用煤岩学观点评述捣固
捣固炼焦原理
捣固炼焦原理
捣固炼焦时，经过捣固机压实后，煤粒间隙缩小28%~33%，经结焦过程中，煤料的胶质便很容易在不同性质的煤粒表面均匀分布侵润，形成较强的煤粒间的界面结合，同时经过捣固后，接触面积变大，煤热体产物很容易进行缩合反应，反应后的产物强度较高，有利于后续冶炼生产。
在配好配煤比后，捣固焦炉内捣固煤饼间的传热便以辐射传热为主，焦炭在干燥脱成气、液、固相混合物，而气相经过表面收缩缝外溢，如此反复直至结焦终止。
在煤质资源不良，及焦瘦煤和弱粘结煤较多的情况下，采用常规炼焦方式很难经济地生产出满足高炉冶炼需要的焦炭，而借助于捣固炼焦技术，虽配煤后G值很低，但捣固机炼焦的焦炭比顶装炼焦的焦炭M40可提高0.6~7%。
GSR提高5.8~9.5%，从另外方面说面，常规的混煤后，添加少量的弱粘结煤，捣固炼焦技术生产的焦炭质量不会变差，也就是捣固炼焦。
使焦炭质量提高，通过对煤粉的捣固，时炼焦煤堆密度增加，有利于提高煤料的粘结性。
捣固炼焦技术是一种可根据焦炭的不同用途，配入较多的高挥分煤及弱结性煤，在装煤推焦车的煤箱内用捣固机将已配好的煤捣固实后，从焦炉机侧推入炭化室内进行高温干馏炼焦技术。
成熟的焦炭由捣固推焦车从炭化室内推出，经拦焦车到熄焦车将送至熄焦塔，以水熄灭后，再放入凉焦台由较皮带运输经筛焦分成不同的粒级商品焦炭。
捣固炼焦技术问题探讨
捣固炼焦技术问题探讨相对于顶装焦来说，捣固炼焦具有更大的优势，主要表现在能够提高产量和质量、降低配合煤成本、提高焦炭视密度和堆积密度等。
随着社会经济的飞速发展，捣固炼焦技术也在蓬勃发展，国内很多企业的中小容积焦炉已经逐渐从原本的顶装煤炼焦改造成了捣固炼焦技术，这一项技术正被越来越多的应用起来。
一、捣固炼焦存在的问题及原因分析在实施捣固炼焦工艺技术的过程中，主要会出现四个方面的问题：煤饼的稳定性不够、温度控制的不合理、集气管和焦油盒的运转不顺畅、装煤时机侧炉头易冒大烟。
1.煤饼的稳定性不够，容易垮塌这种问题是捣固炼焦中最常见的一种了，简单说就是煤饼在推出的过程中无法保持稳定，经常在途中出现垮塌现象，造成工作浪费。
煤饼的垮塌具有很严重的后果，散落的煤饼不但会对现场的环境造成影响，而且还会对炼焦的产量及整个流程的操作造成一定的影响，所以我们必须要重视这个问题。
笔者通过对几十组煤饼垮塌现象的情况进行分析研究，得出了造成改问题的原因主要有以下三种。
1.1 打饼操作不规范煤饼成形的过程中，一定要充分打实，增加煤饼之间煤块的内聚力。
但是在实际的操作过程中，往往会出现以下问题。
第一，底部受力层未打实，或者第一次放料的时候过量，导致底部太厚，无法打实。
薄弱的底部持力层使得煤饼无法承受上部的荷载压力，一旦应力集中，就会发生垮塌现象。
其次，违规的生产操作往往导致煤饼不够结实，无论是为了节约成本而缩短打实时间，还是加快放料的速度、无视分层加料的规定来尽快完成工期，都违背了煤饼的制作规范。
最后，没有合格的捣固锤。
在煤饼的制作规范中，对于捣固锤有严格要求，一定要用完好的捣固锤，并且捣固锤的击打次数也有严格的要求。
1.2 起掺和作用的水分配置不合理煤饼的成形过程中，对于水分的控制至关重要，配合煤太湿或者太干燥都会导致煤饼的不稳定。
相关部门要采取一定的措施，提高工作人员的责任心，并做好应对雨天等天气的防范措施，把煤饼的水分控制在百分之十左右。
捣固原理
捣固原理
捣固炼焦工艺可以使煤饼中煤粒间的间距缩小28％-33％，因此在结焦过程中煤料但胶质体很容易组不同性质的煤粒表面均匀分布浸润，煤粒间的间隙越小，填充间隙所需的胶质体液相产物的数量也相对减小，即可以使更多的胶质体液态产物均匀分布在煤粒表面上，进而在炼焦过程中，在煤粒之间形成较强的界面结合，从而提高焦炭质量。
捣固炼焦由于具有较大的堆积密度，炭化过程中产生三方面的作用改善煤料的粘结行为。
①配合煤料在入炉炼焦前压实，对弱粘结性、高挥发分媒的结焦性将产生好的影响。
因为煤粒间的接触膨胀压力增大，或至少会产生所必须得最小膨胀压力，从而导致焦炭结构中弱粘结性组分和惰性组分强有力的结合。
②在煤粒间间隙减少的情况下，炼焦过程中产生的干馏气体不易析出，煤粒的膨胀压力增加，从而增加煤粒的接触面积，有利于煤热解产物的游离基和不饱和化合产物进行缩合反应。
同时热解产物的气体中带自由基地原子团或热分解到中间产物便有更充分的时间互相作用，产生稳定的、分子量适度的物质，增加胶质体内不挥发的液相产物，使胶质体不仅数量增加，而且还变得稳定，这些都有利于改善煤料的粘结性。
③对于弱粘结性和惰性组分百分比含量高度配合煤，采用捣固工艺生产出焦炭的机械强度有特别明显得提高。
此外，焦炭气孔壁材料的光学组织主要取决于原料煤的性质，捣固对其无明显影响。
因此，与光学组织有关的焦炭反应性，在捣固后无明显变化。
但捣固可使焦炭气孔结构改善，提高焦炭反应后强度。
捣固炼焦工艺的特点
与常规工艺相比，捣固炼焦具有下述特点。
1、。
捣固炼焦与常规炼焦技术对比
捣固炼焦与常规炼焦技术对比摘要:目前，煤炭作为我国目前最重要的能源，在今后相当长的一段时期里，它仍是我国能源结构的重要组成部分。
经过焦化处理后的煤炭使用，可以改善煤的特性，适合于钢铁和其他工业。
为了提高焦化过程的效率，提高焦化产物的结构和品质。
以试验和分析的方式，着重比较了锻烧焦与传统焦化工艺条件下的焦炭结构与品质，并制定了具体的试验方案及产品的检测方法。
