根据煤炭的煤化程度由低到高,可以将煤炭分为褐煤、烟煤到无烟煤。习惯上,将具有一定的粘结性,在室式焦炉炼焦条件下可以结焦,用于生产一定质量焦炭的原料煤统称为炼焦煤。根据我国的煤炭分类标准,烟煤中的气煤、肥煤、气肥煤、1/3焦煤、焦煤、瘦煤和贫瘦煤都属于炼焦煤,而褐煤、无烟煤以及烟煤中的长焰煤、不黏煤和贫煤都属于非炼焦煤。我国炼焦煤各煤种的储量不均匀,以气煤(包括1/3焦煤)最多,其次为焦煤。此外,尚有未分类的占1.96%。炼焦煤各煤种介绍焦煤用途:基础炼、焦配煤特点:是一种结焦性最好的炼焦用煤,它的碳化程度高、粘结性好,加热时能产生热稳定性很高的胶质体。如用焦煤单独炼焦,能获得块度大、裂纹少、强度高、耐磨性好的优质焦炭。单独炼焦时,由于膨胀压力大,易造成推焦困难。肥煤用途:基础炼、焦配煤特点:是粘结性最强、中等煤化程度的煤,加热时能产生大量胶质体。用肥···
美国和俄罗斯焦煤方面,研究学者指出,从煤质检测数据来看,依据我国GB/T 15224.1—2018《煤炭质量分级 第1部分:灰分》,实验中使用的美国焦煤和俄罗斯K10煤属于低灰分的煤,美国焦煤因灰分中含有较高的CaO(7.30%)和Fe2O3(30.95%),其试验焦具有较高的催化指数。俄罗斯煤硫分仅为0.29%,属特低硫的炼焦精煤。通过借助于先进的分析检测手段,对美国和俄罗斯焦煤的煤质特性和结焦特性进行了系统全面的分析评价,2种煤均属于低灰、低硫的高变质程度焦煤,黏结性差,结焦性一般,热性质较差。且俄罗斯煤硫分极低,是相对较好的瘦焦煤。基于生产实践,2种煤在配煤中可以作为瘦焦煤使用,调节焦炭的粒度,通过控制其配入量,保证配合煤黏结性的前提下,可以获得冷热强度较好的焦炭,降低配煤成本。另外,近期有研究人士通过以三种进口焦煤为对象,研究了不同结焦性进口···
随着高炉大型化的发展,对焦炭质量的要求不断提高。焦炭冷、热强度的改善,往往伴随着灰、硫等指标的提高,对高炉利用系数与高炉燃料比不利。进口炼焦煤相对于国内炼焦煤而言,具有低灰、低硫的优势,可作为国内炼焦煤资源的有效补充。不过由于各地的炼焦煤成煤条件不同,虽然挥发分及黏结性能指标符合国内炼焦煤的分类标准,但其成焦特性及地质特性等均有自身的特点,这给进口煤种的应用带来了困难。关于进口主焦煤的合理使用,国内炼焦配煤工作者进行了大量的研究,低灰、低硫、质量稳定基本在行业内形成了共识,但是由于进口焦煤的结焦性存在差异,其对焦炭强度的影响各方观点不尽相同。有研究学者指出,进口煤灰、硫成分较国内煤有较大优势。其中,进口煤新西兰1/3焦属于超低灰、高硫的品种,俄罗斯焦煤属超低硫品种,印尼气煤属低灰品种。各煤单种煤小焦炉试验表明,进口焦煤的冷强度整体较好,热性能指标方面···
根据GB/T 15224.2—2010《煤炭质量分级》,硫质量分数1.76%~2.50%的煤为高硫煤,1.26%~1.75%的为中高硫煤,0.76%~1.25%的为中硫煤,0.31%~0.75%的为低硫煤,而≤0.30%的为超低硫煤。合理利用高硫炼焦煤对于扩大炼焦煤资源,降低配煤成本具有重要的现实意义。当前,为降低生产成本、扩大炼焦煤的资源,行业内许多焦化企业增加了中高硫焦煤的使用量。然而,增加中高硫煤的配入比例,会出现焦炭中硫含量超标问题,进而降低生铁质量、增加炉渣碱度。因此,在稳定焦炭质量的前提下进一步提高中高硫炼焦煤的配入比例,实现降本增效以及扩大炼焦煤资源是炼焦行业面临的重要问题。研究煤中不同形态硫的迁移规律可为研究热解过程中硫的变化规律提供基础。有研究人士通过选取具有代表性的高硫、中高硫、中硫和低硫炼焦煤为研究对象,实验研究煤热解硫转化迁移···
