半焦型煤生产的工艺技术
半焦的性质及市场
半焦的生产技术及市场二、焦化分类及半焦的特性、应用煤干馏的过程中:当煤料的温度高于100℃时，煤中的水分蒸发出；温度升高到200℃以上时，煤中结合水释出；高达350℃以上时，粘结性煤开始软化，并进一步形成粘稠的胶质体(泥煤.褐煤等不发生此现象)；至400-500℃大部分煤气和焦油析出，称一次热分解产物；在450-550℃，热分解继续进行，残留物逐渐变稠并固化形成半焦；高于550℃，半焦继续分解，析出余下的挥发物(主要成分是氢气)，半焦失重同时进行收缩形成裂；温度高于800℃，半焦体积缩小变硬形成多孔焦炭。
低温干馏固体产物为结构疏松的黑色半焦，煤气产率低，焦油产率高；高温干馏固体产物则为结构致密的银灰色焦炭，煤气产率高而焦油产率低。
由煤低温干馏所得的可燃固体产物。
产率约为原料煤的50％～70％。
色黑多孔，主要成分是碳、灰分和挥发分。
其灰分含量取决于原料煤质，挥发分含量约5％～20％（质量）。
与焦炭相比，挥发分含量高，孔隙率大而机械强度低。
与一氧化碳、蒸汽或氧具有较强的反应活性。
半焦可代替焦炭（冶金焦）而广泛用于化工、冶炼、造气等行业，在生产金属硅、铁合金、硅铁、硅锰、化肥、电石等高耗能产品过程中优于焦炭三、国家产业政策2008年9月27日，国家工业和信息化部委托中国炼焦行业协会组织召开《焦化行业准入条件》修订研讨会，会议提出将半焦（兰炭）产业列入焦化行业准入管理。
即将出台的焦化行业准入条件，提出新建、改扩建半焦（兰炭）企业生产规模必须达到60万吨/年及以上；煤气必须全部回收利用；企业产生的一切废水、废渣要完全处理利用，不得外排。
四、半焦的炼制方法目前，半焦主要有两种规格：一是土炼半焦，二是机制半焦;尽管两种规格的半焦用的是同一种优质精煤炼制而成，但因生产工艺和设备的不同，其成本和质量也大不一样。
4.1、土炼半焦七十年代末，由于当时的交通、运输、投资资金等制约因素，煤矿将难以销售的块煤在平地堆积，用明火点燃，等烧透后用水熄灭而制成半焦，尽管生产工艺简单、落后，但因为煤质优良，其产品还是为广大用户所认可，并且在电石、铁合金生产中已经成为一种不可替代的优质炭素材料，这种土法冶炼的半焦我们称之为：“土炼半焦”。
浅谈型焦现代生产技术提要
型焦（型煤）现代生产技术提要-------陈善堂一、型焦的概念及诞生背景1、概念：型煤是以无烟煤粉或炭质材料（半焦粉、焦粉、石油焦粉和木炭等）为主体原料，配入少量粘合剂加压成型制得。
型焦是预先将制焦原料进行成型，然后进行碳化或烧结形成的具有固定外形尺寸焦制品或煤制品。
主要有方形、圆柱形，球形。
其特点：尺寸规整、密度大、气孔率低、成分稳定且可调整，冷热强度均高、节能环保等。
特别适用于金属铸造、大型燃油燃气锅炉点火、钢包烘烤、铁合金冶炼等领域，在铸造业使用可大幅度提高铁焦比，提高铁水温度、控制铁水成分等。
目前型煤主用于铸造、冶金、化工、气化等领域，代替焦碳、节约焦煤资源。
2、诞生背景：由于焦煤的大量开采和消耗，世界各国的焦煤资源都面临即将枯竭问题。
我国的焦煤按现在的开采幅度，到2015年焦煤将出现枯竭。
为了解决焦煤贫乏和替代问题，人们开始寻找一种可以充分利用丰富的非粘结煤代替焦煤炼焦的技术，于是诞生了现代的型焦生产技术。
在该技术的开发过程中，人们意外发觉该工艺特别适用于生产铸造型焦，其产品性能远远优于传统的炼焦制品。
另外，由于现阶段型焦的生产规模远远不能满足钢铁冶炼的需求，顾只能应用于铸造业。