采用定量方法，对不同烧结密度对焦炭品质的影响进行了定量的分析。
关键词:捣固炼焦;常规炼焦;堆积密度;抗碎强;反应性所谓炼焦指的是将煤炭在隔绝空气的环境将其加热至1000℃左右,最终得到相应的高温焦炭､煤气以及其他化学产品等｡但是,在实际的炼焦过程中可采用常规和捣固炼焦工艺｡目前,我国针对捣固炼焦的研究尚浅,并不了解其与常规炼焦工艺之间关系,不明确捣固炼焦工艺是否能够改善焦炭质量且对应的改善幅度为多大｡因此,本文重点对常规炼焦和捣固炼焦进行对比研究｡1捣固炼焦技术概述所谓捣固炼焦指的是在炼焦之前,将焦煤采用捣固机捣固成略小于炭化室的煤饼后送入焦炉中｡捣固炼焦的装煤量比传统焦炉的装煤量要高，捣固焦炉的装煤量最高为1.1吨/立方米，而传统焦炉的装煤量是0.7吨/立方米。
捣固炼焦技术的主要优点是它能从较低粘度、较不粘稠的焦煤中得到高质量的焦炭，也就是一定程度上增加了原煤的使用范围，从而降低了焦煤的炼焦成本。
2实验方案2.1实验方案设计本文首先比较了在不同的堆压密度条件下，根据捣固焦化过程得到的焦炭质量，并得到了锻烧过程中的最佳堆压密度；其次，以以上结果为依据，着重比较了捣固焦化与传统焦化技术的焦炭品质，并由此得出了捣固焦化与传统焦化技术在焦炭品质上的差异。
2.2实验方法实验方法包括有相关待实验煤样的制备和炼焦实验方法。
其中，针对煤样的制备包括有单种煤样的制备和生产配合煤的制备。
单种煤样的制备：选取当地某单种煤样分别通过3mm的方孔筛、颚式破碎机、10mm的圆孔筛等设备将煤样的粒度控制在10mm以下，保证细度大于90%；制备后混合均匀并测定其水分后密封备用。
简述捣固炼焦的工艺特点
简述捣固炼焦的工艺特点捣固炼焦工艺是一种采用捣固技术，通过延长焦炉炭化室内的炼焦时间来提高焦炭的强度和耐磨性，同时降低炼焦过程中的能耗和污染物排放的炼焦方法。
以下是关于捣固炼焦工艺特点的详细分析：一、提高焦炭质量通过延长炼焦时间，捣固炼焦工艺可以使煤料在炭化室内得到更加充分的热解和收缩，从而提高焦炭的结构密度和耐磨性。
同时，由于捣固炼焦过程中煤料的粘结性较好，可以减少散状煤料的产生，进一步提高焦炭的块度。
捣固炼焦的焦炭质量优于传统的顶装炼焦，尤其在提高焦炭的耐磨性和块度方面表现更优。
二、节能减排捣固炼焦工艺在节能减排方面具有显著优势。
首先，由于捣固炼焦煤料的堆密度较大，装炉煤的体积可以缩小约20%，从而减少了一次性投资。
其次，捣固炼焦的炼焦时间延长，使得煤料得到更加充分的热解和收缩，减少了不完全燃烧损失，提高了能量利用效率。
此外，捣固炼焦工艺可以降低炼焦过程中的污染物排放，减少对环境的负面影响。
三、降低生产成本捣固炼焦工艺可以降低生产成本，主要表现在以下几个方面：首先，由于捣固炼焦可以提高煤料的粘结性和堆密度，使得装炉煤量减少，从而减少了原材料的消耗。
其次，捣固炼焦的炼焦时间延长，提高了能量利用效率，降低了能源成本。
此外，捣固炼焦工艺可以减少人工和设备的投入，进一步降低生产成本。
四、灵活性高捣固炼焦工艺具有较高的灵活性，可以根据市场需求和原材料供应情况调整生产计划。
在原材料供应紧张的情况下，可以采用捣固炼焦工艺提高煤料的利用率和降低生产成本。
在市场需求旺盛时，可以提高产量和产品质量，满足客户需求。
此外，捣固炼焦工艺还可以根据不同煤种的性质和特点进行调整和优化，以获得更好的焦炭质量和经济效益。
五、环境友好捣固炼焦工艺在环境方面具有友好性。
首先，由于捣固炼焦可以降低炼焦过程中的能耗和污染物排放，减少了对环境的负面影响。
其次，捣固炼焦工艺可以减少散状煤料的产生和粉尘排放，减轻对操作工人的健康影响。
此外，捣固炼焦工艺产生的废水和废气可以得到更加有效的处理和回收利用，进一步减少对环境的污染。
捣固炼焦工艺评述
第 ３ （ 第 １ ０期 ） 期 总 ０ ２０ ０ ２年 ６月
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捣 固炼 焦 工 艺 评 述
郭少青 徐成记
（． １ 化学 工 业第 二 设 计 院 ， 原 ０ ０ ０ ；． 太 ３ ０ １ ２ 山西 焦 化集 团有 限公 司 ， 洞 ０ １ ０ ） 洪 ４ ６ ６
胶质状态 ， 使煤粒彼此结合 ， 固化成坚实的块状焦 ，
因此 炼焦 煤 中都 需 要 配入 一 定量 的强 粘结 性煤 ， 以
收稿 日期 ： ０ ２ ０ — ３ ２ ０— １２
以在煤 粒 之 间形 成 较强 的界 面结 合 。 另外 ， 饼 的堆 煤
密 度增 加 ， 透气 性 则 差 ， 得结 焦 过程 中产 生 的 干 其 使 馏 气 体不 易 析 出 ， 大 了胶质 体 的膨 胀 压 力 ， 变形 增 使 煤 粒 受 压挤 紧 ， 进一 步 加 强 了煤 粒 间 的结 合 ， 而 改 从 善 煤 的粘 结 性 ， 到 提高 焦 炭 强 度 的 目的 。 实践 证 达
较 大 量 的强 粘 结 煤 来 满 足 焦 炭 的质 量 要 求 ， 捣 固 而
２ 捣 固炼 焦 工 艺 的 特 点
２ １ 扩 大 炼 焦 用 煤 煤 源 ．
炼焦 用煤 最 重 要 的特 性 是要 求 具 有一 定 的粘 结 性， 这样 粉 状 煤 料 在 加 热 时就 能够 软 化 、 融 ， 过 熔 经
摘 要 捣 固式 炼 焦 工 艺 能 够 扩 大 煤 源 ， 低 生 产 成 本 ， 高 焦 炭 质 量 ． 许 多 国 家 广 泛 采 用 。 目前 我 国 的 捣 降 提 被 固 设 备 与 国 外 相 比有 一 定 的 差 距 ， 国 应 做 好 对 捣 固 设 备 的 研 究 开 发 工 作 并 大 力 推 广 捣 固炼 焦 工 艺 。 我
