nèi)對本發(fā)明所做的任何變動均屬于本 發(fā)明的保護范圍。 陽〇2引 實施例1 一種常規(guī)的