进入2010年国家对土焦窑的清理力度加大和关闭148家炼焦企业，加上型焦的应用逐步被铸造业接受及型焦产业自身生产成本的不断降低，及随着非焦炼铁技术的推广，传统焦煤炼焦方法将在5-10年内被完全淘汰，型焦产业将进入高速发展期。
二、中国型焦发展历程中国型煤生产技术的研究和发展具有代表性的成长路线大体经历了“六五”期间采用冷压型煤工艺，用河南鹤壁的贫瘦煤、大同的弱粘煤制成的半焦和焦油沥青粘合剂，生产出一级铸造型煤；“七五”期间，鞍山热能院与内蒙古煤研所合作，以太西无烟煤为主要原料，配以1/3焦煤热压成型，制成特级铸造型煤。
在宁夏石嘴山市焦化厂建成出产4万吨的工业示范线，已投产使用；该院又为乌达矿务局建成同样生产线一条。
半焦炭在煤气化中的应用技术研究
半焦炭在煤气化中的应用技术研究引言：煤气化是一种重要的能源转化技术，可将固体煤转化为可利用的煤气，用于发电、化工等领域。
而半焦炭作为煤气化的一种重要燃料，具有高热值、低灰分和灰熔点等优点，被广泛应用。
本文将深入研究半焦炭在煤气化中的应用技术，包括半焦炭的生产工艺、性能特点以及在不同类型煤气化过程中的应用。
一、半焦炭的生产工艺半焦炭是从煤炭中除去烟煤或无烟煤中的飞灰、挥发分等杂质，采用高温炉烧结而成。
其生产工艺一般包括煤炭的筛选、破碎、烘干等前处理过程，然后通过炉烧结、冷却、分级等工序得到半焦炭产品。
炉烧结的工艺参数包括炉温、煤气流速、炉内煤层厚度等，在生产过程中需要精细控制以保证半焦炭的质量与性能。
二、半焦炭的性能特点半焦炭相对于煤炭具有较高的热值和燃烧效率，主要由于其具有较低的灰分和灰熔点。
半焦炭的灰分一般在5%以下，而其灰熔点则较低，这使得半焦炭能够在煤气化过程中稳定燃烧，减少灰渣对设备的腐蚀和堵塞。
此外，半焦炭还具有良好的孔隙结构和机械强度，有利于提高气化效率和气化反应的进行。
三、半焦炭在不同类型煤气化中的应用1. 煤粉煤气化煤粉煤气化是一种传统的煤气化方式，半焦炭作为燃料在其中扮演重要角色。
半焦炭燃烧产生的高温煤气可用于锅炉燃烧、干燥等过程，有效提高能源利用效率。
此外，半焦炭还可以用作煤气化过程中的固定床填料，在气化反应中提供稳定的热源，并协助气化产气过程中的焦炭再生。
2. 煤水浆煤气化煤水浆煤气化是一种采用煤水浆作为原料的新型煤气化技术。
半焦炭可以作为煤水浆燃料中的固体悬浮物，在气化过程中提供热量，并稳定气化反应。
由于半焦炭的低灰分和灰熔点，可以有效减少煤水浆管道和气化设备的堵塞问题，提高系统的稳定性和可靠性。
3. 生物质煤气化生物质煤气化是一种以生物质为原料的清洁能源转化技术。
半焦炭作为辅料在其中起到重要作用。
生物质气化过程中，半焦炭可以作为催化剂和燃烧物质，提供稳定的热源和活性物质，促进气化反应的进行，提高气化气的质量和产率。
评审专家意见褐煤半焦粉成型技术
“褐煤半焦粉成型技术”
评审专家意见
技术名称：“褐煤半焦粉成型技术”
专家技术评审意见：
褐煤渣粒和粘结剂之间的作用过程十分复杂，包括润湿、传质、结合等过程．粘结剂与被粘结物之间的结合力，是机械结合力与物理化学结合力的综合结果．对于褐煤渣这种非极性多孔物料，吸水型极强，机械结合力起决定性作用．褐煤渣型煤强度是粘结剂渗入煤粒间隙中，脱水、固化产生机械键合的结果．粘结剂脱水、硬化、固结过程中，型煤随水分蒸发而收缩，颗粒间距离减小，碎散阻力增大，型煤强度增加．煤粒表面及孔隙中均有粘结剂水化形成的凝胶体和各种形态的结晶体．这些凝胶体和晶体将煤粒包围起来，并相互连接形成晶体网络，从而将煤粒牢固粘结在一起成为型煤．型煤中凝胶体越多，棒状、柱状及针状晶体越发育，分布越均匀，则褐煤渣型煤强度越高。
