專利名稱：一種制備高活性高強(qiáng)度焦炭的配煤方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煉焦配煤技術(shù)領(lǐng)域，特別是制備高活性高強(qiáng)度焦炭的配煤方法。
背景技術(shù)：
近年來，由于高活性高強(qiáng)度焦炭概念的提出，許多人開始致力于研究其制備方法， 高活性高強(qiáng)度焦炭的使用對改善高爐反應(yīng)效率具有重要意義，對于特定的高爐通過提高焦炭的反應(yīng)性，加速礦石的還原，從而降低高爐的運(yùn)行溫度，保證焦炭仍然具有一定的強(qiáng)度， 通過高爐操作溫度的變化達(dá)到節(jié)能環(huán)保等目的。目前提高焦炭活性主要有三種方法1)降低煉焦終溫；2)增加低變質(zhì)程度煤配比；3)在配煤中配入CaO或Fe2O3等具有催化性能的礦物提高焦炭催化指數(shù)。中國專利CN1341143A “高爐用高反應(yīng)性高強(qiáng)度焦炭及其制造方法”是將幾種低流動性粘性煤配合，廉價制得一種焦炭強(qiáng)度、二氧化碳反應(yīng)性和氣孔孔徑分布均達(dá)到所需水平的高反應(yīng)性高強(qiáng)度焦炭。在制造過程中，主要是將低流動度的中等粘結(jié)性煤占60%的配合煤進(jìn)行干餾而獲得所需焦炭。新日鐵研究了配加Ca含量極高煤生產(chǎn)高活性高強(qiáng)度焦炭的技術(shù)。近期新日鐵又開發(fā)了采用裝入干燥煤生產(chǎn)焦炭的技術(shù)，通過裝入干燥煤提高裝入煤堆密度從而增加富Ca非煉焦煤的配比，可以得到高活性高強(qiáng)度焦炭。以上方法都存在各自的弊端，降低焦炭的強(qiáng)度或增加焦炭生產(chǎn)成本，如果要保持焦炭強(qiáng)度必須增加強(qiáng)粘煤配比，則必然導(dǎo)致配煤成本增加，此外，外配礦物還增加焦炭的灰分，對于灰成分以硅、鋁氧化物為主的煤而言，添加鐵、鈣氧化物都要需要額外的成本，而只有以氧化鈣和氧化鐵含量高的高反應(yīng)性煤為原料，制備的高活性焦炭才具有較高的性價比。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種制備高活性高強(qiáng)度焦炭的配煤方法，該配煤方法利用了一種傳統(tǒng)觀念認(rèn)為熱性能不好的新疆強(qiáng)粘煤，根據(jù)新疆強(qiáng)粘煤具有氧化鈣和氧化鐵含量高的特點(diǎn)，將新疆強(qiáng)粘煤應(yīng)用到制備高活性高強(qiáng)度焦炭領(lǐng)域，該配煤方法不僅使煉焦煤資源得到合理利用，而且也提高了焦炭的活性和強(qiáng)度，此外該配煤方法也使煉焦成本降低。一種制備高活性高強(qiáng)度焦炭的配煤方法，包括將參與配煤的煉焦煤混配的步驟， 按重量百分比計，參與配煤的煉焦煤包括新疆強(qiáng)粘煤20-70%，其余量為焦煤、瘦煤、肥煤、氣煤、1/3焦煤中的一種或多種組合；
所述新疆強(qiáng)粘煤滿足下列指標(biāo)要求
①工業(yè)分析指標(biāo)空氣干燥基水分Mad重量百分比為0.8-1. 5%，干基灰分Ad重量百分比為8-10%，干基揮發(fā)分Vd重量百分比為20-35% ；
②硫分指標(biāo)硫分Sad重量百分比為0.3-0. 5% ；
③粘結(jié)性指標(biāo)粘結(jié)指數(shù)Gki為95-105，基氏流動度最大值IgMF為2.0-4. 5 ；
④煤化度指標(biāo)鏡質(zhì)組反射率平均值艮為1.0-1. 5% ；
⑤灰成分指標(biāo)干基灰分Ad中CaO重量百分比含量為10-15%，F(xiàn)e2O3重量百分比含量為 14-20%, MgO重量百分比含量為2. 5-4. 5% ；煉焦煤混配后滿足下列指標(biāo)要求
①工業(yè)分析指標(biāo)空氣干燥基水分Mad重量百分比為1.0-1. 7%，干基灰分Ad重量百分比為8-12%，干基揮發(fā)分Vd重量百分比為22-26% ；
②硫分指標(biāo)硫分Sad重量百分比為<0. 6% ；
③粘結(jié)性指標(biāo)粘結(jié)指數(shù)Gki為82-100，基氏流動度最大值IgMF為1.9-3. 0 ；
