利用不黏煤配煤炼焦试验研究

通过总结石梯子煤20 kg焦炉配煤炼焦、铁箱以及生产焦炉炉孔配煤炼焦试验结果,阐述了该煤在配煤实际生产中的应用可行性,指出配入不黏结性石梯子煤炼焦可扩大炼焦煤源和降低配煤成本。     

不黏煤改性及配煤炼焦优化

利用自主研发的煤粉改性剂对非炼焦煤进行改性后配煤炼焦,可以达到有效利用非炼焦煤的目的。通过40 kg焦炉试验研究表明：直接加入4%的无烟煤和6%的长焰煤后,焦炭质量变差,然而,加入煤粉改性剂对其改性后炼焦,焦炭质量改善;当煤粉改性剂量低于或高于配合煤质量的0.08%时,焦炭质量改善幅度较小;当煤粉改性剂量达到0.08%时,焦炭质量改善明显,其 M 40 提高5.94%, M 10 降低7.12%,CRI降低4.61%,CSR提高11.42%,接近原配合煤的炼焦指标,符合生产要求。     

焦粉和焦油渣的配煤炼焦试验

随着我国国民经济飞速发展,钢铁工业巨大的焦煤用量使我国优质的炼焦煤资源越来越紧缺.同时炼焦炉产品一些废弃物的重新利用也变得越来越重要.为此,鸡西矿业集团与鸡西煤气厂和黑龙江技师学院等合作,对配煤中加入部分焦油渣与焦粉及煤粉在小焦炉上共同进行了试验.     

焦粉配煤炼焦的研究

在20kg实验焦炉进行焦粉配煤炼焦实验，结果表明，焦粉配煤炼焦是可行的，并可提高焦炭的块度和抗碎强度，同时优化了焦粉的最佳配量及最佳粒度。在此基础上，验证了在生产设备上添加3％～5％焦粉炼焦的可行性。     

40kg捣固小焦炉配煤试验研究与生产效果分析

在缺少主焦煤的情况下,为寻找生产二级冶金焦的最优配煤比,降低炼焦生产成本,依据炼焦配煤研究理论,通过采用40 kg捣固小焦炉,以气煤、1/3焦煤、瘦煤为原料煤进行了配煤试验研究,成功试验出生产二级冶金焦的最优配煤质量比:众维精煤25%、音西原煤15%、新兴原煤40%、榆树沟原煤20%。生产实践结果表明,采用此配煤比生产的冶金焦抗碎强度M40达到79.9%,耐磨强度M10达到8.0%,焦炭热反应性CRI为50%,反应后强度CSR为42%,吨全焦配煤成本下降143.26元,降幅达15.06%。     

神华煤及其直接液化残渣热解动力学试验研究

为研究神华煤和神华煤直接液化残渣的热解过程,对神华煤和神华煤直接液化残渣在不同的升温速率下进行了热重分析.根据不同升温速率的热解试验结果,采用分布活化能模型(Distributed Activation Energy Model,DAEM)对神华煤和残渣的热解动力学进行了分析,得到了热解动力学参数活化能和反应速率常数.研究表明:神华煤热解的活化能为53.98～279.38 kJ/mol;神华煤直接液化残渣热解活化能约为170 kJ/mol.对神华煤和残渣热解失重率随温度变化的试验曲线和模拟计算所得曲线进行比较,发现神华煤和神华煤直接液化残渣的试验曲线和模拟曲线重合较好,说明DAEM模型能够较准确地描述神华煤和神华煤直接液化残渣的热解过程.     

基于高硫煤不同添加比例的配煤炼焦试验研究

合理利用不同类型的高硫炼焦煤资源以及提升其在炼焦配煤中的比例,其为实现炼焦过程中降本增效的有效手段。以工业实际生产炼焦配煤为基础,分别选取1种高硫焦煤和高硫肥煤,利用工业分析、黏结指数、胶质层指数、吉氏流动度、奥阿膨胀度等分析高硫煤与基础配煤中低硫煤的基本煤质特性,利用X射线光电子能谱(XPS)、红外光谱(FTIR)、核磁波谱(¹³C NMR)分析确定不同炼焦煤的硫赋存形态及碳结构参数,利用40 kg焦炉炼焦试验对比分析不同比例高硫煤的配入对配煤焦炭质量的影响。结果表明,高硫焦煤和肥煤碳结构中的脂肪链长度较长,使得成焦过程中能够分解产生更多的含氢基团,软化熔融产生的胶质体的流动性好、塑性温区宽,能够与配煤中其他煤种进行更有效黏合。高硫焦煤和肥煤中硫化物、亚砜、砜等形态硫在炼焦过程中分解及与含氢组分结合生成的含硫气体随挥发分释放,单独炼焦脱硫率分别达到32.78%和42.61%。炼焦配煤中高挥发分、高流动度的高硫肥煤配入比例过高,成焦过程膨胀压力、焦炭收缩应力、焦炭孔隙率的增加,使焦炭强度出现下降。高硫焦煤和高硫肥煤分别以2%和3%配入炼焦配煤,得到焦炭的机械强度与...     

