焦化基礎知識.ppt

1、焦炭基本知識和太鋼生產現狀分析，技術中心齊洪濤2012.8，報告目錄，焦炭生產技術概要煤炭和焦炭基本知識中國焦炭資源山西省焦炭資源配煤基本原理焦炭技術發(fā)展趨勢太鋼焦炭生產現狀，焦炭生產技術概要，焦炭生產代表性工藝流程如上圖所示，該圖為煤與焦煤的基本知識，煤是古代植物經過長期復雜的地質變化而形成的可燃巖。 煤主要由石炭紀及其相鄰地層期豐富的植物遺骸生成。 由于地殼變遷，植物遺骸在地殼深處空氣完全隔絕的條件下，在氫氧含量下降的同時，逐漸富碳轉化為所謂腐殖炭。 水生植物變成腐藻煤，很多煤混合生成(腐殖腐藻煤)。 按富碳順序可分為泥炭、褐煤、煙煤、無煙煤4種。 煤和煉焦煤的基本知識、煉焦煤采用中等變質

2、程度的煙煤，煙煤采用煤化度和工藝性質兩個殘奧表來確定分類，煤化度的指標為對無灰基揮發(fā)分Vdaf進行干燥，工藝性質的指標采用粘結性能，粘性的大小以粘結指數g為主，粘結層的最大厚度y或煙煤共分為12種，即長焰炭、非粘炭、弱粘炭、1/2中粘炭、煤氣炭、氣肥炭、1/3焦炭、焦炭、瘦炭、貧炭、貧瘦炭、貧炭。 煤氣、肥料、三分之一焦炭、焦炭、瘦煤是常用的焦炭。 煤的基本分類，煤和焦煤的基本知識，煤氣有一定的粘結性，不同產地煤氣的性質有很大差異，有的具有中等的粘結性，有的可以單獨煉成中等強度的焦炭，有的粘結性差。 煤氣由于揮發(fā)成分高，在粘結過程中收縮大，焦炭裂紋多，但由于該特點，配煤可以緩和焦炭過程中的膨脹

3、壓力，增大焦炭的收縮，同時煤氣揮發(fā)成分高，提高化學制品的回收率，有利于綜合利用。 煤和焦煤的基本知識，肥煤受熱產生大量膠體，流動性大，熱穩(wěn)定性比煤氣膠體好，因為它具有很強的粘接能力，肥煤是配煤中的重要成分，可以配合很多弱的粘接性煤精煉成機械強度好的冶金焦。 但是，揮發(fā)成分高的肥炭的結合性差，焦炭配炭使用這種煤的話，配炭中的煤氣的使用量會減少。 1/3焦炭是過渡煤種，粘結性好，是焦炭基礎用煤之一。 1/3焦炭的性質因產地而有很大差異。 煤和煉焦煤的基本知識、煉焦煤具有中揮發(fā)成分和中膠體層的厚度。 很多焦炭如果單獨煉焦，可以得到塊大、裂紋少的焦炭。 以往，在工業(yè)不發(fā)達時，經常單獨煉焦。 但是，在現

4、代煉焦爐中將其單獨煉焦，(1)收縮度小，膨脹壓力大，難以引起焦爐的破損。 (2)這種煤其蘊藏量不太多，不應該多用于配煤，也不應該單獨煉焦。 煤及焦煤的基本知識是，瘦煤變質度高，揮發(fā)成分低，加熱時產生的膠質量少。 不同瘦煤單獨煉焦時，焦炭的強度和耐磨性存在較大差異。 很多瘦煤的焦炭塊度大，裂紋少，將這種煤加到配煤中可以提高焦炭塊度。 有些粘性好的瘦煤具有很大的膨脹壓力。 中國煤炭的基本情況，在查明儲量中，對焦炭配煤比率的要求，不同的單一煤質的限制，實際應用和儲量不是對應比例關系。 中國煤炭資源的基本狀況：中國煤炭的可開采儲量僅次于美國、俄羅斯，居世界第3位。 我國煤炭資源主要分布于華北和西北地區(qū)

5、，分別占全國的50%和30%左右。 其侑四大區(qū)之和也僅占全國的20%。我國焦煤資源發(fā)布：我國焦煤資源在山西省最多，“查明儲量”達1000多億噸，占全國焦煤“查明儲量”的56%多，第二、第三位是安徽省和山東省，約200億噸。 其侑各省均不足一百億噸。 其中第四、五、六、七位的是貴州、黑龍江、河北和河南省，其侑各省均在55億噸以下。 中國煤炭的基本狀況是山西省的國土面積為15.7萬平方公里，含煤面積為5.7平方公里，占近40個。 全省118個縣級行政區(qū)中，94個縣地下有煤。 共六個煤田：大同煤田：大同和鵝掌大口兩個礦區(qū)。 寧武煤田：平朔、朔州、軒崗和嵐縣4個礦區(qū)。 西山煤田：西山、古交和青交三個礦

