炼焦煤基础知识
炼焦工艺知识点总结
炼焦工艺知识点总结炼焦工艺炼焦煤在隔绝空气条件下加热到1000℃左右（高温干馏），通过热分解和结焦产生焦炭、焦炉煤气和炼焦化学产品的工艺过程。
冶金焦炭含碳量高,气孔率高,强度大（特别是高温强度），是高炉炼铁的重要燃料和还原剂，也是整个高炉料柱的支撑剂和疏松剂。
炼焦副产的焦炉煤气发热值高，是平炉和加热炉的优良气体燃料，在钢铁联合企业中是重要的能源组分。
炼焦化学产品是重要的化工原料。
因此炼焦生产是现代钢铁工业的一个重要环节。
简介装炉煤经过高温干馏转化为焦炭、焦炉煤气和化学产品的工艺过程。
即煤炭焦化。
炼焦指主要从硬煤和褐煤中生产焦炭、煤气、干馏炭及煤焦油或沥青等副产品的炼焦炉的操作活动。
根据最终温度，有高温炼焦（900～1100℃）、中温炼焦（660～750℃）和低温炼焦（500～580℃）。
通常指高温炼焦。
现代炼焦生产在焦化厂炼焦车间进行。
炼焦车间一般由一座或几座焦炉及其辅助设施组成，焦炉的装煤、推焦、熄焦和筛焦组成了焦炉操作的全过程，每个炉组都配备有装煤车、推焦车、拦焦机、熄焦车和电机车，一侧还应设有焦台和筛焦站。
近来开发的炼焦新工艺还有：配入部分型煤炼焦的配型煤工艺、用捣固法装煤的煤捣固工艺、煤预热工艺等。
（1）焦炭。
炼焦最重要的产品，大多数国家的焦炭90%以上用于高炉炼铁，其次用于铸造与有色金属冶炼工业，少量用于制取碳化钙、二硫化碳、元素磷等。
在钢铁联合企业中，焦粉还用作烧结的燃料。
焦炭也可作为制备水煤气的原料制取合成用的原料气。
（2）煤焦油。
焦化工业的重要产品，其产量约占装炉煤的3%~4%，其组成极为复杂，多数情况下是由煤焦油工业专门进行分离、提纯后加以利用（3）煤气和化学产品。
氨的回收率约占装炉煤的0.2%~0.4%,常以硫酸铵、磷酸铵或浓氨水等形试作为最终产品。
粗苯回收率约占煤的1%左右。
其中苯、甲苯、二甲苯都是有机合成工业的原料。
硫及硫氰化合物的回收，不但为了经济效益，也是为了环境保护的需要。
焦煤和焦炭知识点总结大全
焦煤和焦炭知识点总结大全焦煤和焦炭知识点总结大全1. 焦煤的概述焦煤是一种特殊的煤炭，用于炼制焦炭的原料。
它具有高固定碳含量、低挥发分、适度的灰分和硫分，以及适宜的反应性等特点。
焦煤的选矿、煤化学性质、煤炭分类等方面需要进行详细分析和研究。
2. 焦炭的制备与性质焦炭是从焦煤经过高温干馏得到的固态残渣。
它具有高固定碳含量、低挥发分、适度的灰分和硫分，以及良好的机械强度和热稳定性。
焦炭的质量和炼焦工艺密切相关，影响了冶金、化工、能源等行业的生产效益。
3. 焦化反应的机理焦化反应是指焦煤在高温下分解和转化成焦炭的过程。
它主要包括物理变化、化学反应和传质过程等。
焦化反应产生的主要气体有可燃气体、不燃气体和脱除气体等，其中含有大量的煤气、焦油和焦油蒸气，这些产物在工业上都有重要的应用价值。
4. 炼焦产出和介质的分析炼焦产出指的是焦煤在炼焦炉中的转化效率和产物得率。
它受到焦煤质量、炉型和操作参数等因素的影响。
介质是指炼焦炉中使用的鼓风剂、喷煤剂和蒸汽等。
炼焦产出和介质的分析对于改进炼焦工艺、提高生产效益具有重要意义。
5. 燃煤锅炉和工业炉窑中焦炭的应用燃煤锅炉和工业炉窑是焦炭的主要应用领域之一。
焦炭作为高效的燃料，具有高热值、洁净燃烧和稳定热负荷等特点，被广泛应用于发电、热处理、炼化等领域。
在燃煤锅炉和工业炉窑中合理使用焦炭，能够提高热能利用效率和降低环境污染。
6. 焦炭在冶金行业中的应用焦炭在冶金行业中是不可或缺的原料。
它主要用于高炉炼铁和钢铁生产过程中，既是燃料又是还原剂。
焦炭的质量和炼铁生产的效率、产品质量直接相关。
因此，优化炼铁过程，提高焦炭的质量是冶金行业的重要课题。
7. 焦炭在化工行业中的应用焦炭在化工行业中有着广泛的应用。
它作为重要的还原剂和催化剂，在合成氨、甲醇、乙烯等过程中发挥着重要作用。
焦炭通过调整其物化性质，能够满足不同化工过程的需求，提高化工产品的质量和产率。
8. 焦炭的贮存和运输焦炭的贮存和运输是炼焦行业的重要环节。
炼焦煤基础知识(1)
2020/11/21
炼焦煤基础知识(1)
前言
炼焦煤基础知识(1)
新疆的煤炭资源
v 新疆煤炭预测储量：2.19万亿吨，其中吐哈煤田7000亿吨， 准东煤田7300亿吨，伊犁煤田6260亿吨，库拜煤田1370亿 吨 内蒙古煤炭预测储量：7016亿吨 山西省煤炭预测储量：3000亿吨
v 顶装煤料的细度一般在80%左右，相邻班组细度波动不应大 于1%，捣固炼焦细度一般90%～93%。
炼焦煤基础知识(1)
细度对生产的影响
v 细度过低，配合煤混合不均匀，焦炭内部结构不均一，强度降低。细度过高，不仅粉 碎机动力消耗大，设备生产能力降低，而且装炉煤的堆密度下降，更主要的是过高， 反而使焦炭质量受到影响。因为细度过高，煤料的表面积增大，生成胶质体时，由于 固体颗粒对液相量的吸附作用增强，使胶质体的黏度增大而流动性变差，因为细度过 高不利于黏结，装煤时易产生喷煤冒烟，过细的煤粉易被荒煤气带出，容易造成上升 管和集气管堵塞，并使焦油渣增加，影响回收操作。所以应尽量减少粒度小于0.5mm 的细粉含量。
