高硫气肥煤替代肥煤炼焦的研究和应用.docx

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余楚勇 盛建文〔南京钢铁联合，南京 210035〕
依据本公司现有的来煤条件，考察了利用某高硫气肥煤替代局部肥煤炼焦的可行性。
高硫气肥煤性质的争论
高硫气肥煤与根底煤种的比照
高硫气肥煤具有挥发分高、硫高和较高的Ｇ值、Y 值等特点。与其他肥煤相比，在价格上具有较大的优势，适当地配入该煤能降低协作煤的本钱。为了更好地了解该煤的性质，对该煤的各项性能指标进展了分析，主要包括工业分析、硫含量、工艺性质、镜质组最大平均反射率及标准偏差等，并与在用的根底煤种进展了比照，其结果见表1。
表 1 高硫气肥煤根本性质及与根底煤种比照分析结果
工程
高硫气
肥煤
1/3 焦煤
低硫肥煤
中高硫肥
煤
焦煤
瘦煤
A , %






d
V , %






daf
S , %






t,d
X,mm






Y,mm






G
95
79
89
90
83
49
镜质组最大平均反射






率,%
标准偏差 S






40kg 小焦 M






40
炉试
M






验，％
10
塑性温度
T






及区间
1
T






℃
2
T






3
Δ T






表 1 数据分析，高硫气肥煤具有挥发分高、硫分高、粘结性较强等特点；40 kg 小焦炉试验结果说明，单独炼焦产生的焦炭质量不抱负。从表 1 中可看出，该煤镜质组最大平均反射率为 %，属中高阶烟煤，呈正态分布，其标准差 <S<，为带一个凹口的混煤，胶质体塑性温度区间〔Δ T =75℃〕较大，说明煤在热解过程中，煤粒处于胶质体状态的时间长、煤粒间有充分的接触和相互作用时间，有利于煤粒间粘 结。
高硫气肥煤和根底煤种显微组分比照分析
对该煤与焦化厂使用的根底煤种 1/3 焦煤、肥煤、焦煤进展的显微组分比照分析，结果见表 2。由表 2 可看出，该煤镜质组的质量分数高达约 68%，矿物质含量低，具有较高的活惰比，也说明在炼焦过程中， 能生成较多的胶质体。因此，打算用该高硫气肥煤进展配煤炼焦。
工程
表 2
镜质组
高硫气肥煤与根底煤种显微组分的比照分析结果
稳定组 半镜质 丝质 半丝质 矿物 总测 活性组惰性组
〔E〕 组 组 组〔SI〕 质 点数 分，％ 分，％
活惰比
〔V〕
〔SV〕
〔I〕
〔M〕
高硫气肥煤
340
11
42
51
48
9
501



1/3 焦煤
344
44
35
50
27
8
508



低硫肥煤
377
10
38
48
32
4
509



焦煤
355
16
62
41
35
3
512



瘦煤
327
5
90
45
55
10
532



注：活性组分=镜质组+稳定组+1/3 半镜质组; 惰性组分＝丝质组+ 半丝质组+2/3 半镜质组+矿物质;
活惰比=活性组分/惰性组分。
表 3 高硫气肥煤局部替代同类性质煤的配煤方案及对应协作煤质量指标
方
配煤比，％
相应协作煤的质量指标
案 1/3 焦 肥煤 焦煤 瘦煤 高硫气
煤 肥煤
A
d
%
V
S
daf
%
t,d
%
Y
mm
G
1 25 28 34 13 0
2 25 20 34 13 8
3 25 18 30 17 10
4 30 15 24 19 12
最大平均
反射率,%



注： 焦炉，湿法熄焦，焦炭主要供公司老区 500 m3 级高炉使用，方案 4 中19％瘦煤含 3%长焰煤。
配煤方案确实定
依据配煤原理和高炉所需焦炭质量要求，协作煤指标掌握在Y＝ 12～18 mm,Ｇ＝70～80，最大平均反射率在 %～%。按这一要求， 实行循序渐进的方式逐步进展试验。配煤方案及对应协作煤质量指标见 表 3。
表 3 方案 1 是本厂在供煤渠道较为稳定、质量有保证时，不同煤种相互搭配生产出高质量焦炭的最正确配煤方案，没有配入高硫气肥煤，其焦炭热强度很高，主要用来同其他方案作比照。
工业焦炉实践
2025 年，在 焦炉上用不同的配煤方案所得协作煤进展了工业试验，得到焦炭质量指标如表 4。
表 4 增配不同比例高硫气肥煤炼焦所得焦炭质量指标〔％〕
方案
A
V
S
M
M
CRI
CSR
d
daf
t,d
40
10
1







2







3







4







方案 2 中配入了 20%的中、低硫肥煤，增配了8%的高硫气肥煤，与
根底配煤方案相比，焦炭冷热强度有所改善，M
40
反响性略有所降低。
、CSR 都略有上升，
方案 3 中增配了 10%高硫气肥煤，相应地削减了主焦煤、增加了瘦煤，焦炭质量没有发生大的波动，其冷热强度略有降低，但仍能满足公司 500 m3 级高炉的要求。
方案 4 中高硫气肥煤的配入比例达 12%，同时增加了 1/3 焦煤、瘦煤的比例，增配了 2%～3％的长焰煤，肥煤和焦煤比例降低到 51%，使协作煤本钱最大限度地降低。与方案 3 得到的焦炭相比，方案4 的焦炭
M 没有明显变化，CSR 有降低的趋势、CRI 有上升的趋势。
40
分析工业焦炉的实际生产数据可得出，在原配煤根底上，增配高硫
气肥煤是可行的。增配高硫气肥煤降低了协作煤本钱，其配入改善了焦炭质量，其热性能CSR 仍旧保持≥65％的水平。依据来煤质量和资源， 使用不同比例的高硫气肥煤进展配煤炼焦，得到的焦炭质量满足了500 m3 级高炉对焦炭质量的要求。
结语
在稳定焦炭质量的同时，2025 年公司共使用高硫气肥煤约 万吨，降低生产本钱 1200 余万元，还节约了优质的炼焦煤，扩大了炼焦煤的使用范围，也积存了肯定的配煤阅历，为企业赢得肯定的竞争力奠定了根底。
〔202504021〕