结论：
同意北京万亚资产评估有限公司对该知识产权—非专利技术“褐煤半焦粉成型技术”的评估价值为180.00万元。
鉴定专家（签名）：
日期：2011-7-20
知识产权—非专利技术
“褐煤半焦粉成型技术”
评审专家意见
技术名称：“褐煤半焦粉成型技术”
专家技术评审意见：
本技术对影响褐煤渣成型的主要因素进行了深入的研究：渣料的成型特性、物料水分、物料粒度及粒度组成、粘结剂用量、成型压力、烘干温度时间曲线、并对渣型煤的表面特性、硬度、脆性、弹性、可塑性、耐磨性、灰熔点进行了检测。通过严格控制上述因素，对褐煤渣型煤生产设备进行科学的组合安排，设计出生产工艺流程。
结论：
同意北京万亚资产评估有限公司对该知识产权—非专利技术“褐煤半焦粉成型技术”的评估价值为180.00万元。
鉴定专家（签名）：
日期：2011ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ7-20
半焦是以褐煤
半焦是以褐煤、长焰煤、不粘煤和弱粘煤为原料，采用煤干馏工艺生产的高固定碳含量的固体物质，作为新型的碳素材料，以其固定碳、比电阻、化学活性高及灰分、铝、硫、磷低等优异特性和较低的市场价格而广泛用于电石、铁合金、硅铁、碳化硅等生产领域。
在生产半焦的同时副产低温煤焦油和干馏炉煤气。
煤焦油密度为0.95～1.1g/cm3，其中酚类占35%，有机碱1%～2%，烷烃2%～10%，烯烃3%～5%，环烷烃10%，芳烃15%～25%，中性氧化物20%～25%，中性含氮化合物2%～3%，沥青10%, 可用作生产油毡纸、炭黑等，同时也可通过加氢改质制取清洁燃料油。
干馏炉煤气中的可燃气体的组分为：H z 12%～17%, CO 7.0%～10%, CH4 12%～17%，热值7.14～8.40MJ/m3，可用于发电、冶金等行业，同时也可作为合成氨、甲醇、苯等化工产品的原料以及工业炉窑用的热源。
1 半焦的发展现状目前，我国已探明的煤炭储量为724. l Gt，其中焦煤储量为60.11 Gt，占煤炭总储量的8.30%, 主要分布在华北及西南的川黔一带，资源相对匮乏且分布不均衡。
而作为半焦生产原料的褐煤、长焰煤、不粘煤和弱粘煤的储量为347.57Gt，占煤炭总储量的48%，资源相对丰富，且分布广泛均衡。
近10年来受市场需求的推动，我国晋、陕、蒙、宁等省区建设了大批煤炭低温干馏工厂，截至2007年，全国半焦总产能已达3500万吨，其中仅陕西榆林地区的年产量就达1200万吨。
利用半焦的独特优势，近年来上述地区已形成了电石、铁合金、化肥、清洁燃料油、金属镁等半焦下游产业集群。
以陕西榆林地区为例，目前已形成原煤-半焦-电石、原煤-半焦-铁合金、原煤-半焦-煤焦油-清洁燃料油、原煤-半焦-干馏炉煤气-金属镁、原煤-半焦-干馏炉煤气-发电等循环经济产业链。
半焦的产业带动了当地煤炭、电石、铁合金、金属镁、型焦、煤焦油加工、聚氯乙烯、电力等行业的快速发展，减缓了原煤外运的交通压力。
超低挥发分热解半焦安全高效燃用关键技术与应用
超低挥发分热解半焦安全高效燃用关键技术与应用引言随着能源需求的不断增长和环境污染问题的不断加剧，高效利用低品位煤成为探索可持续能源的重要途径之一。
而热解技术可以将低品位煤转化为高能价值的产品，对实现能源资源的合理利用和减少污染排放有着重要意义。
本文将重点介绍超低挥发分热解半焦在安全高效燃用方面的关键技术与应用。
1.超低挥发分热解半焦的特点超低挥发分热解半焦是指在热解过程中，原料煤中的挥发分含量极低的半焦产品。