④煤化度指標(biāo)鏡質(zhì)組反射率平均值艮為1.1-1· 4% ；
⑤灰成分指標(biāo)干基灰分Ad中CaO重量百分比含量為10-15%，F(xiàn)e2O3重量百分比含量為 9-15%，MgO重量百分比含量為3-5%。所述焦煤為拜城焦煤、青海焦煤中的一種或兩種組合，所述焦煤滿足下列指標(biāo)要求
①工業(yè)分析指標(biāo)干基揮發(fā)分Vd重量百分比為10-28%；
②粘結(jié)性指標(biāo)粘結(jié)指數(shù)Gki為65-110；
③煤化度指標(biāo)鏡質(zhì)組反射率平均值艮為1.1-1· 7%。所述瘦煤為拜城瘦煤、平遙瘦煤中的一種或兩種組合，所述瘦煤滿足下列指標(biāo)要求
①工業(yè)分析指標(biāo)干基揮發(fā)分Vd重量百分比為10-20%；
②粘結(jié)性指標(biāo)粘結(jié)指數(shù)Gki為20-65；
③煤化度指標(biāo)鏡質(zhì)組反射率平均值艮為1.5-2. 0%。所述肥煤為寧夏肥煤、青海肥煤中的一種或兩種組合，所述肥煤滿足下列指標(biāo)要求
①工業(yè)分析指標(biāo)干基揮發(fā)分Vd重量百分比為10-37%；
②粘結(jié)性指標(biāo)粘結(jié)指數(shù)Gki為85-110；
③煤化度指標(biāo)鏡質(zhì)組反射率平均值艮為0.8-1. 4%。所述氣煤為新疆氣煤，所述新疆氣煤滿足下列指標(biāo)要求
①工業(yè)分析指標(biāo)干基揮發(fā)分Vd重量百分比為28-37%；
②粘結(jié)性指標(biāo)粘結(jié)指數(shù)Gki為50-110；
③煤化度指標(biāo)鏡質(zhì)組反射率平均值艮為0.5-0. 8%。所述1/3焦煤為寧夏1/3焦煤，所述寧夏1/3焦煤滿足下列指標(biāo)要求
①工業(yè)分析指標(biāo)干基揮發(fā)分Vd重量百分比為28-37%；
②粘結(jié)性指標(biāo)粘結(jié)指數(shù)Gki為65-110；
③煤化度指標(biāo)鏡質(zhì)組反射率平均值艮為0.8-1. 3%。本發(fā)明是有效利用了傳統(tǒng)觀念認(rèn)為熱性能不好的新疆強(qiáng)粘煤，發(fā)揮其氧化鈣含量高、氧化鐵含量高、強(qiáng)粘結(jié)性、低灰、低硫、廉價易得的優(yōu)點(diǎn)，低成本的配合出生產(chǎn)高活性高強(qiáng)度焦炭的配煤方法。本方法具有擴(kuò)大煉焦煤資源，降低煉焦成本，提高焦炭質(zhì)量等特點(diǎn)， 制備的高活性高強(qiáng)度焦炭應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，本發(fā)明可以用來指導(dǎo)配煤煉焦，可有效改變配煤結(jié)構(gòu)，使資源得到合理的有效利用。
具體實施方式
實施例一種制備高活性高強(qiáng)度焦炭的配煤方法，包括將參與配煤的煉焦煤混配的步驟， 按重量百分比計，參與配煤的煉焦煤包括新疆強(qiáng)粘煤20-70%，其余量為焦煤、瘦煤、肥煤、氣煤、1/3焦煤中的一種或多種組合；
所述新疆強(qiáng)粘煤滿足下列指標(biāo)要求
①工業(yè)分析指標(biāo)空氣干燥基水分Mad重量百分比為0.8-1. 5%，干基灰分Ad重量百分比為8-10%，干基揮發(fā)分Vd重量百分比為20-35% ；
②硫分指標(biāo)硫分Sad重量百分比為0.3-0. 5% ；
③粘結(jié)性指標(biāo)粘結(jié)指數(shù)Gki為95-105，基氏流動度最大值IgMF為2.0-4. 5 ；
④煤化度指標(biāo)鏡質(zhì)組反射率平均值艮為1.0-1. 5% ；
⑤灰成分指標(biāo)干基灰分Ad中CaO重量百分比含量為10-15%，F(xiàn)e2O3重量百分比含量為 14-20%, MgO重量百分比含量為2. 5-4. 5% ；
煉焦煤混配后滿足下列指標(biāo)要求
①工業(yè)分析指標(biāo)空氣干燥基水分Mad重量百分比為1.0-1. 7%，干基灰分Ad重量百分比為8-12%，干基揮發(fā)分Vd重量百分比為22-26% ；
