一種改性法生產焦炭的方法
2023-10-17 14:54:44
專利名稱：一種改性法生產焦炭的方法
技術領域：
本發明涉及一種生產焦炭的方法，尤其是涉及一種改性法生產焦炭的方法。
背景技術：
目前焦化行業主要是依據煤巖學提出的煉焦配煤技術，目前世界各國開發的配煤 技術都是以煤巖學為基礎，其作為焦化行業的重大科技成果廣泛用於焦化生產實踐。煤巖學配煤技術要解決的的是最大程度的利用現有的的煉焦煤資源，進行合理 配置，以期得到質量較好的焦炭產品；但是由於煤巖學配煤技術並未能揭示煤料的根本成 焦機理，由於條件、運用手段和方法的不同，這些方法表現的並不準確，對於任何企業都必 須建立必要的原料數據模型庫，工程量巨大、複雜，同時還必須建立配型煤成焦資料庫，而 原煤開採是動態的，加之洗煤廠為追求效益提前配煤，很容易使煤巖學要求的單一煤種變 成複合煤種，進而焦化配煤技術失效，這種事例已是屢見不鮮。其二，根據煤巖學配煤技術不粘煤即無煙煤最大配比目前最高為13%，仍然無法 大量使用非煉焦煤資源，而主焦煤已變得十分稀缺，特別是指標良好的主焦煤更是價高貨 緊，在很大程度上制約焦化行業的可持續發展，制約鋼鐵行業的可持續發展。其三，焦化行業雖然歷經百年以上發展進步，但是對於煤料成焦的根本機理並無 準確認識，包括對主焦煤的認識都有偏差，極端個例就是新疆艾維爾溝煤，其指標符合主焦 煤標準，其實質卻不能起到主焦煤的作用，由此可見，焦化行業缺少的是成焦理論及工藝方 法的重大突破。綜上所述目前在煉焦工藝中，對原料處理只碎不粉，造成主焦煤的粘結成焦能力 沒有充分利用，浪費了寶貴的主焦煤資源，同時焦炭的質量也被主焦煤質量限制，難有大的 提高；而全部或大部使用不粘煤即無煙煤的煉焦方法是煉焦工藝中的空白。由此可見，焦化行業缺少的是成焦理論及工藝方法的重大突破。
發明內容
本發明的目的克服現有技術的不足，提供一種突破不粘煤不能成焦的理論誤區、 有效提高煉焦煤的利用率、擴大煉焦煤資源的利用效果、使幾乎所有煤種、煤料都可以不受 限制的應用於煉焦的一種改性法生產焦炭的方法。本發明通過如下方法實現一種改性法生產焦炭的方法，其特徵在於該方法包括如下步驟a、煤料的制粉將煤料乾燥後，不粘煤需加入15-20%的煤浙青並混合均勻，使用 雷蒙磨或球磨機制粉，制粉後粒徑為0. 1-0. 075mm ；b、煤料的混合；C、配製煉焦煤料將上述粒度為0. 1-0. 075mm的粉料與粒度為0. 1-1. 5mm太西煤 骨料按重量比為70—85% :30-15%，混合均勻；d、將煤焦油加熱後，加熱的溫度為50--80°C，加水調稀改性，煤焦油和水的重量百分含量為 60—70%、40-30% ；e、將上述配好的煉焦煤料用混捏鍋混合、攪拌並噴灑加入上述改性後的煤焦油， 改性後的煤焦油的加入量為總煤料重量的5-12%，待煤料與煤焦油混捏均勻後出鍋；f、出鍋後的煉焦煤料可以採用搗鼓的形式、壓力成型的形式入爐煉焦；g、經焦爐乾餾處理後並達到正常煉焦的1050-1150°C終溫後，得到指標優良的焦 炭；所述煤料的混合為將重量百分含量為45-60%、粒度0. 1-0. 075mm的主焦煤和重 量百分含量為40-55%、粒度0. 1-0. 075mm的太西煤混合；所述煤料的混合為重量百分含量為60-75%太西無煙煤與重量百分含量為 8-20 %的中、高溫煤浙青混合；所述主焦煤指標為Ad8-15% Vdl6-22% SO. 6_1. 5 %粘結指數65-81 % Y值大於 25%，所述太西煤的指標為 Ad4-10% Vd7-10. 5% SO. 2-0. 