(冶金行业)第九章洗煤炼焦及化学产品计算方法
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(冶金行业)第九章洗煤炼焦及化学产品计算方法
第九章洗煤、炼焦及化学产品
第二节炼焦及化学产品分类
壹、炼焦化学产品的组成
炼焦化学产品的数量和组成随炼焦过程(主要是炼焦方法和温度)和原料的质量不同而变化。在工业生产条件下,各种产品的产率(对干煤的重量百分比)为:焦炭73%~78%
焦炉煤气15%~19%
焦油2.5%~4.5%
化合水2%~4%
粗苯0.8%~0.35%
氨0.25%~0.35%
其它0.9%~1.1%
二、焦炭的化学组成
焦炭的化学性质是由固定碳、挥发分、水分、灰分、硫分和磷分来决定的。
(一)固定碳和挥发分
固定碳是焦碳的主要成分。将焦炭再次隔绝空气加热到850℃之上,从中析出挥发物,剩余部分系固定碳和灰分。挥发物含量是焦炭成熟度的重要标志,挥发物含量过高表示焦炭不成熟(生焦),挥发物含量过低表示焦炭过烧(过火焦)、生焦耐磨性差,使高炉透气性不好,且能引起挂料,增加吹损,破坏高炉操作制度,过火焦易碎,易落入熔渣中,造成排渣难和风口烧坏等。
(二)灰分
焦碳燃烧后的残余物是灰分,它是焦炭中的有害杂质,其中主要是二氧化硅和三氧化二铝,仍有氧化钙、氧化镁等氧化物,灰分石含量增高,固定碳减少。高炉冶炼过程中,为造渣所消耗的石灰石和热量将增加,高炉利用系数降低,焦比增加。因煤在炼焦过程中灰分全部转入焦炭,故焦炭灰分高低取决于煤的灰分。焦炭灰分越低,对高炉操作越有利。
(三)水分
焦炭在102~105℃的烘箱内干燥到恒重后的损失量为水分.冶金焦水分壹般为3%~5%。焦炭水分应力求稳定,因高炉生产壹般以湿焦计量,焦炭水分波动,对高炉操
作不利,造成炉况波动。
(四)硫分
焦炭含硫占高炉配料中硫来源的80%之上,硫进入生铁后造成生铁含硫高,为除去这部分硫,需增加溶剂脱硫,影响高炉正常生产。在炼焦过程中,煤中含硫的70%~90%转入焦炭,故焦炭硫分的高低取决于煤的硫分,壹般冶金焦硫分不大于0.9%。
(五)磷分
焦炭中的磷分在炼铁时大部分转入铁中,生铁含磷使其冷脆性变在,用于转炉炼钢时,磷给难以除掉,因此生铁中磷分越低越好。煤炼焦时磷分全部转入焦炭,故焦炭磷分高低取决于煤的磷分。
三、焦炭的物理机械性质
高炉对焦炭的要求是块度均匀、耐磨性好和抗碎性强。焦炭的物理机械性质指标是筛分组成、耐磨性和抗碎性。
(六)筛分组成
为使高炉透气性好,焦炭块度要均匀,因此焦炉生产的焦炭通常分为大于40毫米、25~40毫米的冶金焦、10~25毫米的小块焦和小于10毫米的粉焦四级,全焦中冶金焦率通常为93%左右。
(七)转鼓试验
为了试验焦炭的耐磨性和抗碎性,通常采用转鼓试验。转鼓试验就是模仿焦炭在高炉冶炼过程中的撞击、挤压、研磨,将壹个十分复杂的受力情况加以简化的试验方法。
在转鼓中装入大于60毫米的焦炭50千克,以每分钟25转速度转动4分钟,然后取出焦炭在孔径分别为40毫米和10毫米的圆孔筛上过筛,以大壹40毫米和小于10毫米的重量各占试样总重的百分比为指标。前者以M40表示抗碎指标,后者以M10表示耐磨指标。
第三节洗煤、炼焦及化学产品产量统计
根据洗煤、炼焦及化学产品生产的特点,对其产量计算作以下补充说明:
(l)洗精煤包括构成焦炭产品本体的所有煤。
