高炉喷吹用烟煤配煤炼焦试验研究

为了扩大炼焦煤资源,优化配煤结构,结合烟煤配煤炼焦理论,通过高炉喷吹用烟煤的工业铁桶试验研究,分析了配加烟煤后配合煤的性能变化和所炼焦炭的质量。结果表明:适当增加1/3焦煤、减少气煤配比,烟煤配加质量分数控制在2%~3%,可以有效优化配煤结构,使配合煤的灰分、硫分及挥发分保持在稳定状态,改善焦炭的机械强度、热强度,提高焦炭的块度,同时还可以降低配煤成本,当烟煤配加质量分数为2%时,配煤成本可降低15.60元/t。

冶金焦炭平均粒度检测中几个问题的探讨

通过对冶金焦炭平均粒度检测全过程的分析以及调研全国主要焦炭生产企业检测焦炭平均粒度的方法,特别是检测使用筛子以及中值取数等方法关键点,得到影响其检测数据的差异的因素。数据分析显示影响冶金焦炭平均粒度检测的主要原因有使用不同规格的筛子、相邻两级筛子中值取数、冶金焦炭取样地点等。文章还分析焦炭机械强与焦炭平均粒度的关系。

干熄焦放散气代替部分焦炉加热燃气的燃烧过程模拟研究

以JN-70型焦炉混合煤气加热为研究对象,利用Ansys Fluent软件对干熄焦放散气代替部分燃气的燃烧过程进行稳态模拟研究,分析了干熄焦放散气的配入对立火道内压力场、温度场、浓度场的影响。结果表明,在空气中配入5%干熄焦放散气时,立火道的最高温度不变,高向加热的均匀性有所提高,且烟气中的NO_(x)浓度变化不大。因此,焦炉燃烧室配入干熄焦放散气替代部分燃气具有一定的可行性。

工艺条件对40 kg焦炉试验结果的影响研究

40 kg试验焦炉是评价炼焦煤成焦特性的常用设备,利用40 kg焦炉通过正交实验考察炼焦、备煤、熄焦工艺条件对试验结果的影响,结果发现:炼焦初温800℃、炼焦终温1050℃、恒温时间6 h为较优的炼焦工艺条件;<3 mm粒级比例为85%~90%、<0.5 mm粒级比例不高于30%、入炉煤水分10%、堆密度800 kg/m^(3)为较优的备煤工艺条件;熄焦水用量13.5 kg、熄焦时间5 min为较优的熄焦操作条件。

焦炭光学组织与微晶结构之间的关系研究

利用5种不同变质程度的炼焦煤及4种沥青分别进行6组二元配煤炭化试验以及12组炼焦煤与沥青共炭化试验,研究5种单种炼焦煤、6种配煤以及12种共炭化制备焦炭的光学组织指数(OTI)与晶面间距和微晶高度之间的关系。结果表明:单种炼焦煤制备焦炭的OTI指数与晶面间距和微晶高度呈规律性变化,与炼焦煤的变质程度相关。配煤及共炭化制备焦炭的OTI指数与晶面间距和微晶高度之间无明显规律。当OTI<1时,相当于光学各向同性组织向细粒镶嵌状组织转变阶段,中间相小球体流动并发生融并,微晶结构缺陷得以消除,焦炭微晶结构的定向化程度提高;当OTI>2时,晶面间距的降低程度以及微晶高度的增大程度均趋缓。

化工专业实验中炼焦煤微粉成型及焦炭性能研究

针对辽宁科技大学化学工程与工艺专业实验项目完成了炼焦煤微粉成型及焦炭性能研究的综合设计性实验。以梗阳焦煤为主要原料,通过实验设计了炼焦煤微粉成型的工艺条件,对焦炭的显微强度、结构强度、粒焦反应性和粒焦反应后强度进行了测定。研究结果表明炼焦煤含水量相同的情况下,采用配型煤炼焦能够有效改善焦炭质量,该方法适合于化工专业实验中炼焦煤微粉成型项目的教学方法改革。

武钢7.63 m焦炉上升管荒煤气温度变化规律研究

为研究武钢7.63 m焦炉上升管余热利用工程实施的可行性,对2#炭化室上升管根部和桥管处荒煤气温度进行连续在线检测。分析发现:上升管根部荒煤气温度在整个结焦过程呈现类似Z字型周期变化规律,最高温度发生在推焦前烧石墨阶段,达1300℃~1400℃,整个结焦周期的平均温度约为771℃;桥管处荒煤气温度仍保持较完整的周期性规律;7.63 m焦炉单孔炭化室荒煤气产量为1156.42 m^(3)/h,一个结焦周期内单孔炭化室荒煤气可利用理论热量约13.76 GJ,工程理论吨焦产汽量(1.6 MPa低压饱和蒸汽)为108 kg。