6、區(qū)。 汕水煤田：東山、陽泉、澳安、長治、晉城等17個礦區(qū)。 霍西煤田：靈石、汾孝、霍州、克城等5個礦區(qū)。 河東煤田：離石、柳林、鄉(xiāng)寧等6個礦區(qū)。 山西省煤炭的基本情況、山西省煤炭的基本情況、山西省煤炭資源豐富、煤種齊全、煤種分布具有地域特征、分配煤炭的基本原理、定義：為了生產符合質量要求的焦炭， 以適當比例配合不同煤牌的焦煤：保證焦炭質量的焦炭化學物質的收率焦炭生產的穩(wěn)定配煤控制指標：水分、灰分、硫分、揮發(fā)分、纖度、散密度、粘性、膨脹壓力、配煤的基本原理、制定配煤方案的依據是利用煤種的開采狀況、運輸條件、運輸距離等評價各種煤的短期和長期供應的可能性根據對焦炭質量的要求和對化學制品產量的要求，以

7、及焦炭廠的煤準備廠的條件、焦爐體的狀況等各種煤種的品牌、粘合性、粘結性、灰分、硫分和選擇性等，評價了各煤在焦炭中的適用程度，并考慮了其配合量。 制定配煤方案，是在上述資料和要求指標的基礎上，根據收集到的煤種數據，進行試驗，做出合理的選擇。配煤的基本原理、合理的配煤方案應滿足以下各項要求：焦炭質量應符合規(guī)定指標，最大限度符合使用部門要求的區(qū)域配煤原則，根據該區(qū)域煤炭資源的最近平衡和遠景訂劃， 充分利用本地區(qū)的結焦煤和弱結焦煤，不會給爐壁帶來危險的膨脹壓力和擠出困難，在滿足焦炭質量的基礎上，合理調整高化學產品產量和質量的焦煤輸送流程，盡量防止對流，盡量縮短平均輸送距離。配煤指標、配煤指標、化學指標

8、、工藝性質指標、煤巖指標、硫、灰分、磷、揮發(fā)、粘結性、粘結性、煤巖微觀成分、鏡質組的最大平均反射率、鏡質組配煤試驗程序、煤儲藏工廠入煤、配煤槽、粉碎機、(裝煤前處理)、裝爐焦炭、配煤生產、焦炭從焦化技術的發(fā)展趨勢來看，焦化技術的發(fā)展需要考慮符合國家產業(yè)政策和符合國家產業(yè)政策的影響，調整產品用戶需求的資源配置，以適應技術進步的節(jié)能、環(huán)保、可持續(xù)發(fā)展。煉焦爐大型化管理控制自動化技術控制智能合理操作安全簡便生產效率提高節(jié)能環(huán)保、發(fā)展趨勢：煉焦設備的進步，7.63煉焦爐與其他煉焦爐的比較，發(fā)展趨勢：資源的優(yōu)化，粘結機理的研究，新煤資源，煉焦煤新技術的開發(fā)， 煉焦配方煤預熱煉焦連續(xù)煉焦技術開發(fā)持續(xù)發(fā)展環(huán)

9、保節(jié)能，滿足準入條件，發(fā)展趨勢：煉焦熱回收利用，提高熱效率，發(fā)展趨勢：能源新技術，煉焦爐煤氣制甲醇，發(fā)展趨勢：煉焦煤預處理，煉焦煤預處理焦化生產環(huán)境示例：污水處理，7.63米同時配備擠出機車載除塵器，處理機方拆除爐門/擠出瞬間的陣發(fā)性煙塵。 發(fā)展趨勢：環(huán)保生產，太鋼焦化廠現有270孔7.63m焦爐2臺，焦化產量225萬噸/年，洗煤300萬噸/年。 成套2150噸/小時干式法焦炭裝置，低水分焦炭裝置備用。 備煤系統(tǒng)采用大型煤箱儲煤、分配煤炭，并配置了處理能力為400噸/小時的煤調濕裝置。 先配合粉碎后進行煤調濕，最后采用了帶入焦爐煤塔等待裝煤爐的煤準備工藝流程。 化產回收工藝包括初冷工序、硫酸銨

10、工序、粗苯工序、脫硫脫氰工序及廢水處理工序。 焦爐裝煤、擠壓焦、干固焦及運焦系統(tǒng)均配備除塵裝置，全廠每天除塵量達180噸。 太鋼焦化廠現狀、煉焦煤的情況、使用的煤種、比例和產地表、配煤總體方針：首先保證焦炭質量，盡量降低配煤成本，兼顧工藝生產順行。 煤炭資源選擇：為彌補固定骨干煤炭種質資源不足，不斷研究開發(fā)新煤炭資源，靈活配合或提高質量差、價格低的資源調配。 配煤技術：常規(guī)與煤巖配煤相結合的技術，根據太鋼焦化廠的技術特點，制定了一套配煤技術殘奧表。 工藝管理：嚴格控制單煤質量，不讓復雜混煤進廠。 根據煤質的變化、工藝的變化，動態(tài)調整或微調配煤比。 分配煤炭的技術，隨著高爐的大型化，對焦炭質量的要求越來越高，但優(yōu)質的焦炭資源越來越緊張，低灰、低硫煤接近枯竭，洗煤廠為了降低灰分、硫分，一般進行混洗，混洗情況比較復雜，從2010年開始今年，由于全球經濟蕭條和進口煤炭資源的影響，省內焦煤資源呈現近10年的年輕現象，煤價一直下降，煤質也有一定的提高