捣固操作在生产过程中的重要性
捣固操作在生产过程中的重要性自2007年顶装煤改为侧装煤以后，捣固操作一直是我厂重点研究的对象，经过近几年对捣固操作中的问题进行总结分析，捣固操作存在很多的技术，对正常生产影响很大。
1、捣固操作主要存在的问题。
（1）捣固煤的水分、粒度、质量不好容易产生塌煤、溜角。
（2）捣固技术不过关，下煤量，下煤速度和捣固速度不匹配容易塌煤。
（3）捣固煤密度不足，产量达不到要求，底部密度过大，容易剥皮。
（4）底煤捣不好，容易塌煤。
落锤的方法不对，容易塌煤、溜角。
（5）托煤板厚度、与炭化室底部标高、托煤板跑道出现异常，容易产生裂缝。
（6）捣固时间控制不好，影响到整个出装炉的操作时间，产生误时。
（7）煤饼上部浮煤较多，人工踩煤的强度不足，工作量比较大。
（8）下煤不均匀，经常出现喷煤和堵煤现象，喷煤不仅污染环境，还导致同一点的煤量增加，捣固难度增大，影响操作时间，同时导致大塌煤。
2、影响捣固质量的因素（1)入炉煤的水分、细度、质量。
（2)捣固底煤的密度，捣固下煤的方式。
（3)捣固时间的长短、捣固技术水平。
（4)设备的影响。
（5)煤饼上部浮煤较多，人工踩煤强度达不到要求。
3、采取的措施。
（1）控制入炉煤的质量，水分保持在9.5-11之间，细度在80-85之间，最好上85以上。
配入煤的混合均匀，减少单种煤或配入的焦粉从一个给煤机集中给料。
（2）加强捣固底煤的厚度和密度，保证底煤在30—40次给煤，捣固时间在60s以上，在机焦侧两头的煤饼要进行切煤，加强两头处的煤饼强度。
（3）在捣固过程中要中间进行切煤，切煤时间为捣固机行走一排时间，加大中下部煤饼的密度，提高煤饼强度。
上部要均匀放煤，确保上部平整。
（4）加大捣固工的培训，捣固工作是生产过程中的技术工种，根据入炉煤的质量进行调整捣固方法，可降低塌煤溜角现象的发生。
（5）增加平煤装置。
（6）煤塔对空气包进行改造，确保下煤量均匀，解决喷煤、堵煤现象。
用煤岩学评述捣固焦炉成焦过程和焦炭质量
用煤岩学评述捣固焦炉成焦过程和焦炭质量(2010-12-23 19:52:03)转载▼分类：炼焦方面标签：煤岩学捣固焦炉成焦过程焦炭质量文化用煤岩学评述捣固焦炉成焦过程和焦炭质量周师庸（辽宁科技大学，鞍山114044)在煤化工中，煤焦领域为了便于应用，将炼焦煤中与炼焦有关的十分复杂的有机成分，按其性质简化后分为活性成分和惰性成分，活性成分包括镜质组和壳质组。
由于后者在炼焦煤中的含量极少，且随着变质程度的提高，其性质越来越接近与其共生的镜质组，故活性成分是以镜质组为主的，它是决定炼焦煤性质最重要的因素。
任何炼焦中的有机惰性成分在炼焦过程中性质和动态均是相同的、惰性的。
丝质组和半镜质组即属于惰性成分，这种观点与传统的炼焦配煤技术相比较，更符合实际情况。
1 煤岩学在煤焦领域的应用1.1 按煤的成因因素作为煤质指标（1）煤岩显微组分组成。
它可标志成煤第一阶段地球生物化学作用的作用程度。
（2）镜质组反射率及其分布。
标志成煤第二阶段地球物理化学作用阶段的作用程度。
（3）荧光强度或粘结性。
标志成煤第三成因因素（这是我们提出来的术语）。
研究认为，较合适指标应为荧光强度，但目前因某些原因尚无条件普及。
与第三成因因素有关的指标还有若干个，其中最常用的是现行的粘结性指标，但各粘结性指标并不单独与第三成因因素有关，也与其他诸多因素有关，采用此指标比不采用效果好。
（4）MBI或MCI。
这是与煤中灰成分组成有关所提出的指标，它与各类焦炭显微组织在高炉中碳溶反应时催化作用的趋向有关。
以上四个指标在炼焦制度固定的条件下，可决定炼焦所得焦炭质量的优劣。
1.2 不同变质程度镜质组反射率分布的规律镜质组反射率分布随变质程度提高，反射率分布曲线向右移动，分布的幅度逐渐变宽，曲线的顶尖高逐步降低，见图1。
图1 不同变质程度炼焦煤中镜质组反射率分布A－老万长焰煤( max =0.63); B－双鸭气煤（ max =0.75)；C－鹤岗1/3焦煤（ max ＝0.83)；D－范各庄肥煤( max =0.94 )；E－介休焦煤( max =1.25 )；F－潞安瘦煤( max=1.73 )。
魏捣固文
捣固炼焦技术在我国的应用实践魏松波伴随着钢铁工业的高速增长，我国炼焦工业得到持续快速发展，2006年焦炭产量达到2.97亿吨，同比增长16.9％，机焦产量也达到2.6亿吨以上，中国仍然处于世界焦炭第一生产大国和消费大国的地位，优质炼焦煤资源继续呈现严重短缺局面，成为制约炼焦行业发展的主要瓶颈。
近10年来，由于炼焦煤资源的匮乏，各国都在寻求扩大炼焦煤资源及开发研究炼焦新工艺，捣固炼焦工艺作为一种能够增加配煤中高挥发分、弱粘结性甚至不粘结性煤用量的炼焦工艺，在大型化和环保方面取得较大的技术突破，被越来越多的焦化企业认同和采用。
1、发展捣固炼焦技术的必要性捣固炼焦起源于德国，1882年德国最先采用捣固法炼焦，后来捣固炼焦技术在一些高挥发分或弱粘结性煤贮量丰富而焦煤缺乏的国家和地区，如德国萨尔地区、法国洛林地区、波兰相继被采用。
但由于捣固煤饼高度受到限制，捣固机械作业率低，加上装煤时炉门冒烟、冒火，环境污染较严重等原因，捣固炼焦没有得到大规模推广。