炼焦煤基础知识(1)
（四）挥发分
v 煤的挥发分，即煤在一定温度下隔绝空气加热，逸出物质（气体或液体） 中减掉水分后的含量。剩下的残渣叫做焦渣。因为挥发分不是煤中固有 的，而是在特定温度下热解的产物，所以确切的说应称为挥发分产率。
v 挥发分是煤分类的重要指标。煤的挥发分反映了煤的变质程度，挥发分 由大到小，煤的变质程度由小到大。如泥炭的挥发分高达70%，褐煤一 般为40～60%，烟煤一般为10～50%，高变质的无烟煤则小于10%。
煤 游离水Mt 中
外在水
以物理状态吸附在煤颗
粒内部毛细管中的水分。 需在105～110℃的 温度下经过1～2小时 可蒸发掉
炼焦煤配煤技术
黑龙江精煤能源集团质检部 2012年9月29日
目录
一、炼焦煤源分布 二、炼焦煤相关知识
1、配煤炼焦的定义 2、配煤炼焦的意义 3、配煤炼焦的原理 4、配煤炼焦的优点
三、炼焦配煤方案的制定及设计相关指标 四、炼焦煤配煤方法 五、焦化工艺流程
1、备煤工艺 2、炼焦工艺 3、化产工艺
六、各主流焦化厂（钢厂）的配煤结构 七、各主流焦化厂（钢厂）的年预计用煤量
在炼焦的生产上都不能用单种煤炼焦，而是将几种类别的 炼焦配合使用，发挥各类煤在炼焦时的特点、扬长避短、 优势互补、从而以经济合理的配煤方案练出质量符合的焦 炭。
中国炼焦用煤的焦煤、肥煤虽然粘结性结焦性较好， 但是这两类煤质中国一般都属于较难洗选的煤、洗精煤的 灰分高、硫高、使用其用量受到一定的限制，而中国所产 的气煤和弱粘煤在炼焦中虽然粘结性较差，但它们已选， 灰低、硫低，其资源又丰富，储存量大，产量高、煤价相 对较低，因而在炼焦煤中，在一定的比例的焦煤和肥煤基 础上配入适量的气煤和弱粘煤，因其挥发分高、收缩度大 ，便于推焦，而煤气焦化产品回收也多。
在确定配煤比例时，应根据本地区的具体条件，尽量 做到就近用煤、尽量减少北煤南运、西煤冬运及对流、重 复运输、尽可能缩短运输距离，以利于降低装炉煤的成本。 同时，在保证焦炭质量的前提下，尽量节约使用焦煤、肥 煤，多配入弱黏结性煤，此外在确定配煤比时，还应该考 虑炉体的具体情况，回收车间的生产能力、备煤工序的设 备情况。
4、炼焦配煤的优点 ⑴ 节约优质炼焦煤，扩大炼焦煤源。 ⑵ 充分利用各种煤的结焦特性取长补短，改善冶金焦
炭质量。 ⑶ 合理利用煤炭资源，在保证焦炭质量的前提下，增
加炼焦化学产品的产率和炼焦煤气的发生量。 ⑷ 充分利用本地资源，因地制宜发展焦化企业。 这些要求是互相联系的，要因时、因地、因条件而定，
炼焦用煤技术知识
贫煤加热时不产生或只产生极微量的胶质体，没有粘结性，不能单 独炼焦，但可以少量配入作为瘦化剂。配入贫煤时最好经过精细的粉 碎。
6、无烟煤
无烟煤是变质程度最深的煤，所含的挥发份最低，加热时不产生胶 质体，加热至高温也不会结成焦碳。因此未将其划入炼焦用煤的范围 内。有时在瘦煤缺乏地区，当配煤中煤料较肥时，可少量配入无烟煤作 为瘦化剂，配入时需经过细粉碎。
烟 煤 的 分类
表一
类别
贫煤 贫瘦煤 瘦煤 焦煤
肥煤
符号 数码
PM
11
PSBiblioteka 12SM13 14
15
JM
24
25
16
FM
26
分类指标
Vdaf，%
＞10.0-20.0 ＞10.0-20.0 ＞10.0-20.0 ＞10.0-20.0 ＞10.0-20.0 ＞20.0-28.0 ＞20.0-28.0
＞10.0-20.0 ＞20.0-28.0
6、细度
细度是指煤料中颗粒小于3mm部分所占的百分比。煤料细度对焦碳 生产有较大影响。
细度过低时，配合煤混合不均，输送和装煤时容易产生偏析，造成 焦碳内部结构不均一，降低耐磨强度和抗碎强度。
煤的细度过高时，不仅使粉碎机动力消耗增大，而且也使装煤操作 条件恶化，煤尘进入集气管使焦油质量变坏，甚至加速上升管堵塞。另 外，细度过高会使装入煤的堆密度降低，焦碳质量下降。所以对入炉煤 细度要求以75-80%为好。考虑到焦碳质量的稳定，相邻班细度波动不应 大于1%。
焦碳中硫份约为配合煤硫份的85-90%，一般要求配煤的硫份不应大 于1%。为降低配合煤中的硫份可采用洗选法、萃取法等脱硫技术。但 均未形成经济实用的工业法。从当前实际情况出发，配入含硫量较低的 煤种来降低配合煤的硫份是常用方法。
炼焦煤的基本特征及其用途
炼焦煤的基本特征及其用途（1）贫瘦煤（PS）贫瘦煤是炼焦煤中变质程度最高的一种，其特点是挥发性较低，但其黏结性仅次于典型瘦煤。
单独炼焦时，生成的粉焦多；在配煤炼焦时配入较少的比例就能起到瘦煤的瘦化作用，对提高焦炭的块度起到良好的作用。
这类煤也是发电、机车、民用及其他工业炉窑和高炉喷吹的燃料，山西省焦煤集团的西山矿区是以典型的贫瘦煤为主。
（2）瘦煤（SM）瘦煤是具有中等黏结性的低挥发分炼焦煤。
炼焦过程中能产生相当数量的胶质体，Y值一般在6～10mm左右。