其主要特点包括：-高固定碳含量，可替代高品位煤进行燃烧。
-低挥发分含量，减少了煤炭在燃烧过程中的挥发物排放。
-粒度均匀、燃烧稳定性好，适合于各种燃烧设备的应用。
2.超低挥发分热解半焦的生产技术超低挥发分热解半焦的生产技术主要包括煤炭选择、热解工艺和热解设备等方面。
2.1煤炭选择煤炭选择是影响超低挥发分热解半焦品质的关键因素之一。
通过严格筛选、测定原料煤的挥发分含量，选择低挥发分煤种进行生产，可有效提高产品质量。
2.2热解工艺超低挥发分热解半焦的生产工艺主要包括煤炭破碎、热解和冷却等过程。
优化热解温度、保持适当的保温时间和热解速率等参数，可提高产品的固定碳含量和热值。
2.3热解设备超低挥发分热解半焦的热解设备应具备高效的热交换能力和良好的操作稳定性。
例如，采用循环流化床热解炉可提高热解效率，并通过控制炉内温度分布，优化产品品质。
3.超低挥发分热解半焦的应用超低挥发分热解半焦在能源领域的应用主要包括燃烧、炼化和气化等方面。
3.1燃烧应用超低挥发分热解半焦可作为替代燃料用于工业和居民用途。
其高固定碳含量、低挥发分和燃烧稳定性使得它成为锅炉燃料和工业窑炉的理想选择，能够提高燃烧效率和减少燃烧排放。
3.2炼化应用超低挥发分热解半焦可作为石油焦替代品用于炼油行业。
它的低挥发分和适宜的粒度分布可提高炼油设备的热效率和运行稳定性，并降低炼油废渣的产生。
3.3气化应用超低挥发分热解半焦可作为气化原料，用于合成气的生产。
半焦(兰炭)调研报告
引言概述：本文是《半焦(兰炭)调研报告（二）》。
半焦，也称兰炭，是一种矿石资源，在中国具有广阔的应用前景。
本文将对半焦的生产、市场和环保等方面进行深入调研和分析。
我们将介绍半焦的定义和特点，然后通过对半焦生产过程的详细描述，分析半焦的生产原理、技术要点及市场现状。
接着，我们将说明半焦的优点和挑战，并提出解决方案。
通过对半焦环保问题的调查和分析，总结半焦的环保措施和未来发展方向。
1.半焦的定义和特点1.1半焦的定义1.2半焦的特点半焦在燃烧过程中火焰稳定，燃烧温度高，燃烧热值较大，具有较好的化学稳定性和物理稳定性。
同时，半焦还具有较好的燃烧性能和还原性能，可用于冶金、化工等多个领域。
2.半焦的生产分析2.1半焦生产原理半焦的生产主要通过煤炭热解和热风膨胀两个过程完成。
煤炭热解是使煤中的有机物发生热解反应，半焦；热风膨胀是使半焦炭化过程中的热膨胀，使半焦达到一定的孔隙度和颗粒度。
2.2半焦生产技术要点半焦的生产需要控制煤质、热解工艺和炭化条件等多个因素。
其中，煤质的选择对于半焦的质量和产量至关重要；热解过程中的温度、时间和压力等参数也需要精确控制；炭化过程中的热风膨胀温度和时间也是影响半焦质量的关键因素。
2.3半焦市场现状目前，中国半焦市场需求量大，但供应量有限。
半焦主要用于冶金、化工和发电等行业，其中冶金行业是最主要的消费领域。
由于半焦生产工艺的特殊性和市场的需求，半焦的市价较高，且供不应求。
3.半焦的优点和挑战3.1半焦的优点半焦具有高碳含量、低挥发分、稳定的火焰和燃烧温度等优点，使其在冶金行业具有广泛应用。
半焦还可作为替代能源，用于发电行业，能够减少对传统能源的依赖。
3.2半焦面临的挑战由于半焦的生产需要大量煤炭资源，采矿压力增大，同时还带来了一系列的环境污染问题。
半焦的运输和储存等环节也面临着安全和环保等方面的挑战。
4.解决方案4.1开发新的半焦生产技术通过研发新的半焦生产技术，提高半焦的生产效率和质量，减少煤炭资源的消耗和环境污染。
半焦的生产加工利用现状_孙会青