20世纪70年代，联邦德国在煤捣固工艺上取得重大突破，主要是采取薄层连续给煤并加以捣固等技术措施，提高捣固机械效率，并有效地控制了煤饼装煤时的烟尘，这一工艺才引起各国的重视，相继在印度和前苏联等国推广应用。
20世纪70年代，我国开始在盛产高挥发分煤的东北和华北地区建造捣固焦炉，但规模较小。
近年来捣固炼焦工艺技术的日趋成熟，它与顶装炼焦工艺相比有着诸多不可替代的优势。
1.1 扩大炼焦用煤资源虽然我国煤炭资源比较丰富，但炼焦用煤资源严重缺乏，在已查明煤炭资源储量中，炼焦煤种占26.25％，约2675亿吨，而强粘结性炼焦煤中肥煤、气肥煤和焦煤储量分别占我国总储量3.36％和6.20％（见表1）。
中国炼焦煤品种虽然齐全，但分布不均匀，气煤和1/3焦煤在炼焦煤资源储量中占较大比例，达到45％以上；焦煤与肥煤是炼焦的主力煤种，占比例较小，其中焦煤仅占24％，肥煤和气煤合计仅占13％。
捣固焦炉工艺
捣固焦炉工艺焦炭是冶金、化工、建材等工业生产中不可或缺的原材料。
焦炉是生产焦炭的主要设备。
随着现代化工业的发展，对高质量、高产率的焦炭需求越来越大。
因此，优化焦炉工艺成为行业发展的一个重要方向。
本文将简要介绍焦炉工艺中的捣固技术。
捣固，是通过在焦炉装入焦炭（或其他原料）的过程中定期抖动和捣实，使焦炭形成固体层，减少空隙和空气流动，有利于高温反应的进行。
捣固技术的主要作用是提高焦炭质量和产率。
捣固的原理是实现焦炭的自润滑和自加固。
焦炭在高温下有固体流动的特性，当焦炭不断振动时，焦炭块之间的碎片会发生运动，使碎片间产生自润滑作用，增加焦炭流动性；同时，焦炭振动还会促使焦炭碎片之间互相交错，通过相互压实形成紧密的固体层，减少空气流通孔隙，提高焦炭密度和硬度，提高生产效率。
根据捣固的原理，我们可以总结出捣固的目的和效果：1、缩短焦化时间。
捣固后焦炭内部空气流通通道减少，热量传递速度加快，从而加快焦化速度，缩短焦化周期。
2、提高焦炭产率。
焦炭硬度增加，容重增加，从而减少焦炭碎裂的损失，提高焦炭产率。
3、提高焦炭质量。
捣固可减少焦炭的煤质偏差，消除中空、松散等缺陷，提高焦炭的机械强度和耐高温性能，减少焦炭到后续加工环节的工艺损失。
在实践中，捣固技术的具体操作流程包括：1、观察焦炉内部状况，根据装炉进度和炉温情况判断捣固时机。
2、打开捣固设备，根据焦炉的型号和捣固设备的特点进行调整，如调整捣固机角度、风量、震动频率等。
3、开始捣固。
通常先进行强度捣固，使焦炭压实；再进行平整压实，使焦炭成为均匀的厚度，确保每个焦炭块都能均匀捣实。
4、根据炉内温度、气氛等条件进行灌煤、加煤等辅助操作工艺。
需要注意的是，捣固工艺应根据不同的焦炉型号、煤种、焦炭用途等因素进行具体的调整，以达到最佳效果。
同时，捣固操作应具有规范化操作流程和日常维护保养，确保工艺的安全、高效、可持续发展。
在捣固技术的基础上，还需要加强焦炭生产过程中的分析测试和数据收集等方面的应用，不断优化焦炭生产工艺和产品质量。
浅谈捣固炼焦
内容摘要：我国焦炭市场自2006年开始转暖，焦化企业扭亏为盈，国内焦煤价格及运输价格持续走高，炼焦企业利润空间有限，优化配煤方案，降低原煤成本，提高焦炭声生产效率，提高焦炭质量成了企业成了企业在激烈竞争中获得更大利润的基本任务。
各国都在改进现有炼焦工艺的同时不断探索新的工艺，而捣鼓炼焦作为一种经济适用性，现已成为一成熟的炼焦工艺，被国能外广泛采用。
捣鼓炼焦的特点是：配煤时可以多配备高挥发的分、弱粘的炼焦煤，而且可以提高焦炭质量。
本文主要论述为提高捣鼓式焦炉的焦炭质量如何结合实际采取延长捣鼓时间等措施来提高焦炭质量。
关键词：捣鼓炼焦；捣鼓炼焦特点;焦炭质量；捣鼓时间；一、捣鼓炼焦1、我国捣鼓炼焦的发展历程我国第一批近代炼焦炉于1919年在鞍钢建成投产，由于战乱，遭到破坏。
1949年~1959年我国新建、改建24座、1239孔炼焦炉。
1958年，我国自行设计和建设的第一座58型焦炉在北京焦化厂一次投产成功。
1970年，炭化室高3.8m的捣鼓焦炉建成的捣鼓焦炉建成投产。
1995年，青岛煤气厂使用引进德国摩擦传动、薄层给煤、连续捣打的捣固机。
2005年8月，景德镇焦化煤气总厂将炭化室高4.3m、宽450mm的80型顶装焦炉改造成捣固焦炉。
2006年2月邯郸裕泰实业有限公司将炭化室高4.3米、宽500mm的顶装焦炉改造成捣固焦炉，拉开了我国4.3m顶装焦炉改造成捣固焦炉的序幕。
2006年底，5.5m的捣固焦炉在云南曲靖建成投产，在全国掀起了建设5.5m捣固焦炉的热潮。
2007年6月，中冶焦耐公司总承包了河北唐山市佳华公司的炭化室高6.25m世界最高的捣固焦炉的建设，预计2008年8月投产，这标致着我国大型捣固焦炉技术达到了国际先进水平。
2007年9月，中冶焦耐公司中标建设印度塔塔钢铁公司5m的捣固焦炉，标致着我国大型捣固焦炉设计正式走向国际市场。
同期，涟源钢铁公司和攀枝花钢铁公司也决定新建捣固焦炉，标致着我国大中型钢铁企业开始接受和采用捣固炼焦技术。
用煤岩学评述捣固焦炉成焦过程和焦炭质量
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摘 要 ：分 析 了捣 固焦 炉 所 用 的 煤 质 指 标 、捣 固炼 焦 的优 点 和制 约 条 件 ， 以及 低 变 质 程 度 煤 用 量 的 效 果 。指 出 了
捣固炼焦技术
