[發明專利]一種大比例使用高揮發分煉焦煤的配煤方法

有效

• 申請號: 201410067852.2
• 申請日: 2014-02-26
• 公開（公告）號: CN103865554A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: 盛建文;余楚勇;余建平;李淑寶;王鑫海
• 申請（專利權）人: 南京鋼鐵股份有限公司
• 主分類號: C10B57/04
• 分類號: C10B57/04
• 代理公司: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 任立

技術領域

本發明涉及一種大比例使用高揮發分煉焦煤的配煤方法，屬于煉焦煤配用技術領域。

背景技術

當前世界各國煉焦煤資源稀缺，高爐的大型化對焦炭質量及其穩定性的要求越來越高，而煉焦煤資源中強粘結性煤卻越來越少，同時大量配用高揮發分煤配煤煉焦會使配合煤的揮發分升高，焦炭裂紋增多，強度下降，特別是焦炭的抗碎強度M40，一般認為，配煤揮發分每變化±1%，M40變化±2.0%，M10變化±0.2%。

因此為了保證焦炭強度，目前國內焦化廠配用高揮發分煤煉焦比例較小、其配合煤揮發分控制在＜30%。而從煉焦煤市場看，高揮發分煉焦煤比焦煤低200元/噸，具有價格上的優勢。

中國專利“高揮發分肥煤參與的煉焦配煤方法”，專利號：CN102827625A，該專利通過測定高揮發分肥煤的基氏流動度和奧亞膨脹度b值，且使配合煤的質量指標滿足：揮發分Vdaf控制在26-28%，生產的焦炭：抗碎強度M40≥80%，耐磨強度M10≤7.0%，反應性（CRI）≤28.0%,反應后強度（CSR）≥62.0%。通過該發明實現高揮發分煤的大量配用、降低了配合煤的成本，也是降低高爐燃料成本的一種有效方法。但隨著高爐的大型化和富氧噴煤技術的發展，高爐用焦對焦炭的冷熱強度（冷強度M40、熱強度CSR）越來越高、鋼鐵行業降本的需要也越來越大，且該專利只就涉及到的一種Vdaf≥34%高揮發分肥煤參與的煉焦配煤方法。

目前國內頂裝焦爐煉焦配煤主要有：1/3焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤等主要品種，使用少量的氣煤和氣肥煤等資源。雖然國內焦化廠多數都使用高揮發分1/3焦煤配煤煉焦和少許氣煤，但（氣煤+1/3焦煤）配比之和一般都不超過40%，同時通過調整其他煤的配比，嚴格控制其配合煤揮發分Vdaf≤30%，且其焦煤配比＞30%。但目前還沒有在6米頂裝焦爐上生產高質量焦炭（M40＞85%、CSR＞65%）的同時其配合煤揮發分Vdaf＞30%、焦煤配比＜30%的方法的相關報道。

根據《高揮發分1/3焦煤參與配煤煉焦試驗研究》，煤炭科學技術，2010年2月，第8卷第2期。該文獻就其不同地區的1/3焦煤參與配煤煉焦進行了試驗研究，其焦煤配比高達38%，不利于降低配合煤成本，且在實際生產中其配合煤揮發分控制在28-29%，其專利“控制配合煤揮發分為28～29%的煉焦配煤方法”，專利號：CN103468291A也證明了其配合煤揮發分Vdaf＜30%。該發明可將配合煤揮發分有效控制在28～29%，且在沒有型煤、選擇性粉碎、干熄焦和煤調濕條件下，在4.3米以上頂裝焦爐上可得優質焦炭，焦炭強度指標可達到：抗碎強度M40大于87%，耐磨強度M10小于7.0%，反應性（CRI）小于24%，反應后強度（CSR）大于67%。但隨著高爐的大型化和富氧噴煤技術的發展，該發明依然不能滿足現有生產的需要。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，克服現有技術的缺點，提供一種大比例使用高揮發分煉焦煤的配煤方法，用以保障焦炭質量、節約優質資源、降低配煤成本。

為了解決以上技術問題，本發明提供一種大比例使用高揮發分煉焦煤的配煤方法，按以下重量百分比的煤種進行混合得到配合煤：氣煤：15-20%，1/3焦煤：27-30%，肥煤：10-16%，焦煤：26-29%，瘦煤：10-15%，以上各煤種的重量百分比之和為100%，配合煤中氣煤與1/3焦煤之和（高揮發分煤）≥40%，配合煤中焦煤配比＜30%，；

氣煤的揮發分Vdaf＞40%，1/3焦煤的揮發分Vdaf＞36%，配合煤的揮發分Vdaf：31-32%；配合煤的焦炭質量：抗碎強度M40＞85%、耐磨強度M10＜6.8%、反應性CRI≤28%、反應后強度CSR＞65%。

本發明進一步限定的技術方案是：

氣煤包括氣煤-俄羅斯和氣煤-山家林，大比例使用高揮發分煉焦煤的配煤方法，按以下重量百分比的煤種進行混合得到配合煤：氣煤-俄羅斯：9-11%，氣煤-山家林：6-9%，1/3焦煤：27-29%，肥煤：11-15%，焦煤：26-29%，瘦煤：12-14%，以上各煤種的重量百分比之和為100%。

申請人通過如下實驗步驟獲得數據結果，并進行分析研究，對本發明進行了驗證：

㈠對氣煤和1/3焦煤進行工業和元素分析，并測定揮發分Vdaf；

㈡測定工藝性質指標和鏡質組并根據工藝性質指標結合鏡質組及其分布制圖；

㈢進行40kg小焦爐試驗測定高揮發分煉焦煤單獨成焦時的抗碎強度M40、耐磨強度M10；