②硫分指標(biāo)硫分Sad重量百分比為<0. 6% ；
③粘結(jié)性指標(biāo)粘結(jié)指數(shù)Gki為82-100，基氏流動度最大值IgMF為1.9-3. 0 ；
④煤化度指標(biāo)鏡質(zhì)組反射率平均值艮為1.1-1· 4% ；
⑤灰成分指標(biāo)干基灰分Ad中CaO重量百分比含量為10-15%，F(xiàn)e2O3重量百分比含量為 9-15%，MgO重量百分比含量為3-5%。所述焦煤為拜城焦煤、青海焦煤中的一種或兩種組合，所述焦煤滿足下列指標(biāo)要求
①工業(yè)分析指標(biāo)干基揮發(fā)分Vd重量百分比為10-28%；
②粘結(jié)性指標(biāo)粘結(jié)指數(shù)Gki為65-110；
③煤化度指標(biāo)鏡質(zhì)組反射率平均值艮為1.1-1· 7%。所述瘦煤為拜城瘦煤、平遙瘦煤中的一種或兩種組合，所述瘦煤滿足下列指標(biāo)要求
①工業(yè)分析指標(biāo)干基揮發(fā)分Vd重量百分比為10-20%；
②粘結(jié)性指標(biāo)粘結(jié)指數(shù)Gki為20-65；
③煤化度指標(biāo)鏡質(zhì)組反射率平均值艮為1.5-2. 0%。所述肥煤為寧夏肥煤、青海肥煤中的一種或兩種組合，所述肥煤滿足下列指標(biāo)要求
①工業(yè)分析指標(biāo)干基揮發(fā)分Vd重量百分比為10-37%；
②粘結(jié)性指標(biāo)粘結(jié)指數(shù)Gki為85-110；
③煤化度指標(biāo)鏡質(zhì)組反射率平均值艮為0.8-1. 4%。所述氣煤為新疆氣煤，所述新疆氣煤滿足下列指標(biāo)要求
①工業(yè)分析指標(biāo)干基揮發(fā)分Vd重量百分比為28-37%；
②粘結(jié)性指標(biāo)粘結(jié)指數(shù)Gki為50-110；
③煤化度指標(biāo)鏡質(zhì)組反射率平均值艮為0.5-0. 8%。
6
所述1/3焦煤為寧夏1/3焦煤，所述寧夏1/3焦煤滿足下列指標(biāo)要求
①工業(yè)分析指標(biāo)干基揮發(fā)分Vd重量百分比為觀-37%；
②粘結(jié)性指標(biāo)粘結(jié)指數(shù)(^1為65-110；
③煤化度指標(biāo)鏡質(zhì)組反射率平均值艮為0.8-1. 3%。本發(fā)明一種制備高活性高強(qiáng)度焦炭的配煤方法，其實施例1-6中參與配煤的煉焦煤配比參見表1。
權(quán)利要求
1.一種制備高活性高強(qiáng)度焦炭的配煤方法，包括將參與配煤的煉焦煤混配的步驟，其特征是按重量百分比計，參與配煤的煉焦煤包括新疆強(qiáng)粘煤20-70%，其余量為焦煤、瘦煤、肥煤、氣煤、1/3焦煤中的一種或多種組合；所述新疆強(qiáng)粘煤滿足下列指標(biāo)要求①工業(yè)分析指標(biāo)空氣干燥基水分Mad重量百分比為0.8-1. 5%，干基灰分Ad重量百分比為8-10%，干基揮發(fā)分Vd重量百分比為20-35% ；②硫分指標(biāo)硫分Sad重量百分比為0.3-0. 5% ；③粘結(jié)性指標(biāo)粘結(jié)指數(shù)Gki為95-105，基氏流動度最大值IgMF為2.0-4. 5 ；④煤化度指標(biāo)鏡質(zhì)組反射率平均值艮為1.0-1. 5% ；⑤灰成分指標(biāo)干基灰分Ad中CaO重量百分比含量為10-15%，F(xiàn)e2O3重量百分比含量為 14-20%, MgO重量百分比含量為2. 5-4. 5% ；煉焦煤混配后滿足下列指標(biāo)要求①工業(yè)分析指標(biāo)空氣干燥基水分Mad重量百分比為1.0-1. 7%，干基灰分Ad重量百分比為8-12%，干基揮發(fā)分Vd重量百分比為22-26% ；②硫分指標(biāo)硫分Sad重量百分比為<0. 6% ；③粘結(jié)性指標(biāo)粘結(jié)指數(shù)Gki為82-100，基氏流動度最大值IgMF為1.9-3. 