重视应用捣固炼焦技术2009-12-10所谓捣固炼焦技术（StampCokingTechnology，简称SCT），是一种能够通过增加配煤中高挥发分、弱粘结性或不粘结性的低价煤的含量来扩大炼焦煤资源的方法。
其优点如下：（1）提高焦炭质量和节约资源：煤料经捣固后，堆密度可提高到0.95~1.15t/m3，煤粒间接触致密，比常规顶装煤煤粒子间的间距缩小28%~33%，所得焦炭的致密程度明显改善，有明显的改善焦炭质量的效果。
同时，在保证同样焦炭质量的前提下，可多用20%~30%左右的高挥发分弱粘煤及部分非粘结煤，扩大炼焦用煤源，降低对优质炼焦用煤的依赖度和提升焦炭生产的成本优势。
（2）经济效益显著：尽管捣固焦炉的捣固机和装煤车的投资高于顶装煤的机械费用，但是捣固煤饼的堆积密度比顶装煤高1/3，故相同生产规模的焦炉，捣固焦炉可以减少炭化室的孔数或炭化室容积，因此，捣固焦炉的总投资并不比顶装焦炉高。
此外，捣固炼焦工艺可以比顶装煤炼焦工艺配入更多的高挥发分或弱粘结性的低价煤，同时增加石油焦及焦粉的配入量，减少焦煤用量，直接降低了焦炭的生产成本，并使捣固焦炉焦炭质量提高，可相应提高销售价格，增加销售收入。
（3）减少环境污染：与顶装焦炉相比较，在产量相同的情况下，捣固焦炉具有减少出焦次数、减少机械磨损、降低劳动强度、改善操作环境和减少无组织排放的优点；装煤的污染物排放量减少90%；工艺除尘效率高，减少了环境污染。
捣固炼焦工艺由于具有诸多优点，已在许多国家大量采用，特别是在缺乏强粘结性煤资源的国家。
原苏联从1989年开始将一个顶装焦炉改造为捣固炼焦炉以后，开始在其高挥发分煤矿地区采用捣固炼焦工艺。
波兰由于其国内挥发分高的煤源比较多，适合炼焦的煤源不太丰富，因此也大量采用捣固工艺。
目前，世界上比较先进的捣固技术是由德国开发的萨尔堡捣固技术。
这种技术应用的较为广泛，我国青岛管道燃气公司采用的就是这种技术。
德国萨尔堡矿业公司开发的这种新一代捣固技术，采用薄层连续给料代替传统的分层捣固法，捣固时间由12min左右缩短到4min 左右，提高了捣固机效率，并有效控制了煤饼装炉时的烟尘。
捣固焦炉特点的详细分析
捣固焦炉特点的详细分析1.节约资源降低成本煤饼堆密度是由顶装煤炼焦的每立方零点七四吨提高到每立方一点一点吨，煤料颗粒之间的间距减小，煤饼堆比重增加，有利于多配入高挥发生性煤和弱粘结性煤。
山东神华选用百分之四十的廋煤、百分之三十的肥煤和百分之三十的焦煤生产出了一级冶金焦。
采用捣固炼焦工艺节省了大量不可以再生的优质炼焦煤，从而降低了生产成本。
2.提高焦炭的质量捣固炼焦可以提高焦炭的机械强度和反应之后的强度，两个月的试生产说明：在配入的百分之三十的弱粘结性煤时，焦炭的机械强度M40平均为百分之九十，M10为百分之四，热反应性CRI为百分之二十二，反应后强度CSR为百分之六十五。
3.环境保护方面的优势：产量相同时，与炭化室高四百五十毫米顶装焦炉相比较，捣固焦炉具有减少出焦次数、降低劳动强度、减少机械磨损、减少无组织排放、改善操作环境的优点。
敲打刀边新型炉门，密封效果好，减少炉门荒煤气的逸散。
除焦粉尘通过除尘拦焦车集尘罩进入地面除尘站，工艺除尘效率高，减少了环境污染。
装煤逸散烟尘采用炉顶消烟除尘车进行燃烧，洗涤除尘，完成无烟装煤操作，使装煤的污染物排放量减少百分之九十。
4.经济效益显著：捣固焦炉增加了焦炭的筛分粒度，相应的增加了销售收入。
捣固焦炉焦炭质量提高，可以相应的提高销售价格，而操作费用和动力消耗与顶装煤工艺基本相同，直接的增加了销售收入。
捣固炼焦工艺可以比顶装煤炼焦工艺配入更多的高挥发或者是弱粘结性的低阶煤，同时增加了石油焦以及焦粉的配入量，减少了焦煤的用量，原料煤的采购费用具有显著的优势，直接降低了焦炭的生产成本。
尽管捣固焦炉的捣固机和装煤车的投资高于顶装煤的机械费用，但是捣固煤饼的堆积密度比顶装煤高出三分之一，所以相同的生产规模的焦炉，捣固焦炉可以减少炭化室的孔数或者是炭化室的容积，单套机械的服务孔数也增加了七十二孔，所以捣固焦炉的总投资并不比顶装焦炉高。
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捣固煤饼工培训总结
捣固煤饼工培训总结1.概述随着煤炭资源的日趋紧张，捣固炼焦工艺越来越受到焦化企业的青睐。
在现实的市场条件下，它能优化原料结构，提高焦炭质量，降低焦炭成本。
为了充分发挥捣固炼焦工艺的潜能，在认识摸索捣固炼焦工艺生产管理规律的基础上，掌握规律和利用规律，促成焦化生产的良性循环。
2.捣固炼焦生产管理的特点捣固炼焦工艺的优势是通过提高装炉煤的堆密度，以利于增加弱粘结性煤的配入量，在保证焦炭质量的基础上，扩大煤源，节约炼焦煤资源。
捣固炼焦工艺相对顶装炼焦工艺而言，对配合煤岩相组成的关注程度明显提高，对配煤细度和水分的控制程度要严格。
同时增加了焦炉机械设备和焦炉生产管理的难度及焦炉环境保护的压力。
另外也增加了化产工序煤气净化系统的工艺操作难度。
2.1备煤车间的生产管理备煤车间的生产管理主要在配煤管理、配合煤细度和水分控制上。
在当前的市场条件，混煤的现象比较严重，只能利用煤岩的手段分辨出供户的混煤种类和混煤程度。
配煤时只能根据各供应点的煤岩结果，制定合适的配煤比，在进行反复的工业试验后，投入大批量的生产。
对捣固炼焦而言，在配煤时要求尽最大努力加大低价混煤的配入比例，同时稳定消化低价的瘦煤。
这样就要求配煤人员必须有效掌控各煤种的煤岩结果，配煤时严格遵循煤岩配煤的几个原则，控制相对稳定的镜质组最大平均反射率、配合煤镜质组反射率分布图的标准方差和配合煤的挥发份。