单独炼焦时能得到块度大、裂纹少、抗碎强度较好的焦炭，但其耐磨强度较差，以作为配煤炼焦使用最好。
陕西韩城矿区是典型的瘦煤资源。
高硫、高灰的瘦煤一般只作为电厂及锅炉的燃料。
（3）焦煤（JM）焦煤是一种结焦性很强的炼焦煤，挥发分（V daf）一般为16％～28％。
加热时能产生热稳定性很高的胶质体，单独炼焦时能得到块度大、裂纹少、抗碎强度和耐磨强度都很高的焦炭。
但单独炼焦时膨胀压力大，有时易产生推焦困难。
一般以作为配煤炼焦使用较好。
峰峰五矿、淮北后五台矿及古交的西曲等矿井是中国典型焦煤代表。
（4）肥煤（FM）肥煤是中等挥发分及中高挥发分的强黏结性炼焦煤，其挥发分多在25％～35％。
加热时能产生大量的胶质体，单独炼焦时能产生熔融性好、强度高的焦炭，耐磨强度比相同挥发分的焦煤炼出的焦炭还好。
但单独炼焦时焦炭有较多的横裂纹，焦根部分常有蜂焦，它是配煤炼焦中的基础煤。
中国的开滦、霍州是生产肥煤的主要矿区，淮北矿区也生产肥煤。
（5）1/3焦煤（1/3JM）是中等偏高挥发分的较强黏结性炼焦煤，它相当于1958年制定的煤分类中的2号肥气煤及部分2号肥焦煤，也有少量黏结性较好的1号肥气煤及部分1号肥焦煤，是一种介于焦煤、肥煤和气煤之间的过渡煤。
在单独炼焦时能生成熔融性良好、强度较高的焦炭，焦炭的抗碎强度接近肥煤，耐磨强度则又明显地高于气肥煤和气煤。
因此它既能单煤炼焦供中型高炉使用，也是良好的配煤炼焦的基础煤。
焦煤基础知识
焦煤基础知识焦煤是一种结焦性最好的炼焦用煤，它的碳化程度高、粘结性好，加热时能产生热稳定性很高的胶质体。
如用焦煤单独炼焦，能获得块度大、裂纹少、强度高、耐磨性好的优质焦炭。
但单独炼焦时，由于膨胀压力大，易造成推焦困难，一般都用焦煤炼焦配煤用，效果较好。
焦碳一种固体燃料,质硬,多孔,发热量高.用煤高温干馏而成,多用于炼铁种类焦炭通常按用途分为冶金焦（包括高炉焦、铸造焦和铁合金焦等）、气化焦和电石用焦等。
由煤粉加压成形煤，在经炭化等后处理制成的新型焦炭称为型焦。
冶金焦是高炉焦、铸造焦、铁合金焦和有色金属冶炼用焦的统称。
由于90%以上的冶金焦均用于高炉炼铁，因此往往把高炉焦称为冶金焦。
中国制定的冶金焦质量标准（GB/T1996-94）就是高炉质量标准。
气化焦是专用于生产煤气的焦炭。
主要用于固态排渣的固定床煤气发生炉内，作为气化原料，生产以CO和H2为可燃成分的煤气。
C+O2→CO2+408177KJCO2+C→2CO-162142KJC+H2O→CO+H2-118628KJC+2H2O→CO2+2H2-75115KJ因为产生CO和H2的过程均是吸热反应，需要的热量由焦炭的氧化、燃烧提供，因此气化焦也是气化过程的热源。
气化焦要求灰分低、灰熔点高、块度适当和均匀。
其一般要求如下：固定炭>80%；灰分1250摄氏度；挥发分<3.0%；粒度15-35mm和35mm两级。
冶金焦虽可以用作气化焦，但由于受炼焦煤资源和价格等的限制，一般不用冶金焦制气。
以高挥发分粘结煤为原料生产的气煤焦，块度小、强度低，不适用于高炉冶炼，但它的气化反应性好，可取代气化焦用于制气。
电石用焦是在生产电石的电弧炉中作导电体和发热体用的焦炭。
电石用焦加入电弧炉中，在电弧热和电阻热的高温（1800-2200摄氏度）作用下，和石灰发生复杂的反应，生成熔融状态的炭化钙（电石）。
其生成过程可用下列反应式表示：CaO+3C→CaC2+CO-46.52KL [编辑本段]电石焦基础知识电石用焦是在生产电石的电弧炉中作导电体和发热用的焦炭。
配煤炼焦专业知识讲座
煤的成分
丝碳组。 在焦炭或半焦中以骨架形式存在的丝碳组，没有粘结性，称为惰性
组分。在热分解时基本没有液态产物，也不熔融，故和灰份一样，都称 为不可融组分。以颗粒间粘结物形式存在的镜质组粘结性最好，半镜质 组及稳定组形成的胶质体易于挥发，粘结性次于镜质组。它们称为而又有区别的两个不同概念。好的结焦性必 须具有一定的粘结性，而好的粘结性却不一定具备好 的结焦性。煤的粘结性和胶质体的塑性、流动性、膨 胀性和热稳定性及不透气性都影响煤的结焦性。炼焦 煤中，肥煤的粘结性最好，而焦煤的结焦性最好。
单种煤的炼焦特性
3.4 单种煤的炼焦特性 我国新的煤分类方案中的14种煤，除了无烟煤、不粘煤、长焰煤、
煤的成分
它是煤质研究的主要内容。煤的元素组成如碳、氢等也可以作为煤炭科学分 类的指标之一。
3.2 煤的岩相组成
虽然可以用工业分析和元素分析的方法来评价煤质，但往往发现， 即使两种煤的工业分析、元素分析接近，而其工业性质却有较大差异。 这是因为煤的岩相组成不同而引起的。煤的岩相组成有宏观煤岩成分和 显微煤岩成分之分。到目前为止，煤的岩相组成研究已经发展成一门独 立的学科—煤岩学。煤岩分析广法使用于炼焦煤的验收和评价、指导配 煤和
煤的成分
预测焦炭质量等方面。 3.2.1 宏观煤岩成分
用肉眼或放大镜观察，可以将煤区分为镜煤、亮煤、暗煤和丝炭四种 宏观煤岩成分。它们的颜色、光泽、断口等都各有特征，其性质也不同。 在显微镜下可以观察到镜煤和丝炭是单一的煤岩成分，亮煤和暗煤是混合 的煤岩成分。煤之所以有四种煤岩成组成，这与成煤过程的条件主要是泥 碳化过程的条件有关。 3.2.2 煤的显微组成
