型焦技術(shù)與實(shí)際應(yīng)用中的幾點(diǎn)淺析
21世紀(jì)是能源結(jié)構(gòu)多元化時(shí)代,煤炭在能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)中的主導(dǎo)地位不會(huì)改變。我國煤炭資源豐富,儲(chǔ)量居世界第三位。煤類有褐煤、弱粘結(jié)煤、不粘結(jié)煤、長焰煤、氣煤、肥煤、焦煤、瘦煤、貧煤、無煙煤和超無煙煤,其中低煤級(jí)煤占比例最大,煉焦用煤約為20%。但是由于煉焦煤需求量不斷增加,粘結(jié)性煙煤的供應(yīng)日趨緊張,價(jià)格不斷上漲,同時(shí),供給的原料煤質(zhì)量也不斷下降,使本來就硫份和灰份偏高的煉焦煤又雪上加霜,相對(duì)而言,弱粘結(jié)煤(無煙煤,貧煤,瘦煤,半焦等)質(zhì)量好,且售價(jià)較低。鑒于這種局面,國內(nèi)外均在開發(fā)以非煉焦煤制成型焦,以替代焦炭。但是在研發(fā)和生產(chǎn)型焦的過程當(dāng)中,由于生產(chǎn)工藝相對(duì)滯后和一些不規(guī)范的行為所致,使型焦的產(chǎn)品質(zhì)量良莠不齊。主要表現(xiàn)為,揮發(fā)份高.冷態(tài)熱態(tài)強(qiáng)度不夠.反應(yīng)性和反應(yīng)后強(qiáng)度不佳等等。從理論上來講,型焦是以非煉焦煤為原料,與一定比例的粘合劑加工成一定形狀的塊狀燃料或原料,再進(jìn)一步碳化制成則為型焦。其化學(xué)組織結(jié)構(gòu)中有大量非熔融組分,這些組織在高溫狀態(tài)下與粘結(jié)劑形成不同的收縮幅度,以致產(chǎn)生裂紋加速裂化。所以型焦質(zhì)量的好壞和煤料.粘結(jié)劑的性質(zhì).配比.生產(chǎn)工藝類型.操作條件等一系列因素有著千絲萬縷的關(guān)系。無論在哪一個(gè)環(huán)節(jié)上有問題,都會(huì)間接或直接的影響到型焦的性能和使用效果的。而型焦質(zhì)量的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn),則以冶金鑄造焦的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和在高爐或沖天爐中的使用情況為依據(jù)測(cè)評(píng)。
河南省開封雨明能源科技研究所取樣不同的型焦生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品和我所采用最新工藝生產(chǎn)的型焦作一質(zhì)量分析比較,其結(jié)果如下
性能指標(biāo)
|
山西
|
河北
|
四川
|
新疆
|
開封雨明能源
|
普通高爐焦
|
真密度kg/m3
|
1650
|
1500
|
1880
|
1700
|
1750
|
1500-1900
|
視密度kg/m3
|
1000
|
1050
|
1100
|
1020
|
1000
|
800-1000
|
氣孔率%
|
35
|
25
|
35
|
40
|
48
|
50-60
|
揮發(fā)份%
|
10
|
12
|
3.5
|
3.6
|
1.2
|
0.8-1.2
|
灰分%
|
6.5
|
8.6
|
10.6
|
5.5
|
10
|
10-12
|
硫分%
|
0.8
|
1.9
|
0.7
|
0.7
|
0.6
|
0.6-1.0
|
m40
|
40
|
55
|
33
|
60
|
70
|
70-80
|
M10
|
15
|
20
|
22
|
24
|
12
|
<8-11
|
顯微強(qiáng)度%
|
68
|
60
|
80
|
86
|
83
|
82-88
|
反應(yīng)性%
|
55
|
38
|
52
|
80
|
39
|
25-40
|
反應(yīng)后強(qiáng)度%
|
16
|
38
|
31
|
33.3
|
51
|
50-70
|
從以上圖表不難看出,采用河南省開封雨明能源科技研究所最新工藝生產(chǎn)的型焦產(chǎn)品要比其他產(chǎn)品在質(zhì)量上有明顯提高不僅可以滿足鑄造焦的使用,性能指標(biāo)完全優(yōu)于普通鑄造焦。與普通高爐焦相比,也接近和等同普通高爐焦。由于采用新型粘合劑,使其不僅不增加灰分,并在原有基礎(chǔ)上增加1-2點(diǎn)的固定碳含量,從而使型焦產(chǎn)品的品位進(jìn)一步得到提高。型焦工藝采用高溫碳化,使其煤料和粘結(jié)劑之間的物理結(jié)合逐步變?yōu)榛瘜W(xué)結(jié)合,從而具有了良好的冷、熱態(tài)強(qiáng)度。生產(chǎn)工藝最大特點(diǎn)是環(huán)保,高效,投資少。完全可以實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。由于此工藝采用了我所最先進(jìn)的爐型6-3碳化爐,不僅提高了碳化室終溫,還可以避免因高溫碳化而造成的水,氣,煙塵等污染問題。此爐型吸收了傳統(tǒng)爐型的優(yōu)點(diǎn),并在此基礎(chǔ)上大膽創(chuàng)新,設(shè)計(jì)新穎,還具有很高的技術(shù)前瞻性。與傳統(tǒng)爐型相比優(yōu)點(diǎn)如下;
1》 碳化室終溫提高,縮短了生產(chǎn)時(shí)間,減少生產(chǎn)成本。
2》 避免了大型的高耗能設(shè)備,使設(shè)備使用更加可靠,安全,操控性得到加強(qiáng)。
3》采用干式熄焦等一系列的方法,可以最大限度的做到環(huán)境保護(hù)。
4》生產(chǎn)線自動(dòng)化程度高。
總之,怎樣合理利用弱粘結(jié)煤資源,提高經(jīng)濟(jì)效益 如何解決長期以來困擾我國煤炭資源不平衡的問題上,河南省開封雨明能源科技研究所將不斷的探索和進(jìn)行研究 。以期走出一條適合我國國情的,型焦可持續(xù)發(fā)展之路。
河南省開封雨明能源科技研究所
地址:開封市學(xué)院門23號(hào)1號(hào)樓605室(開封市商務(wù)局)
聯(lián)系人:張紅雨
電話:13839955326
傳真:0371-25951032 e-mail :chsm765@sohu.com
http//: www.kfyms.com