实践证明我单位焦炭质量M10低于6%，M25大于90.6%时，镜质组最大平均反射率可以在0.9~1.44的范围内波动，配合煤镜质组反射率分布图的标准方差可以在0.2~0.34的范围内波动，配合煤的挥发份可以在24%~30%的范围内波动。
相对顶装工艺它们的波动范围都有所扩大。
配合煤的细度影响煤粒界面的接触面积，特别是惰性物质偏多时，影响焦炭质量，因此细度影响瘦煤的配入比例，从而影响配合煤成本。
但是由于设备能力的限制，运行费用的影响，细度应该控制在一个成本可以接受的范围内。
捣固焦炉结焦时间对焦炭质量的影响_苗金凤
Fuel 燃料与化工&Chemical ProcessesNov.2012Vol.43No.6豫港（济源）焦化集团有限公司有1座60孔JNDK55-05型5.5m 捣固焦炉，设计结焦时间为25.5h ，2010年投产使用。
为减少亏损，2011年下半年，我公司进行了有计划地限产。
在2012年1月逐步提产的过程中，保持配煤比不变的条件下，有计划地逐步缩短了结焦时间，并总结了在偏离正常设计参数情况下结焦时间的变化对焦炭强度的影响。
我们发现，结焦时间越长焦炭的冷态强度和热态强度越好，但并不成线性规律，在结焦时间由45h 缩短到31～32h 时，焦炭强度明显变差，我们称这一时间为焦炭强度变化的拐点。
结焦时间是指配合煤装入焦炉后隔绝空气加热到焦炭成熟并从焦炉中推出所用的时间。
一般情况下，焦炉加热制度恒定，结焦时间变化较小。
炼焦过程[1]大致可分为3个阶段：第1阶段为300℃之前，干燥脱气阶段；第2阶段为300～600℃，煤黏结形成半焦，产生煤气阶段；第3阶段为700～1000℃，缩聚反应，析出大量煤气，半焦变为焦炭阶段。
焦炭质量与第3阶段中收缩状况有直接关系，这个阶段的时间延长会降低收缩应力，有利于焦炭强度的提高。
1试验过程1.1配合煤比例及煤种质量炼焦配煤比按焦煤∶肥煤∶气煤∶瘦煤=10∶24∶36∶30进行配比。
1.2焦炉操作条件5.5m 捣固焦炉结焦时间对焦炭质量的影响苗金凤张胜利（豫港（济源）焦化集团有限公司，济源454650）摘要：通过5.5m 捣固焦炉结焦时间的改变，探讨了在配煤比不变的条件下结焦时间变化对焦炭质量的影响。
结果表明，适当延长结焦时间能有效提高焦炭的抗碎强度和反应后强度，改善焦炭的耐磨强度和反应性，有效降低焦炭硫分，而且能够配入更多的弱黏结煤，降低入炉煤成本。
关键词：捣固炼焦结焦时间焦炭质量热态强度冷态强度中图分类号：TQ520.6文献标识码：B文章编号：1001-3709（2012）06-0012-03Influence of coking period to coke qualityfor 5.5m stamp-charging batteryMiao JinfengZhang Shengli （Henan Hongkong (Jiyuan)Coking Group Co.Ltd.,Jiyuan 454650,China ）Abstract:This essay discusses the influence of coking period to coke quality by changing the coking peri -od of 5.5stamped charging battery,provided that the coal blending ratio is constant.The result shows that by suitably extending coking period,coke anti-crush strength and coke strength after reaction can be effi -ciently improved,anti-wearing strength and reactivity of coke can be improved,sulfur content in coke can be reduced,and charging cost can be reduced by blending more poor coking coal.Key words:Stamped charging coking Coking periodCoke quality Hot state strengthCold state strength收稿日期：2012-03-20作者简介：苗金凤（1973-），女，工程师表1原料煤及配煤煤质分析煤种A d /%V daf /%S t,d /%G 值Y 值/mm 焦煤10.025.0 1.408518肥煤9.830.0 1.509022气煤8.038.00.557012瘦煤10.017.00.40355配合煤9.527.00.856012.512DOI:10.16044/ki.rlyhg.2012.06.005燃料与化工Fuel &Chemical Processes2012年11月第43卷第6期配合煤细度（≤3mm ）≥84%，配合煤水分为10%～12%，配合煤堆密度为1.05～1.13t/m 3，焦炉标准温度为1280～1320℃，结焦时间从45h 逐步缩短到31h 。
捣固注意的问题
近几年，我国捣固装煤炼焦有较快发展。