(煤焦化)焦化厂炼焦工艺知识汇总(炼焦生产实用技术)
（煤焦化）焦化厂炼焦工艺知识汇总(炼焦生产实用技术)目录1、炼焦工艺流程图 (4)2、炉体的结构 (4)3、装煤和出焦 (4)4、熄焦 (5)5、筛焦 (6)6、焦炉温度制度 (6)6.1 标准温度与直行温度 (6)6.2 橫排温度 (7)6.3 边火道温度 (7)6.4 蓄热室顶部温度 (8)6.5 小烟道温度 (8)6.6 炉顶空间温度 (8)6.7 焦饼中心温度 (9)7、焦炉压力制度 (9)7.1 集气管压力： (9)7.2 看火孔压力： (9)7.3 蓄热室顶部吸力： (9)7.4 分烟道吸力： (9)8、焦炭质量要求 (9)8.1焦炭水分（Mt）： (10)8.2焦炭灰分（Ad）： (10)8.3焦炭挥发分（Vdaf）： (10)8.4焦炭的固定碳（Fc）： (11)8.5焦炭的粒度： (11)8.6焦炭的机械强度： (11)8.7焦炭的物理化学性质 (12)9、高炉冶炼对焦炭质量的要求 (14)表：冶金焦炭的质量标准： (15)10、对焦炭的质量控制 (16)10.1影响冶金焦炭质量的因素 (16)10.2焦炭整粒： (19)10.3干熄焦主要技术参数与指标： (19)表：主要技术参数与指标。
(20)10.4配型煤炼焦: (22)1、炼焦工艺流程图2、炉体的结构炼焦炉由炭化室、燃烧室、蓄热室、斜道区和炉顶区组成。
炭化室是煤隔绝空气干馏的地方；燃烧室是煤气燃烧的地方，每一个燃烧室有32个火道组成；斜道区位于蓄热室与燃烧室之间，是连接两者的通道。
蓄热室位于炉体的下部，其上经斜道同燃烧室相连，其下经废气盘分别同烟道、贫煤气管道和大气相同。
蓄热室用来回收焦炉燃烧废气的热量并预热贫煤气和空气。
炉顶区是指炭化室盖顶砖以上的部位，设有装煤孔、上升管孔、看火孔、烘炉孔及拉条沟等。
3、装煤和出焦装煤要求装满、装实、装平和装匀。
装煤不满不仅影响焦炭产量，且使炉顶空间温度升高，加速粗煤气的裂解和沉积炭的形成，易造成推焦困难和堵塞上升管。
公共基础知识焦煤基础知识概述
《焦煤基础知识综合性概述》一、引言焦煤，作为一种重要的能源和工业原料，在全球经济和工业发展中扮演着至关重要的角色。
从钢铁生产到化工领域，焦煤的应用广泛而关键。
了解焦煤的基础知识，对于把握能源市场动态、推动工业发展以及实现可持续发展目标具有重要意义。
本文将从焦煤的基本概念、核心理论、发展历程、重要实践以及未来趋势等方面进行全面阐述与分析，为读者提供一个对焦煤的清晰、系统且深入的理解框架。
二、焦煤的基本概念（一）定义与特点焦煤，又称主焦煤，是一种中等及低挥发分的中等粘结性及强粘结性的一种烟煤。
焦煤主要用于炼焦，是生产焦炭的主要原料。
其特点包括：1. 粘结性强：能够在高温下与其他煤种混合后形成坚固的焦炭。
2. 挥发分适中：挥发分含量一般在 10% - 37%之间，保证了在炼焦过程中的稳定性。
3. 灰分和硫分较低：灰分和硫分的含量直接影响焦炭的质量，焦煤的灰分和硫分相对较低，有利于提高焦炭的品质。
（二）分类与用途1. 分类根据煤化程度和粘结性等指标，焦煤可以分为不同的类别。
常见的分类方法有：（1）按煤化程度分为气煤、肥煤、焦煤和瘦煤等。
（2）按粘结性分为强粘结性焦煤、中等粘结性焦煤和弱粘结性焦煤。
2. 用途焦煤的主要用途是炼焦，生产出的焦炭广泛应用于钢铁、冶金、化工等行业。
具体用途包括：（1）钢铁生产：焦炭在高炉炼铁中作为还原剂、燃料和支撑剂，对焦炭的质量要求较高。
（2）铸造行业：用于铸造生产中的燃料和还原剂。
（3）化工行业：可以作为生产合成氨、甲醇等化工产品的原料。
三、焦煤的核心理论（一）炼焦原理炼焦是将焦煤等煤种在高温、隔绝空气的条件下进行干馏的过程。
炼焦的基本原理是利用煤的热分解反应，将煤中的挥发分和固定碳分离，同时使煤中的有机物发生缩聚反应，形成焦炭。
炼焦过程中，煤的温度逐渐升高，依次经历干燥、预热、热分解和焦炭形成等阶段。
（二）粘结性与结焦性1. 粘结性粘结性是指煤在干馏过程中能够粘结自身或其他煤种形成焦炭的性质。
最新炼焦煤配煤技术
研究认为，废塑料与煤共焦化技术可行。该所曾对几 种沥青与重庆焦化渣用Corbett法进行了组成分析，研究 表明，减压渣油和丙烷脱沥青饱和烃含量较高，沥青质很 少，作为改质剂性能较差。热裂化渣油和乙烯焦油含有相 当高的芳烃与沥青，QI少，因此作为改质剂性能较好。煤 焦油沥青具有较高的芳香性能，因此溶剂性能较好，但QI 含量高，对焦油过程中间相发展不利。
在炼焦技术上、大多数炼焦用的单独焦煤都不能练出 符合高炉对焦炭强度和质量要求的焦炭，而粘结性较好的 主焦煤即使能单独练出强度合格的焦炭，但是由于在炼焦 过程中药产生较强的膨胀压力，而影响焦炉的寿命或造成 难推焦等问题，而肥煤虽有较强的粘结性，单单独炼焦时 、练成的焦炭易形成部分的蜂窝焦而影响焦炭的强度，因 此
