非炼焦煤改性炼焦工业试验.pdfVIP

第 5期 (总第 174期) 煤 化 工 No．5(TotalNo．174) 2014年 1O月 CoalChemicalIndustry 0ct．2014 非炼焦煤改性炼焦工业试验 余楚勇 ，朱子宗z，盛建文 (1．南京钢铁联合有限公司，江苏 南京 210035；2．重庆大学 ，重庆 400044) 摘 要 为降低配合煤成本 ，利用 ZBS改性剂对不黏煤和高变质程度无烟煤两种非炼焦煤进行改性处理 ； 通过40kg小焦炉试验，研究配入低变质烟煤和高变质无烟煤时，ZBS的改性效果和对焦炭质量的改善，并在 4．3m焦炉上进行 了工业试验 ，实现了非炼焦煤配人量达到 10％、焦炭质量合格 、配合煤成本降低等 目标。 关键词 无烟煤，不黏煤 ，ZBS改性剂 ，改性 ，炼焦 文章编号：1005—9598(2014)一05-0015—04 中图分类号 ：T0520．62 文献标识码 ：A 引 言 作用 ，提供的氢原子与活性 自由基碎片结合，形成相对 低分子质量的液态物质，有利于形成足够量的胶质体。 随着钢铁工业的快速发展和高炉大型化，对焦炭 另外复合改性剂含有十二烷基苯磺酸钙和N一酰基谷 质量的要求也随之提高。而我国炼焦用煤资源非常有 氨酸盐等，可增强煤焦化过程热解形成的胶质体液相 限，优质炼焦用煤 日益短缺 、强黏结性煤稀少，因而通 的表面张力和胶质体液相对煤 中惰性组分的润湿性 过非炼焦煤改性来扩大炼焦用煤的范围具有现实意 和黏附性，提高煤的黏结性和结焦性。 义。考虑到我国变质程度较低的长焰煤 、不黏煤和弱 1．2 非炼焦煤 的改性试验 黏煤，以及变质程度较高的无烟煤等非炼焦煤具有数 选取非炼焦煤中有代表性的无烟煤 、不黏煤 (南 量多、分布地域广 、价格便宜、灰分和硫分低等优势阻]， 钢高炉喷吹烟煤)进行改性试验 (ZBS与非炼焦煤分 开发和扩大炼焦煤资源 ，增加高挥发性弱黏煤 、不黏 别按比例混合均匀)。无烟煤 的粒度全部3mm，其 煤 、甚至无烟煤在炼焦配煤 中的比例 ，成为炼焦工作 中lInot的占70％以上 ；不黏煤的粒度全部3mnl[。 者的重要课题 。 改性前后无烟煤 、不黏煤各项指标对比分析见表 1。 由表 1可知 ，改性前无烟煤挥 发分较低为 1 ZBS改性剂及其对非炼焦煤的改性 9．25％，不产生胶质体 ，没有黏结性 ，焦化过程表现为 1．1 ZBS及改性原理 仅收缩。在无烟煤中添加 0．08％的ZBS后 ，煤样挥发 ZBS是重庆大学朱子宗教授 自主研发的一种复 分从 9．25％增长到 12．39％，最终 收缩度 值变为 合煤粉改性剂 ，由c、H、0、B、Fe等元素组成[2]。在温度 23．0Inot，产生了胶质体 ，胶质层最大厚度 l，值增加到 场的作用下，ZBS与非炼焦煤发生物理和化学反应 ， 6．5mm，黏结指数 G值增加到 55；同样 ，不黏煤添加 煤的c、H比发生变化，也即非炼焦煤的分子结构发生 0．08％ZBS改性剂后 ，黏结性也得到改善 ，其 G值 、l， 变化。主要是 zBS中的一些活性物质具有催化作用 ， 值分别变为49、8．2mm。说明ZBS改性剂对非炼焦煤 这些活性物质与芳香层片的碳键 、醚键和氧桥等结