焦炉炭化室高度已由过去的2.8m、3.2m、3.8m增加到4.3m、5m、5.5m以及6.25m，捣固焦炭产能己超过8000万吨。
捣固装煤炼焦是适合我国炼焦煤资源中粘结性肥煤和焦煤不足状况的炼焦工艺。
在当前较快发展中提出以下有关捣固炼焦配煤和焦炭质量的关系、捣固强度与配煤的关联性以及需要在生产实践中探索的几个问题进行一些讨论，供业界参考。
1、焦炭质量的基础是配煤质量，不会因煤准备和炼焦工艺等有根本性的改变这里说的焦炭质量是指焦炭强度(不包括灰分和硫分等)，焦炭强度与配煤的关系，经过长期研究和实践己有了明确而科学的结论：焦炭强度从其本质而言，决定于焦炭气孔壁厚薄及其组成、所形成气孔的均匀程度和所占有的体积。
这个概念指导着传统的、经典的煤质指标和以此为依据的煤分类，以及按此分类形成的以煤种为基础的配煤原则。
焦炭是多孔体，这个多孔体的强度可分成气孔壁强度、孔状体强度和块焦强度。
孔状体强度是指含有气孔，但几乎没有裂纹的焦炭颗粒的机械抗性。
孔状体强度和气孔壁强度经常合称焦炭结构强度，这就是M10的内涵。
块焦强度中的M40，即依服于结构强度又决定于焦炭中裂纹和裂纹数量与特性。
目前评价焦炭强度，既有冷强度，又有热强度。
M40和M10属于冷强度，用中等变质程度、粘结性肥煤和焦煤占50%以上的配煤，其生成的焦炭气孔壁厚而牢固，裂纹少，故M40和M10指标好。
而热强度以CRI和CSR为指标，理论和实践表明，以低变质程度、高挥发分的炼焦煤(气煤类煤)为主的配煤，其焦炭显微结构在光学上各向同性占优势，其CRI和CSR指标差。
以中等变质程度、粘结性肥煤和焦煤占50%以上的炼焦配煤，其焦炭显微结构在光学上各向异性占优势，其CRI和CSR指标好。
基于上述，即炼焦界周知的决定焦炭冷、热强度的基础是炼焦配煤，而对煤准备，如煤调湿和捣固等工艺以及干熄焦等对焦炭质量的作用，在于对气孔壁厚度、气孔率大小和均匀程度以及裂纹等有影响，这些影响对焦炭质量(特别是冷强度)在不同程度上有一定改善。
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6. 捣固焦炉的推焦电流必需 稳定在安全范围内
• 稳定推焦电流在安全范围内是捣固焦炉生产极需重视的 问题,这涉及安全生产和焦炉建成后有限生产期限,这是 建炉前试验的一个主要内容. • 尽管影响推焦电流的因素有若干个,但最首要的是合适 的配煤方案,不使推焦电流,超出安全范围. • 在煤源供应相对比较稳定条件下,企业应根据各自的具 体条件作出推焦电流在安全范围内的预测焦炭质量方程 和适合本企业应用的镜质组典型反射率分布曲线,以及 惰性成分含量的合适范围.以此作为准则调节配煤方案. • 镜质组反射率分布曲线和惰性成分含量的合适范围,因 各企业具体条件不同,不宜互相抄袭.有时会适得其反.
1. 在焦化领域中应用的煤岩学观点
• 按煤的成因因素作为煤质指标: 1. 煤岩显微组份组成:它可标志成煤第一阶段地球生物化学作用 的作用程度. 2. 镜质组反射率及其分布:标志成煤第二阶段地球物理化学作用 阶段作用程度. 3. 荧光强度,或粘结性:标志第三成因因素.这是我们提出来的术 语.因为在地质领域尚提出其它一些有不同意见的成因因素,我们 无条件参予争论,只将它们合称为第三成因因素.其较合适指标为 荧光强度,但目前对此尚无条件普及.与第三成因因素有关的是现 行的粘结性指标.但各粘结性指标并不单独与第三成因因素有关, 也与其它诸多因素有关. 4. MBI,或MCI: 这是与煤中灰成份组成有关所提出的指标,它与 各类焦炭显微组织在其进高炉后碳溶反应时催化作用的趋向有关. 以上四个指标,在炼焦制度固定下,就可决定炼焦所得焦炭质 量的优劣.
不同变质程度镜质组反射率分布
1. 在焦化领域中应用的煤岩学观点
镜质组随反射率提高分子化学结构各部分 的变化规律和其与惰性成份之间的差别:
镜质组: 1.苯核中缩合苯环增多;
2. 侧链变短,变少; 3. 官能团减少,极至消失; 4. 桥键和交链键均遂渐减少;
惰性分份:1.分子结构中苯核大;
2.苯核周围只有氢键; 3.结构单元之间联系的桥键和交链键少.
结
语
• 新建捣固焦炉前,必需正确掌握可能利用的 煤源实况;尽可能作有针对性的各种实验, 以确切保证焦炉应有使用期和应有良好焦 炭质量. • 建炉设计前,企业和科研单位应将有关试验 结果提供给设计单位.这样,才能在保证焦 炉有效使用期的前提下,安全地生产高质量, 低成本的焦炭.
5. 捣固焦炉建立前 必需进行的几项工作
• 捣固焦炉虽然有多方面的优点,但不一定适合任 何企业. • 首先,在建捣固焦炉前,必需落实煤源.必需考虑 煤源条件是否适合. 捣固焦炉造价和日常总体操 作费用均高于顶装焦炉,而且顶装焦炉目前大型 化已有的水平和进一步大型化的趋向,以及积累 的生产经验,目前捣固焦炉均不及顶装焦炉. • 必需在落实长远煤源的基础上,在建炉前,进行必 要的试验.
• 高炭化室高宽比一般不超过 9:1 ,影响焦 炉大型 化; • 炼焦煤资源不可只限于强粘结性的中变质 程度煤;
3. 提高低变质程度煤用量的效果
• 提高配煤中低变质程度镜质组含量,即成焦后在 焦炭显微组织组成中增加反应性较高的各向同性 和各向异性程度低的成份(如细粒镶嵌). • 提高配煤中低变质程度镜质组含量,即提高配煤 中挥发份含量. • 使装炉煤软化温度和分解温度降低. • 使炼焦过程中瞬间固化时的收缩度增加. 按现行常规顶装炼焦炉而言,以上变化,均不 利于提高焦炭质量.