半焦的生产加工利用现状孙会青,曲思建,王利斌(煤炭科学研究总院北京煤化工分院,北京100013)摘要:概述了半焦产业的特点以及生产和利用的现状,分析了存在的问题并提出了解决问题的建议。
关键词:焦炭;半焦;干馏炉中图分类号:T Q52 文献标识码:B 文章编号:100626772(2008)0620062-04 收稿日期:2008-06-20 作者简介:孙会青(1980—),男,河北辛集人,助理工程师,煤炭科学研究总院北京煤化工研究分院在读硕士研究生。
半焦(se m i 2coke )俗称兰炭,因其燃烧时有很短的蓝色火焰而得名,它是泥煤、褐煤和高挥发分的烟煤等经低温(500～700℃)干馏得到的固体产物。
半焦是晋、陕、蒙、宁交界地区煤炭深加工的特有产品。
半焦产业在中国是20世纪90年代发展起来的具有鲜明地方特色的新兴产业,经过十几年的发展,已形成了以煤干馏为基础包括金属镁、铁合金、化肥、电石和发电等高载能工业的产业链。
发展半焦产业,打造能源化工基地,对于发展新能源、促进能源多元化的产业政策以及地方经济、扩大社会就业、增加农民和地方财政收入有着重要的现实意义。
1 半焦与一般意义的焦炭的区别半焦主要是针对冶金焦而言,与一般意义的冶金焦、铸造焦有很大的不同之处,主要表现在以下几个方面:(1)原料不同:焦炭产品原料以具有较强粘结性的焦煤、肥煤等炼焦煤为主,生产时往往需要配煤;半焦原料以不粘煤和弱粘煤等非炼焦煤为主,一般以单煤生产,不需配煤。
(2)生产工艺技术不同:一般焦炭生产多以高温干馏为主,而且大型化焦炉设备技术工艺成熟,如2007年马鞍山钢铁厂、兖矿焦化厂、山西太钢焦化厂投产的的炭化室高7163m 的焦炉,每座年产量可达100万t;半焦生产则多以中低温干馏为主,起步较晚,目前干馏炉设备的单炉年产量多数在5万t和715万t,且仅能运用一炉多门等组合技术实现集中化大规模生产。
(3)品质不同:相对于一般意义的焦炭产品,半焦具有高化学活性、高比电阻、高固定碳、低灰、低硫、低磷、低三氧化铝等优良特性,但强度和抗碎性相对较差。
180万吨半焦技术方案建议
一、新疆昌源半焦项目1、备煤工段建议：1.场地增大储存煤量由原来的原煤13.5万吨，变为精煤13.5万吨；2. 在原有的系统增加一条精煤从煤场运至炭化炉顶煤仓的皮带，同一个皮带通廊，安装两条同样的皮带，防止上煤皮带出现问题造成全部炭化炉停产焖炉；3.炭化炉顶部的煤仓的储煤量最少够18台炭化炉1小时的用煤量，安装雷达料位计；4. 半焦炉顶部的带卸料车胶带机输送量一定要大，而且防跑偏装置要安装到位，皮带开关控制要手动遥控，或自控为主，手动遥控为辅；5. 地下皮带通廊通风要好2、炭化工段建议：1.在设计的时候炉顶最上部煤仓，要装满不留空间，最大利用化。
储煤量要达到满负荷一小时的用煤量；2.炉顶部的空间要高大，自然通风要强；3.18台炭化炉要设计独立的3条吊装系统，可用来吊装炉材料，检修设备；4.每台炭化炉的回炉煤气空气系统的总阀要严密，都要有独立的氮气置换、排液、放散系统；5.回炉煤气空气总阀、炉顶煤气阀全部安装为可自动化的远控气动调节阀；3、筛运工段建议：1.地下皮带通廊通风要好；2.振动筛要耐磨，检修更换方便；3.皮带的清扫器的能力要强，防止跑偏装置必须安装；4.最后把焦炭输送到焦场的皮带架要高，增大焦场的储存量5.增加一条皮带可直接把炭化炉的焦炭运输到焦场，防止因筛焦一条皮带出现问题造成停产；4、煤气鼓冷工段建议：1.煤气风机出口总阀、小循环阀安装为可自动化的远控气动调节阀；2.测氧分析仪安装位置要合理，电捕进口前；3.间接冷却器的单台水系统都要用退水系统，切换设备时方便排水，防止设备冻坏；4. 鼓冷系统的置换介质为气体氮气，置换设备后没有水汽产生：5.减少煤气风机的噪音，煤气风机电动机最好为变频电动机；5. 剩余煤气脱硫工段建议：。