4% 本發明有如下效果1)本發明解決了煉焦煤料成焦根本機理的認識問題，突破不粘煤及無煙煤不能成 焦的理論誤區，有效提高煉焦煤的利用率，擴大煉焦煤資源的利用效果。2)適用的煤種範圍廣本發明提供的方法使幾乎所有煤種、煤料都可以不受限制 的應用於煉焦；包括以無煙煤為代表的不粘煤；.可以生產質量指標比現行國標高很多的 高質量焦炭；.對焦化行業降低成本，焦化行業、冶金行業的可持續發展意義重大。3)工藝方法獨特本發明提供的方法採用粉體改性、煤浙青固態制粉加入與焦油 加水改性煉焦，將煉焦煤料乾燥後製成粉體，其粒度為80-200目，制粉的好處是1.粉體單 體的比表面積增大，單體更接近成焦的最小單位一「小球體」，更便於形成中間相；2.單 體間的接觸面積增大，有利於熔融並形成一體化結構；3.更容易控制成焦與非成焦成分的 有機組成，有效節約「煉焦」成分；4.便於勻質化成焦；5.最大化使用非煉焦煤，提高焦炭 質量；6.便於粘結質固體形式還原與混勻.粉體改性煉焦的缺點粉體的堆積體積因此增 大，煉焦入爐前需對堆積體積進行必要的壓縮。根據實驗粘結82、y值18，的焦煤，可以對 45-60%的無煙煤進行粘結，形成氣孔良好，冷、熱強度優良的焦炭。4)本發明提供的方法使可用於煉焦的煤炭、煤種呈幾倍的擴大，徹底改變焦化行 業一煤難求即主焦煤的現狀，對焦化行業、冶金行業、鑄造行業的可持續發展意義重大。5)可以大幅提高焦炭的質量指標，根據目前實際焦化行業生產國標特級焦，因焦 煤的限制已是十分困難，但是使用本發明的方法得到特級焦確很容易，即使要得到遠遠超 出國標和超出發達國家標準的焦炭也不是難事。6)使用本發明提供的方法還可以大量利用焦粉、蘭碳粉、動力煤、浮選無煙煤泥、 各種焦煤煤泥煉焦，對資源的合理利用、節能減排、可持續發展具有戰略意義。7)在生產同級焦的前提下可以較大幅度的降低原料成本。
具體實施例方式實施例一以主焦煤為基煤生產焦炭的方法該方法包括如下步驟a、煤料的制粉將主焦煤和太西煤在迴轉窯內在300°C的溫度下、或自然晾曬乾 燥、乾燥後使煤料水分達到4%以下，不粘煤須在乾燥後加入15-20%的煤浙青並混合均勻，然後使用雷蒙磨或球磨機制粉，制粉後粒徑為0. 1-0. 075mm ；b、煤料的混合將上述重量百分含量為45-60%、粒度0. 1-0. 075mm的主焦煤和重 量百分含量為40-55%、粒度0. 1-0. 075mm的太西煤混合成粉料，太西煤中加入15%的煤浙 青共同制粉；C、配製煉焦煤料將上述粒度為0. 1-0. 075mm的粉料與粒度為0. 1-1. 5mm太西煤 骨料按重量比為70—85% :30-15%，混合均勻；d、將煤焦油加熱後，加熱的溫度為50--80°C，加水調稀改性，煤焦油和水的重量百 分含量為 60—70%、40-30% ；e、將上述配好的煉焦煤料用混捏鍋混合、攪拌並噴灑加入上述改性後的煤焦油， 改性後的煤焦油的加入量為總煤料重量的5-12%，待煤料與煤焦油混捏均勻後出鍋；f、出鍋後的煉焦煤料可以採用搗鼓的形式、壓力成型的形式入爐煉焦；g、經焦爐乾餾處理後並達到正常煉焦的1050-1150°C終溫後，得到指標優良的焦 炭。所述主焦煤指標為Ad8-15% Vdl6-22% SO. 6_1. 5%粘結指數65-81 % Y值大於 25%，所述太西煤的指標為 Ad4-10% Vd7-10. 5% SO. 2-0. 4% 實施例二 全部使用不粘煤生產焦炭生產焦炭的方法a、煤料的制粉將太西無煙煤與中、高溫煤浙青在迴轉窯內在300°C的溫度下、或 自然晾曬乾燥、乾燥後使煤料水分達到4%以下，煤料乾燥後加入15-20%的煤浙青並混合 均勻，然後使用雷蒙磨或球磨機制粉，制粉後粒徑為0. 