目前，我国炼焦配煤中高挥发分煤的用量一般较高， 有的焦化厂配合煤可燃基挥发分已达到 34%。一般大、 中高炉用焦的配合煤的可燃基挥发分则在28%-32% 之间 。
在炼焦的生产上都不能用单种煤炼焦，而是将几种类别的 炼焦配合使用，发挥各类煤在炼焦时的特点、扬长避短、 优势互补、从而以经济合理的配煤方案练出质量符合的焦 炭。
中国炼焦用煤的焦煤、肥煤虽然粘结性结焦性较好， 但是这两类煤质中国一般都属于较难洗选的煤、洗精煤的 灰分高、硫高、使用其用量受到一定的限制，而中国所产 的气煤和弱粘煤在炼焦中虽然粘结性较差，但它们已选， 灰低、硫低，其资源又丰富，储存量大，产量高、煤价相 对较低，因而在炼焦煤中，在一定的比例的焦煤和肥煤基 础上配入适量的气煤和弱粘煤，因其挥发分高、收缩度大 ，便于推焦，而煤气焦化产品回收也多。
（1）配合煤的灰分
煤中灰分在炼焦后全部残留于焦炭中，灰分是焦炭中
的有害杂质，焦炭的灰分愈高，炼铁时焦炭及石灰石消耗 量就增多，高炉的生产能力就要降低，同时灰分中的大颗 粒在焦炭中形成裂纹中心，使焦炭的抗碎强度降低，也使 焦炭的耐磨性变坏。所以配合煤的灰分应控制在一定范围 之内。假设配合煤的结焦率为 75%，而要求焦炭的灰分 等于或小于12.5% ，则配煤的灰分就不能大于 9.4%。配 合煤的灰分是根据各单种煤的灰分按加权平均计算的。如 果在配合煤中使用了一两种灰分较高的精煤，则其余成分 必须选配较低灰分的单种煤，才能保证焦炭的灰分符合要 求。
炼焦煤主要指标范文
炼焦煤主要指标范文炼焦煤是指用于冶金行业中炼钢过程中的一种燃料煤，其主要特点是具有较高的固定碳含量、低的灰分和挥发分含量以及适当的硫含量。
1.固定碳含量：固定碳是炼焦煤的重要指标之一，它代表了煤中的炭质物质含量。
固定碳含量越高，煤炭的燃烧性能越好，产生的灰分和烟尘较少。
固定碳含量通常在75%以上。
2.灰分含量：灰分是指在煤中不能燃烧的杂质和矿物质的总量，其含量越低，煤的质量越好。
灰分的增加会导致钢铁中含硫量的增加，影响钢的质量。
因此，炼焦煤的灰分通常要求在10%以下。
3.挥发分含量：挥发分是在煤炭加热过程中随着温度升高而从煤中释放出的易挥发的烃类物质。
挥发分含量的高低直接影响煤的燃烧性能和炼焦效果。
挥发分含量较高的炼焦煤易燃制取煤气，但其焦炭强度较低。
因此，炼焦煤的挥发分通常要求在20-35%之间。
4.硫含量：硫是炼焦煤中不可避免的一种元素，但高硫煤对环境和人体健康都有较大的负面影响。
因此，为了保护环境和减少空气污染，炼焦煤的硫含量一般要求在1%以下。
此外，粒度、孔隙度、可磨性等也是炼焦煤的重要指标：5.粒度：炼焦煤的粒度对焦炭的质量和炉内气流分布影响很大。
一般来说，煤的细粉状末端基本上被禁止用于炼焦生产。
因此，炼焦煤的粒度一般要求在3-80毫米之间，通常使用3-25毫米的颗粒。
6.孔隙度：孔隙度是煤炭中开放的微观结构孔隙的比例，它对煤的气态反应和焦炭强度都有重要影响。
孔隙度越高，焦炭的孔隙结构越好，焦炭质量越高。
因此，孔隙度是衡量炼焦煤质量的重要指标之一7.可磨性：炼焦煤的可磨性是指煤的磨煤性能，直接关系到煤粉的研磨、燃烧和气化等工艺。
可磨性通常通过硬度指标、磨煤特性指标和磨后灰分损失比例等来评价。
总之，炼焦煤主要指标包括固定碳含量、灰分含量、挥发分含量、硫含量、粒度、孔隙度以及可磨性等。
这些指标影响着炼焦煤的燃烧性能、炼焦效果和焦炭质量，对于保证钢铁生产的质量和环境的健康都有重要意义。
《煤化工工艺学》——炼焦
焦缝
炉墙
900
800
13 9
7 5 3 11
15h 9 7 3
湿 煤 层 干 煤 层
温度 ,℃
600
500
400 300 200 100
1
胶 半 质 层 焦
焦 炭
图3-4 炭化室煤料温度和成焦层分布
成焦分布
700
四、炭化室内成焦特征
1. 炭化室内同时进行着不同成焦阶段
装煤约8小时期间，炭化室同时存在着湿煤层、干 煤层、胶质体层、半焦层和焦炭层。 两胶质体层在装煤后11小时左右在中心汇合。 装煤后15小时左右，焦炭成熟。
五、焦炭的质量
④ 水分（一般为2%～6%） 水分要稳定，否则引起炉温波动。 ⑤ 碱性成分（K2O、Na2O） 由于其催化和腐蚀作用，能严重降低焦炭强度。 3. 机械强度 ①耐磨强度M10 a:耐磨强度（M10↓、耐磨性↑） 当焦炭外表面承受的摩擦力超过气孔壁强度时，就会产 生表面薄层分离的现象，形成碎末，焦炭抵抗这种破 坏的能力称为耐磨强度。 b:转鼓测定耐磨强度指标M10
1. 供热
两侧炉墙供热（靠近炉墙煤料温度先升高，温 升速度快；远离炉墙的温度后升高，升高速度 慢）
2. 不同部位煤料温度随加热时间变化（图3-2）
炉墙温度
加入煤时，炉墙温度迅速下降 靠近炉墙煤料温度 炭化室中心温度 加煤后8小时方由100 oC升高（才脱完水分） 100~350 oC：炉墙附近8 oC/min；中心1.5 oC/min 升温速度不同，温度梯度不同，故收缩梯度不同， 升温速度大的裂纹多，焦块小。
4.