宁钢优化配煤结构降低强粘煤比例的实践

炼焦煤是一种不可再生的资源,它是支持钢铁行业可持续发展的基础,2022年下半年为响应宁钢公司稳进提质要求,通过技术攻关、优化配煤结构、加大俄罗斯K10瘦煤的用量、开发高硫焦煤等措施,稳定了焦炭质量,降低了强粘煤比例已实现降低配煤成本的目标。

贫瘦煤炼焦技术的研究与应用

在优质炼焦煤紧缺的情况下,利用资源相对丰富的低挥发贫瘦煤,代替其他稀缺煤种已成为未来趋势。通过贫瘦煤与不同地区主焦煤相容性、配伍性的分析研究,找出与贫瘦煤搭配最好的主焦煤。用最佳主焦煤为主力煤,将贫瘦煤应用在实际生产中,研究结果表明,采用贫瘦煤炼焦技术,在合理调整配比情况下可以生产出优质焦炭。

烟煤与生物质快速共热解产物特性分析

研究了烟煤(YL)分别与富含半纤维素的玉米芯(CB)和富含木质素的松木屑(SD)快速共热解产物产率和气体组成的变化规律。结果表明,烟煤与生物质共热解组分互相作用,造成共热解气、液、固相产率和气体组成的明显变化,且与生物质种类有关。相对于独立热解过程,玉米芯丰富的半纤维素造成热解水蒸气和CO2浓度较高,且玉米芯中富含的K元素挥发迁移至煤焦表面,对热解半焦与水蒸气、CO2的气化反应起到催化作用,反应生成的H2和富氢组分易与热解生成的自由基结合,抑制自由基之间的缩聚反应,使得共热解气体和液体产率增加,而半焦产率减小。烟煤/松木屑共热解过程中,松木屑中富含的Ca元素在煤焦表面迁移,促进了松木屑热解液体在半焦表面裂解反应,生成CO2、CO和富氢自由基等轻质组分,造成共热解半焦和液体产率降低而气体产率增加。热解产物半焦、焦油、水蒸气、CO2之间的气化和裂解反应均产生富氢的次生组分,从而提高了共热解气体中CO和烃类气体产率,降低了H2产率。

不同因素对焦炭质量的影响研究

以40 kg试验焦炉为基础,以某焦化厂现有煤炭资源为背景,以提高焦炭质量为目标进行了试验研究。通过分析得到了提高焦炭质量的最优工艺条件,研究表明,配合煤细度、结焦时间和熄焦方式均会影响焦炭质量。

煤种及炭化条件对活性焦孔隙结构的影响

活性焦由于其原料易得、价格低廉、着火点高、机械强度高而使其在净化空气、净化水、催化剂及催化剂的载体等领域的应用倍受关注.活性焦的应用取决于其孔隙结构的好坏,而活性焦孔隙结构特性是由其制备煤种及其制备工艺决定的.笔者在一流化床上系统地研究了煤种及炭化条件对活性焦孔隙特性的影响,发现彬县煤是制备活性焦的较佳煤种,其较高的挥发分与氧含量有益于活性焦孔隙结构的发展,同时较高的氧元素含量可能有益于活性焦苯甲酸吸附值的提高;不同的炭化条件(炭化温度400～800℃、炭化时间0～60min)对制得的活性焦的产率及其孔隙结构影响较小.因此,可以通过一步流化床工艺来制备彬县煤活性焦.

煤与废塑料共焦化基础研究——Ⅰ.固定床低温共焦化特性及半焦性质分析

在１０ｇ固定床反应器中，反应压力０．２ＭＰａ、氮气气氛（气体流速０．５ｌ／ｍｉｎ），采用程序升温即室温１５Ｋ／ｍｉｎ→５７３Ｋ５Ｋ／ｍｉｎ→８７３Ｋ停留１５ｍｉｎ→反应终止的条件下，考察添加聚乙烯（ＰＥ）、聚丙烯（ＰＰ）、聚苯乙烯（ＰＳ）及不同配比时与枣庄八一焦煤的低温共焦化特性，包括对焦煤的半焦、焦油产率及热解水生成率的影响；利用偏光显微镜进行半焦的光学各向异性组织分析。实验结果表明，焦煤的半焦产率基本上不受塑料的种类及添加配比的影响，焦油产率由１０％提高至１２～１６％，同时热解水的生成率由２．６５％降至０．８％；添加各种塑料均能改变半焦的光学各向异性，特别是提高片状、丝质状和纤维状组织的百分含量。上述结果表明，焦煤与塑料低温共焦化存在协同效应。