1-0. 075mm ；b、煤料的混合將上述重量百分含量為60-75%太西無煙煤與重量百分含量為 8-20%的中、高溫煤浙青混合混合成粉料；C、配製煉焦煤料將上述粒度為0. 1-0. 075mm的粉料與粒度為0. 1-1. 5mm太西煤 骨料按重量比為70—85% :30-15%，混合均勻；d、將煤焦油加熱後，加熱的溫度為50--80°C，加水調稀改性，煤焦油和水的重量百 分含量為 60—70%、40-30% ；e、將上述配好的煉焦煤料用混捏鍋混合、攪拌並噴灑加入上述改性後的煤焦油， 改性後的煤焦油的加入量為總煤料重量的5-12%，待煤料與煤焦油混捏均勻後出鍋；f、出鍋後的煉焦煤料可以採用搗鼓的形式、壓力成型的形式入爐煉焦；g、經焦爐乾餾處理後並達到正常煉焦的1050-1150°C終溫後，得到指標優良的焦 炭。
權利要求
一種改性法生產焦炭的方法，其特徵在於該方法包括如下步驟a、煤料的制粉將煤料乾燥後，不粘煤需加入15 20％的煤瀝青並混合均勻，使用雷蒙磨或球磨機制粉，制粉後粒徑為0.1 0.075mm；b、煤料的混合；c、配製煉焦煤料將上述粒度為0.1 0.075mm的粉料與粒度為0.1 1.5mm太西煤骨料按重量比為70 85％∶30 15％，混合均勻；d、將煤焦油加熱後，加熱的溫度為50 80℃，加水調稀改性，煤焦油和水的重量百分含量為60 70％、40 30％；e、將上述配好的煉焦煤料用混捏鍋混合、攪拌並噴灑加入上述改性後的煤焦油，改性後的煤焦油的加入量為總煤料重量的5 12％，待煤料與煤焦油混捏均勻後出鍋；f、出鍋後的煉焦煤料可以採用搗鼓的形式、壓力成型的形式入爐煉焦；g、經焦爐乾餾處理後並達到正常煉焦的1050 1150℃終溫後，得到指標優良的焦炭。
2.如權利要求1所述的一種改性法生產焦炭的方法，其特徵在於所述煤料的混合為 將重量百分含量為45-60%、粒度0. 1-0. 075mm的主焦煤和重量百分含量為40-55%、粒度 0. 1-0. 075mm的太西煤混合。
3.如權利要求1所述的一種改性法生產焦炭的方法，其特徵在於所述煤料的混合為 重量百分含量為60-75%太西無煙煤與重量百分含量為8-20%的中、高溫煤浙青混合。
4.如權利要求2所述的一種改性法生產焦炭的方法，其特徵在於所述主焦煤指標為 Ad8-15% Vdl6-22% SO. 6_1. 5 %粘結指數65-81 % Y值大於25 %，所述太西煤的指標為 Ad4-10% Vd7-10. 5% SO. 2-0. 4%。
全文摘要
本發明涉及一種生產焦炭的方法，尤其是涉及一種改性法生產焦炭的方法，該方法包括如下步驟煤料的制粉、煤料的混合、配製煉焦煤料、將煤焦油加熱後，加水調稀改性，將上述配好的煉焦煤料用混捏鍋混合、攪拌並噴灑加入上述改性後的煤焦油，改性後的煤焦油的加入量為總煤料重量的5-12％，待煤料與煤焦油混捏均勻後出鍋、出鍋後的煉焦煤料可以採用搗鼓的形式、壓力成型的形式入爐煉焦、經焦爐乾餾處理後並達到正常煉焦的1050-1150℃終溫後，得到指標優良的焦炭；本發明提供的方法突破不粘煤不能成焦的理論誤區、有效提高煉焦煤的利用率、擴大煉焦煤資源的利用效果、使幾乎所有煤種、煤料都可以不受限制。
文檔編號C10B57/04GK101906309SQ20101025067
公開日2010年12月8日 申請日期2010年8月11日 優先權日2010年8月11日
發明者陳德華 申請人:陳德華