蓄热式
将高温烟气先经蓄热室后降温，热量用来预热空气等。
三、炼焦工艺流程及主要设备
焦煤的种类和用途
焦煤的种类和用途
焦煤是一种高热值的煤炭，主要用于冶金行业的炼钢和炼铁过程中作为还原剂。
焦煤主要分为两种类型：
1. 炼焦煤：炼焦煤是一种具有较高固定碳含量和较低挥发分含量的煤炭。
它主要用于制造焦炭，用作冶金行业的还原剂。
炼焦煤煤体结构坚硬，可在高温条件下形成坚固的焦炭，具有良好的机械强度和高热值。
2. 脱硫焦煤：脱硫焦煤是一种经过脱硫处理的炼焦煤。
它在炼焦过程中，通过加入脱硫剂来减少焦炭中的硫含量，降低对环境的污染。
脱硫焦煤具有较低的硫含量，适用于对硫含量有要求的冶金工业。
焦煤的用途主要包括：
1. 炼焦：炼焦煤通过高温的热解反应，制造出坚固的焦炭。
焦炭是一种固体燃料，可以作为高温还原剂，用于冶金行业的炼钢和炼铁过程。
2. 发电：焦煤也可以用于发电，尤其是在地区缺乏天然气和石油资源的情况下。
焦煤的高热值使其成为一种理想的燃料，可用于发电厂的锅炉中发电。
3. 化学工业：焦煤中的化学成分可以被提取用于化学工业的生
产过程。
例如，焦炉煤气可以经过加工用于合成氨和甲醇等化学产品的生产。
总体而言，焦煤在冶金、能源和化学工业中有着广泛的应用。
它是炼钢和炼铁过程中的重要原料，也是一种重要的燃料和化工原料。
炼焦技术交流：一文掌握炼焦配煤基础知识
炼焦技术交流：一文掌握炼焦配煤基础知识一、煤的形成大约三十多亿年以前，地球上就已经有单细胞低等植物存在了。
在整个地质年代中的某些时期内，出于地球的气候温暖、潮湿，而且有丰富的矿物养料，因此植物生长得持别高大和繁茂。
这些落群生长的陆生植物，构成了成煤的物质基础。
在漫长的地质年代里，地球的造山运动和地壳不断的变动，使有些落群生长的植物随着地壳下沉，后来慢慢地被水淹没，或者被山石覆盖。
在多水缺氧的情况下，堆积在水中的植物残骸受一种“厌氧细菌”(不靠空气而靠夺取植物遗体里的养份而生成的微生物)的作用，脱去不稳定的含氧物质(一般以二氧化碳和水的形式除去)，使残留物的氧和氢的含量减少，碳含量相对增高。
与此同时，植物残骸还受到其他生物化学作用，产生大量的腐植酸及沥青类物质。
这种既合有植物残骸未被分解的族组成部份(如根、茎、叶、树皮等)，又含有腐植酸，而且碳含量比植物残骸高、水份比较大的物质称为泥炭。
在泥炭形成的过程中，往往出现植物生此交替和地壳不断变动的情况。
如果地壳垂直下沉的速度与泥炭堆积的速度差不多，泥炭层就会不断地变厚；如果地壳垂直下沉的速度比泥炭堆积的速度大，随着时间的推移。
泥炭层的上面就会被沙土覆盖而形成顶板，顶板越厚，泥炭受压力和地热的作用就越大。
由于地热和压力的作用，使得泥炭中大分子缩合和构化程度提高，C/H原子比增大氢和氧含量减少，泥炭就变成了褐煤。
褐煤如果继续不断地受到增高的温度和压力的作用，就会引起内部分子结构、物理性质和化学性质的进一步变化，褐煤就逐渐变成了烟煤或无烟煤了。
二、煤的分类1、腐植煤根据成煤的原始物质条件不同，自然界的煤可分为三大类，即腐植煤、残植煤和腐泥煤。
腐植煤是由高等植物形成的，在自然界中分布最广，蕴藏量最大，用途最广；残植煤是由高等植物中稳定组份(树皮、孢子、角质、树脂)富集而形成的；腐泥煤是由低等植物和少量浮游生物形成的（藻类、菌类、地衣等），分布范围小，煤层厚度不大。
炼焦煤基础知识
物理指 标
（1）细度： 90 %～93% （2）粒度组 成；主要控 制粒度分布
工艺指 标
（1）G值： 原则上要求 G＞75 （2）y值： 一般要求y ＞15 （3）配煤准 确性：要求 大于95%
（一）水分
以物理状态附着在煤颗粒表面 的水分。很容易在常温下的干 燥空气中蒸发，蒸发到煤颗粒 表面的水蒸气压与空气的湿度 平衡时就不再蒸发了 外在水 以物理状态吸附在煤颗 粒内部毛细管中的水分。 需在105～110℃的 温度下经过1～2小时 可蒸发掉
7.气肥煤 它的挥发分和粘结性都很高，结焦性介于气煤和肥煤之间，单独炼 焦时能产生大量的气体和液体化学物质。最适合高温干馏制造煤气， 更是配煤炼焦的好原料。 8.肥煤 挥发分Vdaf＞20-40%，典型肥煤挥发分多为28-35%，胶质层最大 厚度Y ＞25mm，具有很好的粘结性，加热时能产生大量的胶质体， 结焦性最强。用这种煤来炼焦，可以炼出熔融性和耐磨性都很好的 焦炭，但这种焦炭横裂纹多，气孔率较高，且焦根部分常有蜂焦， 易碎成小块，因此肥煤很少单独炼焦，多与粘结性较弱的瘦煤、弱 粘煤配合炼焦。肥煤主要用于炼焦，除洗选后硫分很难降低的作为 动力煤外，很少用于其它方面。 9. 1/3焦煤 它是介于焦煤、肥煤和气煤之间的过渡煤，具有很强的粘结性和中 高等挥发分，单独用来炼焦时，可以形成熔融性良好、强度较大的 焦炭。因此，它是良好的配煤炼焦的基础煤。