20中国半焦(兰炭)生产技术状况与政策建议
中国半焦(兰炭)生产技术状况和政策建议裴贤丰（煤炭科学研究总院北京煤化工研究分院煤焦所）摘要: 本文从用煤品质、产品质量、能耗、环保、政策建议等几方面阐述了目前中国半焦(兰炭)生产的基本概况，并根据技术发展现况，为半焦（兰炭）产业的健康发展从政策面提出了中肯建议。
关键词：半焦（兰炭）；生产技术；政策建议；Abstract:This article outlines the basic survey of the present China semi-coke (blue coal) produces from several aspects, it`s including coal quality, product quality, energy consumption, environmental protection, policy suggestion and so on, the product quality, the energy consumption, the environmental protection, the policy suggest and so on several aspects, and according to the present situation of technological development, the article puts forward the critical proposal for the industrial healthy development of semi-coke from the policy aspect.Keywords: semi-coke；production technology；policy suggestion引言半焦(兰炭)生产是以年轻煤为原料，通过低、中温干馏方法生产出半焦(兰炭)、煤焦油、煤气。
半焦的性质及市场
半焦的生产技术及市场一、概述半焦又称兰炭、焦粉，是利用神府、榆林、东胜煤田盛产的优质侏罗精煤块烧制而成的，结构为块状，粒度一般在3mm以上，颜色呈浅黑色.。
性质及用途：半焦具有固定炭高，比电阻高，化学活性高，含灰份低，铝低，硫低，磷低的特性。
可代替冶金焦、无烟块煤和木炭而广泛运用于电石、金属硅、铁合金、硅铁、铬铁、硅锰、碳化硅、化肥等产品的生产中。
质量规格:有四种：1)焦面，2)2.3-15mm 块，3)3.15-25mm块，4) 25mm以上块。
二、焦化分类及半焦的特性、应用煤干馏的过程中：当煤料的温度高于100 C时，煤中的水分蒸发出；温度升高到200 C以上时，煤中结合水释出；高达350 C以上时, 粘结性煤开始软化，并进一步形成粘稠的胶质体(泥煤.褐煤等不发生此现象)；至400-500 C大部分煤气和焦油析出，称一次热分解产物；在450-550 C,热分解继续进行，残留物逐渐变稠并固化形成半焦；高于550C,半焦继续分解，析出余下的挥发物（主要成分是氢气）, 半焦失重同时进行收缩形成裂；温度高于800 C,半焦体积缩小变硬形成多孔焦炭。
低温干馏固体产物为结构疏松的黑色半焦，煤气产率低，焦油产率高；高温干馏固体产物则为结构致密的银灰色焦炭，煤气产率高而焦油产率低。