0 ；④煤化度指標(biāo)鏡質(zhì)組反射率平均值艮為1.1-1· 4% ；⑤灰成分指標(biāo)干基灰分Ad中CaO重量百分比含量為10-15%，F(xiàn)e2O3重量百分比含量為 9-15%，MgO重量百分比含量為3-5%。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備高活性高強(qiáng)度焦炭的配煤方法，其特征是所述焦煤為拜城焦煤、青海焦煤中的一種或兩種組合；所述焦煤滿足下列指標(biāo)要求①工業(yè)分析指標(biāo)干基揮發(fā)分Vd重量百分比為10-28%；②粘結(jié)性指標(biāo)粘結(jié)指數(shù)Gki為65-110；③煤化度指標(biāo)鏡質(zhì)組反射率平均值艮為1.1-1· 7%。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備高活性高強(qiáng)度焦炭的配煤方法，其特征是所述瘦煤為拜城瘦煤、平遙瘦煤中的一種或兩種組合；所述瘦煤滿足下列指標(biāo)要求①工業(yè)分析指標(biāo)干基揮發(fā)分Vd重量百分比為10-20%；②粘結(jié)性指標(biāo)粘結(jié)指數(shù)Gki為20-65；③煤化度指標(biāo)鏡質(zhì)組反射率平均值艮為1.5-2. 0%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備高活性高強(qiáng)度焦炭的配煤方法，其特征是所述肥煤為寧夏肥煤、青海肥煤中的一種或兩種組合；所述肥煤滿足下列指標(biāo)要求①工業(yè)分析指標(biāo)干基揮發(fā)分Vd重量百分比為10-37%；②粘結(jié)性指標(biāo)粘結(jié)指數(shù)Gki為85-110；③煤化度指標(biāo)鏡質(zhì)組反射率平均值艮為0.8-1. 4%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備高活性高強(qiáng)度焦炭的配煤方法，其特征是所述氣煤為新疆氣煤；所述新疆氣煤滿足下列指標(biāo)要求①工業(yè)分析指標(biāo)干基揮發(fā)分Vd重量百分比為28-37%；②粘結(jié)性指標(biāo)粘結(jié)指數(shù)Gki為50-110；③煤化度指標(biāo)鏡質(zhì)組反射率平均值艮為0.5-0. 8%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備高活性高強(qiáng)度焦炭的配煤方法，其特征是所述1/3焦煤為寧夏1/3焦煤；所述寧夏1/3焦煤滿足下列指標(biāo)要求①工業(yè)分析指標(biāo)干基揮發(fā)分Vd重量百分比為28-37%；②粘結(jié)性指標(biāo)粘結(jié)指數(shù)Gki為65-110；③煤化度指標(biāo)鏡質(zhì)組反射率平均值艮為0.8-1. 3%。
全文摘要
一種制備高活性高強(qiáng)度焦炭的配煤方法，包括將參與配煤的煉焦煤混配的步驟，按重量百分比，參與配煤的煉焦煤包括新疆強(qiáng)粘煤20-70%，其余量為焦煤、瘦煤、肥煤、氣煤、1/3焦煤中的一種或多種組合；混配后滿足空氣干燥基水分1.0-1.7%，干基灰分8-12%，干基揮發(fā)分22-26%，硫分＜0.6%，粘結(jié)指數(shù)82-100，基氏流動度最大值1.9-3.0，鏡質(zhì)組反射率平均值1.1-1.4%，干基灰分中CaO為10-15%，F(xiàn)e2O3為9-15%，MgO為3-5%。本發(fā)明有效利用了傳統(tǒng)觀念認(rèn)為不好的新疆生產(chǎn)的一種強(qiáng)粘煤，發(fā)揮其強(qiáng)粘結(jié)性、低灰、低硫、廉價易得的優(yōu)點(diǎn)，低成本的生產(chǎn)出高活性高強(qiáng)度焦炭供高爐使用。
文檔編號C10B57/04GK102453490SQ20101051559
公開日2012年5月16日 申請日期2010年10月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月22日
發(fā)明者孫維周, 彭新, 胡德生 申請人:寶山鋼鐵股份有限公司