（三）硫分
硫在煤中是一种有害物质，在配煤炼焦中， 可通过控制配煤比以调节配合煤的硫分含量。 而且在确定配比时，必须同时兼顾对焦炭灰 分、硫分、强度的要求。降低配合煤硫分的 根本途径是降低洗精煤的硫分或配用低硫洗 精煤。
（四）挥发分
煤的焦化知识
煤炭焦化知识煤炭焦化又称煤炭高温干馏。
以煤为原料，在隔绝空气条件下，加热到1000℃左右，经高温干馏生产焦炭，同时获得煤气、煤焦油并回收其它化工产品的一种煤转化工艺。
为保证焦炭质量，选择炼焦用煤的最基本要求是挥发分、粘结性和结焦性；绝大部分炼焦用煤必须经过洗选，以保证尽可能低的灰分、硫分和磷含量。
选择炼焦用煤时，还必须注意煤在炼焦过程中的膨胀压力。
用低挥发分煤炼焦，由于其胶质体粘度大，容易产生实高膨胀压力，会对焦炉砌体造成损害，需要通过配煤炼焦来解决。
产品和用途煤经焦化后的产品有焦炭、煤焦油煤气和化学产品3类。
（1）焦炭。
炼焦最重要的产品，大多数国家的焦炭90%以上用于高炉炼铁，其次用于铸造与有色属冶炼工业，少量用于制取碳化钙、二硫化碳、元素磷等。
在钢铁联合企业中，焦粉还用作烧结的燃料。
焦炭也可作为制备水煤气的原料制取合成用的原料气。
（2）煤焦油。
焦化工业的重要产品，其产量约占装炉煤的3%~4%，其组成极为复杂，多数情况下是由煤焦油工业专门进行分离、提纯后加以利用（3）煤气和化学产品。
氨的回收率约占装炉煤的0.2%~0.4%，常以硫酸铵、磷酸铵或浓氨水等形式作为最终产品。
粗苯回收率约占煤的1%左右。
其中苯、甲苯、二甲苯都是有机合成工业的原料。
硫及硫氰化合物的回收，不但为了经济效益，也是为了环境保护的需要。
经过净化的煤气属中热值煤气，发热量为17500kj/Nm3左右，每吨煤约产炼焦煤气300~400 m3，其质量约占装炉煤的16%~20%，是钢铁联合企业中的重要气体燃料，其主要成分是氢和甲烷，可分离出供化学合成用的氢气和代替天然气的甲烷。
煤焦化工艺焦化厂主要生产车间：备煤车间（煤仓、配煤室、粉碎机室、皮带机运输系统、煤制样室）炼焦车间（煤塔、焦炉、装煤设施、推焦设施、拦焦设施、熄焦塔、筛运焦工段(包括焦台、筛焦楼)）煤气净化车间（冷鼓工段(包括风机房、初冷器、电捕焦油器等设施)脱氨工段(包括洗氨塔、蒸氨塔、氨分解炉等设施)粗苯工段(包括终冷器、洗苯塔、脱苯塔等设施)）公辅设施（废水处理站、供配电系统、给排水系统、综合水泵房、备煤除尘系统、筛运焦除尘系统、化验室等设施、制冷站）等。
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授课人：李 婷
前言
新疆的煤炭资源
❖ 新疆煤炭预测储量：2.19万亿吨，其中吐哈煤田7000亿吨， 准东煤田7300亿吨，伊犁煤田6260亿吨，库拜煤田1370亿 吨 内蒙古煤炭预测储量：7016亿吨 山西省煤炭预测储量：3000亿吨
❖ 准东盆地探明煤炭储量2136亿吨。 ❖ 伊犁河谷探明煤炭储量为292亿吨 ❖ 库拜地区探明储量超过１００亿吨， ❖ 吐哈地区探明煤炭储量388.44亿吨，
❖ 13.贫煤 具有一定的挥发分，加热时不产生胶质体，没有粘 结性或只有微弱的粘结性，燃烧火焰短，炼焦时不 结焦。主要用于动力和民用燃料。在缺乏瘦料的地 区，也可充当配煤炼焦的瘦化剂。
❖ 14.无烟煤 它是煤化程度最高的煤。挥发分低、比重大、反应 性弱、硬度高、燃烧时烟少火苗短、火力强。通常 作民用和动力燃料。质量好的无烟煤可作气化原料、 高炉喷吹和烧结铁矿石的燃料，以及制造电石、电 极和炭素材料等。
❖ 2.长焰煤 它的挥发分含量很高（ Vdaf＞37% ），没有或只有很小的粘结性， 胶质层厚度不超过5mm,易燃烧，燃烧时有很长的火焰，故得名长 焰煤。可作为气化和低温干馏的原料，也可作民用和动力燃料。
❖ 3.不粘煤 不粘煤煤是一种比较特殊的煤种，因为它的挥发分（Vdaf值＞2037%）与肥煤（Vdaf ＞10-37%） 、气煤（Vdaf ＞28-37%）相 当，但几乎无粘性（粘结指数G＜5），C、H、N含量低，而O含 量高，认为是在成煤初期受到了相当程度的氧化。不粘煤主要用 作制造煤气和民一般原则
