[發明專利]用于生產焦炭的混合物及使用所述混合物生產焦炭的方法

在審

• 申請號: 201410809726.X
• 申請日: 2014-12-23
• 公開（公告）號: CN104726120A
• 公開（公告）日: 2015-06-24
• 發明（設計）人: 李相萬;金賢用;李相烈;徐英大
• 申請（專利權）人: POSCO公司
• 主分類號: C10B57/06
• 分類號: C10B57/06;C10B53/04
• 代理公司: 北京北翔知識產權代理有限公司 11285
• 代理人: 蘇萌;鐘守期

技術領域

本發明涉及一種用于生產焦炭的混合物及一種使用所述混合物生產焦炭的方法，且更具體而言，涉及一種用于生產焦炭的混合物，其能夠改進焦炭的反應性，及一種使用所述混合物生產焦炭的方法。

背景技術

在鋼鐵廠用于高爐操作的焦炭通常進行各種預處理步驟。例如，焦炭通過包括以下步驟的方法而生產：將大量(約32噸)的焦煤(煤)裝入至煉焦爐的碳化室中，在約1200℃或更高溫度下加熱焦煤約18小時，其后排出并在單獨的滅火設備中冷卻。

近來，鋼鐵業為減少CO₂排放也在作出大量的努力以便與減少溫室氣體(GHG)CO₂的努力保持一致。其中之一是使用具有改進反應性的高反應性焦炭以減少高爐還原劑的比例，其在高爐中用作能源。

據報道高反應性焦炭使在高爐的低溫區中產生一氧化碳(CO)的氣化加快以引起保溫區段的溫度降低，從而提高用于還原的驅動力以帶來減少還原劑比例的效果以及提高反應效率。在此，用于還原的驅動力由氣體的實際濃度與還原平衡濃度間的差值表示。

高反應性焦炭的氣化反應性可通過在生產高反應性焦炭的過程中添加的催化劑而改進，并且關于可用作氣化催化劑(例如堿金屬、鐵基催化劑等)的催化劑的研究正在進行中。

高反應性焦炭可通過以下方法生產：通過將液體催化劑噴于煉焦爐中制備的焦炭上或將焦炭浸入催化劑溶液中以形成涂膜而生產所述高反應性焦炭的后添加催化劑法，或通過在混合用于生產焦炭的焦煤的過程中添加催化劑(堿金屬氧化物、含鐵氧化物)而在煉焦爐中生產所述高反應性焦炭的前添加催化劑法。然而，因為由于存在于焦炭基體中的催化劑而在受催化劑活性影響的區域中使焦炭的降解被局部加速，所以通過使用這樣的催化劑改進焦炭的反應性導致焦炭的強度減小。

[現有技術文獻]

[專利文獻]

(專利文獻1)JP2011-202159A

發明內容

本發明提供一種用于生產焦炭的混合物及一種使用所述混合物生產焦炭的方法，其中所述混合物可用于生產焦炭反應性均勻的焦炭。

本發明還提供一種用于生產焦炭的混合物及一種使用所述混合物生產焦炭的方法，所述混合物能夠通過防止焦炭的強度降低而改進焦炭的質量。

根據一個示例性的實施方案，用于生產焦炭的混合物包含：焦煤；及含有樹脂的添加劑。

所述添加劑可為具有苯環的樹脂。

所述樹脂可為酚醛樹脂(phenol?resin)。

所述添加劑的含量可為約3％至約7％，基于焦煤和添加劑的總重量計。

所述添加劑可具有使直徑為100μm或更小的顆粒的部分為約90％或更多的粒徑。

根據另一示例性實施方案，生產焦炭的方法包括：制備焦煤及包含樹脂的添加劑；混合焦煤與添加劑以制備混合物；及將混合物裝入至煉焦爐中并碳化混合物以生產焦炭。

所述添加劑可為具有苯環的樹脂。

所述樹脂可為酚醛樹脂。

所述添加劑的添加量可為約3％至約7％，基于焦煤和添加劑的總重量計。

所述添加劑可具有使直徑為100μm或更小的顆粒的部分為約90％或更多的粒徑。

附圖說明

所述示例性實施方案可從以下結合附圖所作的描述中更詳細地理解，其中：

圖1為示出根據一個示例性實施方案生產焦炭的方法的示意圖；

圖2為示出根據一個示例性實施方案生產焦炭的方法的流程圖；

圖3為示出通過熱重法(TG)分析應用于一個示例性實施方案的添加劑(樹脂材料)所獲得的熱特性結果的圖；

圖4為示出根據一個示例性實施方案所生產的焦炭的密度變化的圖；及

圖5為示出根據一個示例性實施方案所生產的焦炭的反應性的實驗結果的圖。

具體實施方式

在下文中，將參考相應附圖詳細地描述具體實施方案。然而，本發明可以不同的形式體現，并且不應解釋為局限于本文所示的實施方案。相反，提供這些實施方案以使本公開更全面和完整，且將充分地向本領域技術人員傳達本發明的范圍。

圖1為示出根據一個示例性實施方案生產焦炭的方法的示意圖；圖2為示出根據一個示例性實施方案生產焦炭的方法的流程圖；圖3為示出通過熱重法(TG)分析應用于一個示例性實施方案的添加劑(樹脂材料)所獲得的熱特性結果的圖。