当前在优质炼焦煤资源紧缺的情况下,如何生产出满足炼铁质量需要的焦炭和扩大炼焦煤资源显得至关重要。煤在焦炉炭化室中进行热解时发生复杂的物理变化和化学反应,即煤经过干燥脱吸、软化、熔融、流动、膨胀、固化和收缩而炼制成焦炭。炼制焦炭的过程也就是煤高温热分解或称煤高温干馏过程,其热解机理对于合理利用和扩大炼焦煤资源具有重要的理论和实践指导意义。热重分析(Thermal gravimetric analysis,TGA)是在程序控制温度下测量物质质量与温度关系的TG曲线,快速、准确地测量了不同加热温度的失重率,对生产具有一定的指导作用。因此,研究不同变质程度炼焦煤的热失重行为是实现优化配煤炼焦和扩大炼焦煤源的理论基础。国内研究人士以不同变质程度的炼焦煤为研究对象,采用热重分析法研究不同变质程度炼焦煤的热解特性,从而为深入研究煤的热解过程及配合煤炼焦提供理论参考···
煤中有机显微组分主要包括镜质组、惰质组、壳质组,不同组分其黏结性和结焦性不同。在炼焦过程中,按照其黏结性和结焦性差异,将煤中的显微组分划分为活性组分和惰性组分两大类,前者主要包括镜质组和壳质组,后者主要包括惰质组。活性组分在成焦过程中可以软化熔融,是煤粉黏结成块焦的主要原因,其黏结能力的大小和数量是决定焦炭性质的必要条件。我国炼焦煤中壳质组含量较少,一般小于3%(质量分数)。变质程度较大的炼焦煤基本不含壳质组,可见壳质组在成焦过程中作用有限,基本可忽略。通常认为镜质组是决定炼焦煤黏结性大小的主要因素,常将其作为焦炭质量预测的一种参数。但并不是镜质组含量越高,其黏结能力及其生产的焦炭质量就越好,不同炼焦煤其镜质组的性质存在差异,因此了解镜质组黏结能力的大小对于指导炼焦配煤具有重要意义。镜质组是煤中主要显微组分,国内学者通过大量实验研究合适的显微组分分离···
炼焦煤是钢铁工业的基础能源和主要原料,炼焦煤的高质量、稳定持续供应是钢铁工业蓬勃发展的基础。在世界硬煤资源中,炼焦煤所占比例不足10%。我国煤炭资源丰富,但炼焦煤资源不足,仅占我国煤炭资源储量的18. 9%。炼焦煤保有资源储量中气煤占47%,优质的焦煤和肥煤占比不到10%。山西是中国的煤炭大省,煤类齐全,储量巨大,是我国重要的焦煤生产和储备基地,炼焦煤保有资源储量占全国炼焦煤总量的53%,截至2016年底山西炼焦煤产能占全国产能的40%,炼焦煤产量占全国的43%,焦炭产量占全国的41% ,焦炭出口量占全国的76%。稀缺炼焦煤概念根据《稀缺、特殊煤炭资源的划分与利用》(GB/T 26128 - 2010) ,稀缺煤炭资源指具有重要工业用途,需求量大但资源相对短缺的煤炭资源,其中稀缺炼焦用煤包括肥煤、焦煤、瘦煤。根据《特殊和稀缺煤类开发利用管理暂行规定》···
新疆煤炭资源及煤质特性新疆地处我国西北边陲,煤炭资源及其丰富。近年来随着国家西部大开发战略和“一带一路”战略的实施,新疆煤炭行业迎来了前所未有的发展机遇。新疆煤炭预测储量达2.19万亿吨,约占中国预测煤炭总储量的42%,居全国第一。新疆煤炭资源分布较为集中,总体呈现“北富南贫”的分布特性,即北部地区较为丰富,南部地区相对较少。新疆煤田主要分布在准噶尔、吐哈、西天山和塔里木北缘,其中准东、准南、吐哈、伊犁和库拜煤田资源量大,开发条件较好,占全疆煤炭资源的95%。图 新疆煤资源分布图新疆煤炭种类齐全,且埋藏浅、易开采。总体以低煤化度的低灰、低硫、低磷的长焰煤、不黏煤和弱黏煤为主,约占80%,灰分低于15%的煤约占预测资源总量的47%,硫分低于1%的约占80%。其中炼焦煤包括气煤、1/3焦煤、气肥煤、肥煤、1/2中黏煤、焦煤、瘦煤和贫瘦煤资源相对较少,约占···
1、 炼焦煤灰分变化趋势研究开采深度的加深会引起灰分的变化,但灰分变化的趋势并不一致。有些赋煤区灰分增加,有些赋煤区灰分降低,没有规律。从全国范围来看,由于开采深度加深所引起的平均灰分变化可忽略不计。精煤的灰分主要根据客户的需求而定,大型高炉的技术提高和推广应用,对焦炭质量的要求会提高,这样对炼焦精煤的灰分要求也会有所提高。原煤灰分的增加会降低精煤的产率。2、 炼焦煤硫分变化趋势研究硫分主要受成煤环境的影响,所以各个赋煤区的硫分变化趋势并不一样。华北赋煤区主要的含煤地层自上而下分别为二叠系山西组和石炭系太原组,石炭系太原组的煤硫分要普遍高于二叠系山西组煤的硫分。原煤硫分目前平均为0.8%~1.2%,随着开采深度的加深,二叠系山西组的煤所占的比例将越来越少。原煤硫分将提高到1%~1.5%,精煤硫分则在0.8%~1.2%;随后十年内高硫煤所占的比重缓慢增···