2.捣固炼焦最显著的优点和 其制约条件
• 配煤中多配用储量较丰富的低变质程度炼 焦煤资源. • 配用非炼焦煤,补充了现行常规配煤规律, 随之,扩大了炼焦煤资源. • 提高装炉煤的堆密度. • 降低装炉煤水份含量. 以上几点均有利于提高经济效益和社会效 益
2.捣固炼焦最显著的优点和 其制约条件
制约条件:
4. 捣固焦炉能使上述缺点 转化成优点
• 捣固焦炉中装炉煤由于堆密度较高,煤粒间空隙 小而少,因此炼焦过程中煤料分解的煤气,从煤料 内部外析时的阻力会比顶装焦炉大.因此,装炉煤 料内部压力较大,使焦并产生裂纹的阻力也大,裂 纹量也相对多些,但块度均匀些. 以上所述”高,低;大,小;多,少”均指在相 同配煤方案前提下,与顶装焦炉所得出的焦炭所 作的比较.
4. 捣固焦与成焦后显微组织组成有相应 关系,捣固操作不会改变显微组织的组成.但气孔率,气 孔分布,气孔壁平均厚度以及裂纹率,与顶装焦炉所得焦 炭不同. • 捣固焦炉在配煤中增加配入低变质程度弱粘结性煤而不 降低焦炭质量,甚至有时还有所提高.这主要是由于捣固 焦炉生产的焦炭内,平均气孔较小,且分布较均匀;气孔 壁厚度略有增加.这些均有利于提高宏观焦炭质量指标.
用煤岩学观点评述捣固焦炉 成焦过程和焦炭质量特点
2007年10月16日
山西 临汾
1. 在焦化领域中应用的煤岩学观点
• 将十分复杂的煤不当作均一的物质来处理,而是 将其与焦化有关的有机成份,按其主要性质简化 后分为活性成份和惰性成份. • 活性成份包括镜质组和壳质组.由于后者一般在 炼焦煤中含量极少,而且当随着变质程度提高,其 性质越来越接近与其共生的镜质组,故活性成份 以镜质组为主.它是决定炼焦煤性质最重要因素. • 任何炼焦煤中惰性成份在炼焦过程中性质和动态 均是相同的,是惰性的.
7. 关于膨胀压力
• 由于我国低变质程度炼焦煤储量丰富,故从政策导向也 提倡多用低变质程度炼焦煤.经过试验和生产实践,六十 年代后,对膨胀压力遂渐不重视,甚至放弃.然而,捣固焦 炉会大幅度提高堆密度.堆密度与膨胀压力直接有关,故 捣固焦炉又陆续兴建的今天,对膨胀压力务必重新引起 重视,特别是对炼焦煤资源归属条件有特点的企业. • 膨胀压力也与炭化室高度和宽度,以及焦并重量和其收 缩量均有一定关系. • 膨胀压力可进一步加速加固煤粒间界面结合更紧密牢固, 有利于焦炭质量. • 总之,建炉设计完成前,企业和科研单位应将有关试验结 果提供给设计单位.这样,才能在保证焦炉有效使用期的 前提下,安全地生产高质量,低成本的焦炭.
4. 捣固焦炉能使上述缺点 转化成优点
• 捣固后的装炉煤堆密度能从-740kg/m3至760kg/m3,提高到 1120kg/m3至1140公斤/m3; 显著地降低了装炉煤料内部的空隙度; 使煤粒表面接触紧密,接触面积增大;使煤粒间单位接触面在成焦 过程中减少粘结成份的吸附量; • 使煤料分解的煤气泄出外排时增加阻力,使其在煤粒空间伫留时 间延长,使煤气中有关成分增加合成机会,形成较大分子液相成份, 从而增加煤粒表面间具有粘结性质的成份; 因此,一方面相同煤粒接触面减少吸附粘结成份的量;另一方 面却又增加了粘结成份,从而可增加容纳惰性成份的量.实际上, 就是使原来粘结性不强的低变质程度镜质组因捣固操作增加了粘 结成份.这是为什么捣固操作能在配煤中增加弱粘结性,低变质程 度煤配入量和允许在配煤中扩大惰性煤应用的主要原因之一.
4. 捣固焦炉能使上述缺点 转化成优点
• 由于液相粘结成份增多,随之,容纳惰性成分的能力增强, 甚至可以容纳无烟煤,使之参予成焦,扩大炼焦用煤范围. • 煤中惰性成份,如其颗粒表面不显露在煤粒表面,这样它 在成焦中不需要吸附液相成分作为粘结剂.因为在成煤 过程中,其表面与周围活性成份已形成牢固的界面. • 但如煤中惰性成份颗粒较大,由于它在成焦过程中,瞬间 固化时,它与周围活性成份会由于收缩应力差别大,会以 其为中心形成新的裂隙,影响焦炭质量. • 无论任何煤中惰性成份,或外加的碳质惰性成份,只要粒 度细到一定程度,又有足够量的液相成份包容其颗粒表 面,均会导致气孔壁增厚,有利于焦炭各项质量指标改善.
配煤镜质组反射率分布与其对应焦炭显微组织组成之间关系
7. 关于膨胀压力
• 捣固焦炉比顶装焦炉确有诸多优点,但对装炉煤是有不 可违背要求的.这就装炉煤的膨胀压力不可超过其极限 值,否则,会使推焦电流超过其安全范围.各国规定的极 限膨胀压力不同,中国规定为14-20kPa. • 焦炉炉体设计时有一重要技术参数,即焦炉极限负荷.它 标志抵抗由于焦炉炭化室在炼焦过程中产生的膨胀压力 和推焦过程中对炉墙产生的压力的极限负荷. • 膨胀压力是煤在炼焦过程中所形成的胶质体和在炭化室 中心面上汇合时所产生膨胀压力的最大值.一般在结焦 时间3/4时出现.这与镜质组综合显示的变质程度和惰性 成份含量直接有关. • 中变质程度镜质组的膨胀压力高,低变质程度镜质组的 膨胀压力低,或无膨胀压力.故需两者适当配合,使其适 中.这是捣固焦炉配煤试验的主要目的之一.