镜质组反射率指导优化配煤炼焦方案的研究

为了提高焦炭质量,特别是焦炭反应性CRI和反应后强度CSR,从镜质组反射率角度研究了优化配煤炼焦的影响因素。通过对8种炼焦煤种的煤质分析、单独炼焦和配煤炼焦的焦炭质量分析与评价,阐述了不同煤种在配煤炼焦中所起的作用。通过分析某企业原配煤方案存在的问题,基于煤岩配煤原理,选择镜质组最大反射率(Rmax)及镜质组反射率分布图2个因素作为指导优化配煤的指标参数,制定了6组优化配煤方案进行炼焦试验。结果表明,配合煤的Rmax与镜质组反射率分布是优化配煤方案的有效调控指标,优化配煤方案获得的粒焦CRI*降低1.95%,CSR*增加3.45%,焦炭热态强度明显提高。     

模糊集合度量配煤方法在昆钢焦炭性能预测的应用

利用模糊集合配煤方法处理实测的镜质组数值型反射率分布和活惰比数据,可先计算配合煤PSI和PCBI两个集合中的所有元素,再计算SI和CBI两个数值。用剩余标准差推定完全二次二元二项式回归方程为最佳回归方程,以SI、CBI为自变量,用相对应的焦炭反应性CRI、焦炭反应后强度CSR、焦炭抗碎强度M40和焦炭耐磨强度M10进行回归分析,利用MATLAB软件绘制其相应的可视曲面和等值曲线,并预测焦炭性能。将预测值和实测值进行比较,吻合度较高,说明模糊集合配煤方法对焦炭性能的预测有一定的可靠性。     

高挥发分1/3焦煤参与配煤炼焦试验研究

将黏结指数70～75的蒋庄矿1/3焦煤与黄陵气煤及田庄矿1/3焦煤进行了工业指标、煤岩组分及单种煤成焦显微结构分析。结果表明:蒋庄矿1/3焦煤变质程度低、挥发分高,成焦显微结构含有大量的各向同性结构,其煤质显示气煤特征。利用蒋庄矿1/3焦煤与黄陵气煤参与配煤炼焦,并对配煤质量和焦炭结构性能进行了研究比较。研究表明,蒋庄矿1/3焦煤与黄陵气煤对焦炭质量的影响较一致,当其配比较低时,焦炭质量较优,但当其配比按常规1/3焦煤比例配用时,焦炭质量劣化明显,进一步表明蒋庄矿1/3焦煤按气煤配用更为合理。     

配粘结剂与瘦化剂对炼焦配合煤质量指标影响的实验研究

为扩大炼焦煤种降低焦化厂生产成本,选取六种配煤方案进行研究,采用添加剂替代炼焦配煤中的一种或两种强粘结性煤,从而改善配合煤的质量指标,增加弱粘结性煤用量。文章对试验结果进行了详细的分析和介绍,并得出了相应的试验结论,该试验结论对降低配煤炼焦成本有一定的参考作用。     

焦煤地下气化模型试验研究

为考察煤炭地下气化技术对焦煤的适用性,通过热解试验和地下气化模型试验,测试了焦煤的热解和气化特性.结果表明,焦煤地下气化时气化剂中氧气的最佳体积分数为60％,此时气化效率最高达80％左右,煤气热值在8.36 MJ/Nm3(2 000 kcal/Nm3)左右.但由于焦煤具有较高的黏结性和膨胀性,使得其在地下气化过程中膨胀,析出的胶质体、熔融的煤灰会附着在气化通道的煤壁上阻碍气化剂与煤体的接触,对气化效果带来一定影响.粗煤气和煤气冷凝水中的H2S、HCN、氨氮、苯类、化学需氧量(COD)、挥发酚等污染物含量均超过国家排放标准允许值的几十甚至数百倍,须经过处理后排放.     

炼焦原煤吸附处理焦化废水

针对目前传统吸附剂存在的价格昂贵、吸附后再生成本高及多次再生后失活的问题,以价格低廉的炼焦原煤为吸附剂,进行吸附预处理焦化废水的研究。通过吸附前后水样的GC/MS监测,煤粉对大分子有机物有较大的去除率,同时对挥发酚也有较高的吸附效果。煤粉的吸附以物理吸附为主,吸附后的煤粉仍可以返回到炼焦系统,实现吸附剂的零排放。     

低阶不黏炼焦煤低温氧化及动力学研究

基于恒温法在富氧条件下对低阶不黏煤进行氧化,采用官能团定量分析和红外光谱技术研究了低价不黏煤的低温氧化程度与煤粒度、氧化时间和氧化温度之间的关系;采用热重分析法研究了低阶不黏煤的氧化动力学过程。结果表明,随低阶不黏煤粒度的减小、氧化时间的延长和温度的升高,低阶不黏煤氧化程度加剧,自燃倾向加大;不黏煤较气煤更易发生氧化,可储存时间更短。     

神华集团的煤炭洁净转化战略

介绍了神华煤直接液化项目的工艺及其工程进展状况，并对目前国内外煤间接液化工艺技术现状和神华煤间接液化项目的相关情况作了介绍；最后展示了神华大型煤化工基地项目的战略规划。     

神华煤自燃特性与防治的实验室研究

神华煤属I类易自燃煤,采用自制的煤体自热升温实验系统进行神华煤自然特性研究.研究表明末煤层厚度20cm时就可以起到降低煤体内氧气浓度的作用,厚度越厚影响越强,但厚度超过35cm以后该作用递增减弱,所以可以在煤堆表面铺设50cm厚的末煤(<3mm)来预防煤堆自燃.末煤铺设位置在煤堆的中下部表面.     

神华煤及其液化残渣水蒸气气化动力学研究

为研究神华煤半焦和神华煤直接液化残渣半焦的水蒸气气化动力学过程,利用不同温度下神华煤半焦和残渣半焦水蒸气气化碳转化率曲线,采用均相反应模型（HM）和未反应缩芯模型（SCM）对神华煤和残渣的水蒸气气化动力学进行了模拟,得到煤半焦和残渣半焦均相反应模型和未反应缩芯模型的Arrhenius方程式。将模拟结果和试验数值进行比较,发现均相反应模型和未反应缩芯模型都能较好地模拟煤半焦和残渣半焦的水蒸气气化过程,且均相反应模型的模拟结果要好于未反应缩芯模型的模拟结果。