六、配合煤的质量指标及工业分析
❖ （一）水分
化学指标 物理指 标
❖ （二）灰分
（1）水分： （1）细度：
❖ （三）硫分
10%左右
90 %～93%
（2）灰分： （2）粒度组
❖ ❖
（四）挥发分 （五）配合煤的黏结性指标
越小越好
成；主要控
（3）挥发分： 制粒度分布
20% ～28%，
❖ 4.弱粘煤 弱粘煤是界于炼焦煤和非炼焦煤之间的煤种，在炼焦配煤时如有 足够的强粘煤，就可掺入30-40%左右的弱粘煤，以降低硫分灰， 提高化学产品产率，降低装炉煤成本。这种煤主要用作气化原料 和动力燃料。
❖ 5. 1/2中粘煤 它具有中等粘结性和中高挥发分。可以作为配煤炼焦的原料，也 可以作为气化用煤和动力燃料。
❖ 11.瘦煤 具有较低挥发分和中等粘结性，挥发分Vdaf＞10-20% 。 单独炼焦时，能形成块度大、裂纹少、抗碎强度较好，但 熔融性较差，有时在焦块中有颗粒物存在，因此耐磨性较 差。用它加入配煤炼焦，可以增加焦炭的块度和强度。
❖ 12.贫瘦煤 挥发分低，粘结性较弱，结焦性较差。单独炼焦时，生成 的焦粉很多。但它能起到瘦化剂的作用。故可作炼焦配煤 使用，同时，也是民用和动力的好燃料。
❖ 6.气煤 挥发分Vdaf＞30%，胶质层最大厚度Y ＞5-25mm，炼焦时能产生 大量煤气和较多的焦油。能单独结焦，但结焦过程中收缩大，炼 出的焦炭细长易碎，且纵裂纹多，抗碎和耐磨性较差。在炼焦时 多配入这种煤，可以降低焦炉的膨胀压力，增大焦饼的收缩，增 加化工产品产率。采用捣固装煤，多用气煤也能炼出高强度的冶 金焦。气煤除主要供炼焦外，一些高灰高硫或粘结性较差的气煤， 也可用来作动力煤、气化煤。
❖ 无烟煤
无烟煤三号
分类指标
Vdaf/% 0～ 3.5
Hdaf/% 0～ 2.0
＞3.5～ 6.5 ＞2.0～ 3.0
＞6.5～ 10
＞3.0
当G≤85时，用Vdaf和 G来划分； 当G＞85时，用Vdaf或y值、或b值来划分；当 Vdaf ≤28.0时，b暂定为150； 当 Vdaf ＞28.0时， b暂定为220；当b值与y值相矛盾时，以y值为准。
中国煤炭分类简表
中国煤分类图
三、各类煤的主要特征和用途
❖ 1.褐煤 褐煤与烟煤的本质区别是褐煤含有原生腐植酸（含芳香结构和羧 基的大分子物质），而烟煤不含或只含有少量的再生腐植酸。褐 煤是煤化程度最低的煤。其特点是水分高（Mad=8-18%）、比重 小、挥发分高（Vdaf=40-60%）、不粘结、化学反应性强、热稳 定性差、发热量低，元素组分中碳含量低（C＜77%），氧含量 高（O=15-30%），含有不同数量的腐殖酸。多被用作燃料、气 化或低温干馏的原料。
1.1煤的种类和特征
1.2 腐殖煤的主要特征
1.3.1 煤炭成因类型
1.3.2 成煤的环境和条件
1.3.3 成煤作用过程
1.3.4 泥炭化作用
1.3.5 煤化作用
二、煤的分类
我国的煤分类与其它
类别
国家一样，也是以炼 焦用煤为主的分类方 无烟煤一号 法，分为十大类。其 中“焦、肥、气、瘦” 无烟煤二号 为炼焦用煤。
7.气肥煤 它的挥发分和粘结性都很高，结焦性介于气煤和肥煤之间，单独炼 焦时能产生大量的气体和液体化学物质。最适合高温干馏制造煤气， 更是配煤炼焦的好原料。 8.肥煤 挥发分Vdaf＞20-40%，典型肥煤挥发分多为28-35%，胶质层最大 厚度Y ＞25mm，具有很好的粘结性，加热时能产生大量的胶质体， 结焦性最强。用这种煤来炼焦，可以炼出熔融性和耐磨性都很好的 焦炭，但这种焦炭横裂纹多，气孔率较高，且焦根部分常有蜂焦， 易碎成小块，因此肥煤很少单独炼焦，多与粘结性较弱的瘦煤、弱 粘煤配合炼焦。肥煤主要用于炼焦，除洗选后硫分很难降低的作为 动力煤外，很少用于其它方面。 9. 1/3焦煤 它是介于焦煤、肥煤和气煤之间的过渡煤，具有很强的粘结性和中 高等挥发分，单独用来炼焦时，可以形成熔融性良好、强度较大的 焦炭。因此，它是良好的配煤炼焦的基础煤。
❖ 10.焦煤 一般挥发分Vdaf＞18-30%，胶质层最大厚度Y ＞12-25mm， 加热时可形成稳定性很好的胶质体，单独用来炼焦，能形 成结构致密、块度大、强度高、耐磨性好、裂纹少、不易 破碎的焦炭。但因其膨胀压力大，易造成推焦困难，损坏 炉体，而更重要的是这种煤储量少，故只宜在配煤中适当 配入一部分使用。