焦化厂炼焦工艺余热回收利用工艺技术的研究

在节能减排及产业结构调整的背景下,部分焦化厂炼焦工业存在余热浪费问题。除了炼焦厂炼焦工艺最基本的煤炭资源消耗之外,在施工过程中损失的热量也大大消耗了煤炭资源,而部分炼焦厂炼焦工业余热的利用也严重不足,并不能很好地开展热量回收工作。浪费的热量有着极其丰富的回收价值,能够很好地进行资源再利用。本文主要分析了当前焦化厂炼焦工艺余热利用所存在的问题,并分析具体的改进措施,以提高资源的利用效率。

煤制活性焦性质对其脱除烟道气中二氧化硫性能的影响(英文)

讨论了四种煤制活性焦的性质对其脱除烟道气中SO2 性能的影响。活性焦的表面碱性与微孔面积决定了其对烟道气中SO2 的吸附与氧化。生成的硫酸主要贮存在活性焦的微孔内。活性焦内的硫酸在脱附温度为 30

两段加热式双联火道内燃烧特性的数值模拟

【目的】分段加热耦合废气循环在大型焦炉中应用较广,但对空气过量系数和配风比的优化研究不足。【方法】利用CFD方法研究了不同过量空气系数和配风比下焦炉煤气在两段加热式双联火道中的燃烧特性。【结果】结果表明,配风比为65∶35时,各可燃组分的消耗速率最低,最高温度沿高向的衰减最少,温度均匀性最好。且在过量空气系数α≤1.35的范围内,高向温度呈现相似的分布。其中,α=1.25时火焰温度最低。NO_(x)浓度随配风比的增加而提高,随α增加而降低。综合分析,α=1.25与配风比65∶35组合形成的空气供给方式最好。焦炉煤气中的不同可燃组分的消耗速率不同,氢气最快,CO最慢。如将氢气分离用于发展氢能产业,剩余可燃组分形成的火焰会更长,有利于改善高度方向温度分布均匀性。

Hypercoal对不同炼焦煤炭化改质作用的显微镜研究

Hypercoal(HPC)被作为一种添加剂加入到两种性质不同的炼焦煤中,以探讨其对炼焦煤炭化的改质作用。通过偏光显微镜以及扫描电镜观测炭化产物的组织结构变化。结果表明,添加剂的用量以及粒径对炼焦煤炭化改质作用的大小与原料煤的煤质有关,对焦煤改质时要求添加剂颗粒的粒径较大;而对弱黏结性煤改质时,添加剂粒径较小且添加量较多更有利于黏结和熔融作用。通过添加HPC可改善焦煤因过度膨胀造成的不均匀孔隙结构,而且孔的数量与孔径减小,孔壁增厚;添加剂在炭化过程中产生的胶质体促进了弱黏结性煤的黏结和熔融,改善了炭化产物的结构。实验还考察了原料中水分、成型压力等因素对炭化产物结构的影响。结果表明,煤中水分会在炭化产物中产生特殊的孔隙结构,而成型压力对炭化改质作用则因原料煤质不同而不同。

堆积密度对捣固炼焦焦炭性能的影响

采用5个配煤方案进行捣固炼焦试验,研究不同的堆积密度对焦炭性能的影响。结果表明,入炉煤堆积密度对焦炭的灰分和硫分基本没有影响,而对焦炭的气孔率、冷态机械强度及热性质影响显著。捣固炼焦的最佳堆积密度为0.9~1.1 t/m3。最佳堆积密度及在最佳密度下的焦炭性能还受配合煤性质的影响。

煤与废塑料共焦化基础研究Ⅱ煤与塑料共热解的热行为

利用高压热天平及高压微型膨胀仪分别考察了在氮气气氛下，添加塑料（ＰＥ、ＰＰ、ＰＳ）与八一焦煤共热解时其热失重行为及热塑性行为的变化。实验结果表明，塑料与焦煤共热解时，对焦煤的热失重行为无明显影响，而降低了其软化温度、固化温度、塑性区间以及膨胀体积等。

炼焦煤性质对铁焦性能影响的试验研究

在铁矿粉质量分数10%的条件下,系统地研究了炼焦煤性质（灰分,硫分,挥发分,粘结指数）对铁焦性能（灰分,硫分,气孔率,机械强度,热性质和铁矿粉还原程度）的影响。结果表明,炼焦煤性质对铁焦性能的影响显著：铁焦的灰分、硫分取决于炼焦煤的灰分和硫分;随着挥发分增加,铁焦的气孔率和铁矿粉的还原程度均单调增大;铁焦的机械强度在w（Vdaf）=28%,G=81附近取得最佳值;铁焦的热性质在w（Vdaf）=27.64%-29.84%,G=70.00-81.19时较好;通过改变炼焦煤的性质可以生产出具有不同性能的铁焦。