[發(fā)明專利]無煙煤碳素鑄造型焦

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810054999.2
• 申請日: 2008-05-19
• 公開（公告）號: CN101280203A
• 公開（公告）日: 2008-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 崔志明
• 申請（專利權(quán)）人: 陽泉市陽美型焦技術(shù)開發(fā)中心
• 主分類號: C10B53/08
• 分類號: C10B53/08;C10B57/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明具體涉及一種無煙煤碳素鑄造型焦，屬于煤炭資源深加工利用及產(chǎn)品制造的技術(shù)領(lǐng)域，適應(yīng)于利用無煙煤煉制無煙煤碳素鑄造型焦。

背景技術(shù)：

就發(fā)明人所知，目前的煉焦行業(yè)生產(chǎn)焦炭都是以主焦煤為原料，然而在世界范圍內(nèi)主焦煤的儲量都很少，特別是我們國家焦煤的儲量更少，僅占現(xiàn)有煤炭探明儲量的四分之一不到，遠遠不能滿足我國經(jīng)濟發(fā)展的需要。主焦煤的儲量也不可能支撐煉焦業(yè)的持續(xù)發(fā)展，因而開發(fā)新的煉焦技術(shù)已迫在眉睫，上世紀八十年代國家就鼓勵開發(fā)非焦煤煉焦技術(shù)，經(jīng)過數(shù)十年的研究探索非焦煤煉焦技術(shù)尚不成功，特別是無煙煤煉焦技術(shù)至今仍未突破。傳統(tǒng)的主焦煤煉制的焦炭不適應(yīng)鑄造的要求，存在粒度不均勻，加氧不充足，易破碎出塊率低，熔煉焦比率高，傳統(tǒng)焦氣孔率大，鐵液與焦炭的接觸面積大，鐵液通過焦炭層滲出速度慢，又因為傳統(tǒng)煉焦焦孔隙大，比表面積大而吸附活性力強，使鐵液受焦炭中的硫、磷等有害元素的影響就較大，主焦煤煉焦煙氣中的煙塵、二氧化硫等有害物排放較多，對環(huán)境污染嚴重，且煉焦成本高。非焦煤生產(chǎn)型焦的關(guān)鍵技術(shù)是粘合劑，傳統(tǒng)的型焦生產(chǎn)致命弱點是粘合劑不過關(guān)。其一是若使用無機粘合劑就增大了型焦的灰分；其二是使用有機粘合劑時因粘合劑與原料煤之間的熔點溫度差別過大，使的型焦反應(yīng)性過高，反應(yīng)后強度降低，氣流流通受阻，燃燒速度放慢，鐵液升溫不快等缺陷。

發(fā)明內(nèi)容；

本發(fā)明的目的就是為彌補以上不足，提供的一種利用無煙煤煉制的無煙煤碳素鑄造型焦，粒度均勻，加氧充足，不破碎出塊率高，熔煉焦比率低，型焦表面氣孔率小，鐵液馬焦炭的接觸面積小大，鐵液通過焦炭層滲出速度快，鐵液不受焦炭中硫、磷等有害元素影響，對環(huán)境污染很小，且煉焦成本低的無煙煤碳素鑄造型焦。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，所述的無煙煤碳素鑄造型焦煉制方法，采取的技術(shù)路線是：對型焦生產(chǎn)的關(guān)鍵技術(shù)粘結(jié)劑的配置和生產(chǎn)工藝進行實驗研究，研究的方法是：將非焦煤、特別是無煙煤的物、化特性進行詳盡的分析，以此與主焦煤的組成進行對比，找出他們之間在組成上的差異及這些差異對焦塊的成型及煉制和使用過程中的影響。在此基礎(chǔ)上對非焦煤、特別是無煙煤進行模擬實驗，而后對實驗樣品作物化指標(biāo)檢測。經(jīng)過無數(shù)次的變換組方配置，做循環(huán)實驗，找出粘結(jié)劑配方各組分的最佳結(jié)合點，最后形成各種非焦煤及無煙煤制作型焦的最佳配方。在生產(chǎn)工藝的研發(fā)上依據(jù)煉焦的基本原理，開發(fā)規(guī)模化、連續(xù)自動化運行的碳化室及配套裝置，其特征在于生產(chǎn)工藝的順序是，從原煤進廠開始，經(jīng)過破碎、磨粉，加入粘結(jié)劑、冷攪拌、加熱攪拌均勻，送到壓力機上擠壓成型，成型后送碳化室在950℃-1050℃高溫下隔絕空氣干餾碳化，最后冷卻降溫，成品輸出，入庫待售。

增設(shè)了對碳化室產(chǎn)生的焦?fàn)t煤氣用來與石灰燒成的聯(lián)合生產(chǎn)，以予綜合利用和對廢氣中煙塵和SO₂的除塵脫硫工序，實現(xiàn)了環(huán)境保護達標(biāo)排放，使整道生產(chǎn)工藝體現(xiàn)了清潔生產(chǎn)的原則，經(jīng)濟效益特別明顯。

無煙煤碳素鑄造型焦粘結(jié)劑配方重組分由醇酸醚類10.0-24％，復(fù)合植物纖維10.0-30.0％，白云石粉0.5-1.0％，白云石粉細度為120目，氫氧化鈉0.8-2.8％，荼油1.0-2.0％，洗油3.0-5.0％，蒽5.0-15.0％，樹脂30.0-40.0％，多環(huán)烷烴類10.0-20.0％組成。突破了無煙煤碳素鑄造型焦用粘結(jié)劑技術(shù)屏障。

無煙煤碳素鑄造型焦焦體塊度大而均勻，大體設(shè)置為圓柱體，并可隨用戶要求任意調(diào)整變更。特別是型焦中心開有燃燒孔，氣流流通空隙大，氣動暢通阻力小，能提高型焦燃燒速度，單位時間產(chǎn)生熱量多，熔鐵快，單位鐵液用焦量比傳統(tǒng)焦用量少。

本發(fā)明的無煙煤碳素鑄造型焦的優(yōu)點首先是突破了粘結(jié)劑技術(shù)屏障，找到了與無煙煤的性能相匹配的配方組分，研制出具有領(lǐng)先水平的無煙煤煉焦用粘結(jié)劑，它克服當(dāng)前國內(nèi)粘結(jié)劑配方存在的關(guān)鍵技術(shù)問題，較完美地實現(xiàn)了無煙煤煉焦，其產(chǎn)品質(zhì)量上乘。無煙煤碳素鑄造型焦具有含碳量高，發(fā)熱量大，灰分和硫分低，在使用上抗碎、抗耐磨，強度好，反應(yīng)性適中，反應(yīng)后強度高，在冷、熱強度上都優(yōu)于傳統(tǒng)鑄造型焦。

無煙煤碳素鑄造型焦性能指標(biāo)檢測結(jié)果如下表所示

無煙煤碳素鑄造型焦性能指標(biāo)檢測結(jié)果表