(2)洗精煤产量按计价(计量)水分计算,即超过计价水分要扣除,不足计价水分要补足。其计算公式为;
洗精煤产量(吨)=含实际水分湿洗精煤产量(吨)×1-湿洗精煤实际水分(%)
1-规定计价水分(%)
湿洗精煤实际水分为洗煤车间出厂分析的结果值。
(3)焦炭产量按生产的全部焦炭折合成干焦计算。其中包括炉头、炉尾焦以及符合本企业冶炼技术要求的数量,筛分后,块度不小于25毫米的为冶金焦,10~25毫米的为小块焦,小于10
毫米的为粉焦。
(4)化学产品产量应以企业的最终产品计算,不包括供下壹工序精制的自用产量。因为有些产品(如粗苯、焦油等)在壹些企业是最终产品,而在另壹些企业则是尚待下壹车间加工处理的
原料(半成品或中间产品)。
(5)煤气(净煤气)可用净煤气产量(米3)计算,也可用热值(吉焦)计算,即用净煤气产量(米3)乘净煤气平均低热值(吉焦/米3)求得;如用净煤气的体积来计算产量,则应换算为标准煤气4280×4.1868×10-6=0.01792(吉焦/米3)。
第四节洗煤、炼焦及化学产品主要技术经济
指标计算方法
壹、洗煤
(壹)洗精煤灰分
洗精煤灰分是指洗精煤所含灰分在洗精煤中所占重量的百分比。其计算公式为:
洗精煤灰分(%)= 洗精煤含灰分总量(吨)×100%
洗精煤产量(干基)(吨)
计算说明:洗精煤灰分由发货批料取样化验而得。汇总时,各批料应按加权算术平均计算。(二)洗精煤硫分
洗精煤硫分是指洗精煤所含硫分在洗精煤中所占重量的百分比。其计算公式为:
洗精煤硫分(%)=洗精煤含硫分总量(吨)×100%
洗精煤产量(干基)(吨)
计算说明:洗精煤硫分指标的计算可参照洗精煤灰分指标的计算说明。
(三)洗精煤回收率
洗精煤回收率是指洗选后的精煤占入洗原煤总量的百分比。
其计算公式为:
洗精煤回收率(%)=洗精煤产量(含计价水)(吨)×100%
入洗原煤总量(含计价水)(吨)
(四)洗精煤耗原煤量
洗精煤耗原煤量是反映每生产壹吨洗精煤所耗用的原煤数量的指标。其计算公式为:洗精煤耗原煤量(吨/吨)=原煤耗用量(含计价水)(吨)
洗精煤产量(含计价水)(吨)
计算说明:原煤耗用量包括途耗、库耗等损耗在内。
(五〕洗精煤水分
洗精煤水分是指洗精煤所含水分占洗精煤总量的百分比。其计算公式为:
洗精煤水分(%)=洗精煤含水分总量(吨)×100%
洗精煤量(实物量)(吨)
计算说明:参照洗精煤灰分指标的计算说明。
(六〕浮选精煤耗药剂量
浮选精煤耗药剂量是指每浮选1吨精煤所消耗的药剂数量。
其计算公式为:
浮选精煤耗药剂量(千克/吨)= 药剂消耗总量(千克)
浮选洗精煤总产量(含计价水)(吨)
二、配煤
(壹)配煤比
配煤比是指在报告期内所消耗各种煤量占配合煤总量的百分比。其计算公式为:
焦煤比(%)=焦煤配入量(含计价水)(吨)×100%
配合煤总量(含计价水)(吨)
肥煤比(%)= 肥煤配入量(含计价水)(吨)×100%
配合煤总量(含计价水)(吨)
瘦煤比(%)=瘦煤配入量(含计价水)(吨)×100%
配合煤总量(含计价水)(吨)
气肥煤比(%)=气肥煤配入量(含计价水)(吨)×100%
配合煤总量(含计价水)(吨)
1/3焦煤比(%)=1/3焦煤配入量(含计价水)(吨)×100%
配合煤总量(含计价水(吨)
其它煤比(%)=其它煤配入量(含计价水)(吨)×100%
配合煤总量(含计价水)(吨)