由煤低温干馏所得的可燃固体产物。
产率约为原料煤的50 %〜70 %。
色黑多孔，主要成分是碳、灰分和挥发分。
其灰分含量取决于原料煤质，挥发分含量约5%〜20% （质量）。
与焦炭相比，挥发分含量高，孔隙率大而机械强度低。
与一氧化碳、蒸汽或氧具有较强的反应活性。
半焦可代替焦炭（冶金焦）而广泛用于化工、冶炼、造气等行业，在生产金属硅、铁合金、硅铁、硅锰、化肥、电石等高耗能产品过程中优于焦炭三、国家产业政策2008年9月27日，国家工业和信息化部委托中国炼焦行业协会组织召开《焦化行业准入条件》修订研讨会，会议提出将半焦（兰炭）产业列入焦化行业准入管理。
半焦炭的生产工艺及技术进展分析
半焦炭的生产工艺及技术进展分析1. 简介半焦炭是一种燃料，主要用于工业中高温加热和熔炼的过程中。
它由煤炭在高温下经过一段时间的加热和蒸馏反应得到。
本文将分析半焦炭的生产工艺及技术进展。
2. 生产工艺传统的半焦炭生产工艺是在封闭式煤气化炉中对煤炭进行高温加热和蒸馏的过程。
煤炭在煤气化炉中被分解生成可燃气体，其中一部分气体被收集作为燃料，剩下的部分则冷却后形成半焦炭。
随着科技的进步和工艺的改进，半焦炭的生产工艺不断发展。
现代半焦炭的生产工艺主要包括以下几个步骤：2.1 煤炭预处理在半焦炭的生产过程中，煤炭需要经过预处理，以提高煤炭的反应性和半焦炭的品质。
预处理一般包括破碎、筛分、干燥等步骤。
这些步骤可以增加煤炭表面积，提高煤炭的流动性和可燃性。
2.2 煤气化在现代半焦炭的生产工艺中，煤气化是一个关键步骤。
煤气化是将煤炭在高温和适当气氛下分解生成可燃气体的过程。
这些可燃气体主要包括一氧化碳和氢气，它们是半焦炭的主要成分。
煤气化过程可以采用多种方法，如固定床气化、瓦斯化和流化床气化等。
这些方法的选择会根据煤炭的性质、生产规模和设备条件等因素来决定。
2.3 煤气净化煤气产生后需要进行净化处理，主要是去除其中的灰尘、硫化物和其他有害物质。
这可以提高半焦炭的品质，并保护生产设备的正常运行。
煤气净化通常包括吸附、洗涤、脱硫和除尘等步骤。
其中，脱硫是一个关键的环节，可以采用湿法脱硫、干法脱硫或催化剂脱硫等技术。
2.4 半焦炭形成经过煤气化和煤气净化后，煤炭中的可燃气体被收集，剩下的部分冷却后形成半焦炭。
半焦炭的形成主要是由于煤炭中的有机物在高温下经过裂解和重组反应得到。
半焦炭的形成过程对生产工艺和操作条件有一定的要求。
适当的温度和停留时间可以提高半焦炭的质量和产量。
此外，还可以通过添加合适的催化剂来改善半焦炭的性能。
3. 技术进展随着科技的进步，半焦炭的生产工艺不断改进和优化。
以下是一些技术进展的例子：3.1 煤炭预处理技术的改进煤炭预处理技术是实现半焦炭高品质和高产量的关键。
半焦发电工艺技术
原煤生产型焦、煤焦油、发电技术河南省开封市雨明能源科技研究所（原系开封科技局所属的科研机构）是新改制组建成功的跨地域强强合作的并集科、工、贸为一体的股份制民营机构。
研究所现拥有多名长期致力于煤化工、焦化、窑炉、机械及特种耐火材料方面研究的专家学者，多年来在能源开发、利用方面，做了大量并卓有成效的科研及推广工作，尤其在高效、节能、环保窑炉及机械设备方面先后承担过国家、省、市级科技攻关项目，多次荣获国家、省、市科技成果奖和科技进步奖。
特别是近几年研究成功的国家科技部、国家节能办、国家环保局重点推广的科研项目：★ 型焦(炭化型煤)项目--炭化型焦（煤）技术从源头上有效的解决了无烟块煤和主焦煤不足，原料紧、成本高；窑炉、机械设备及生产工艺耗能高、不环保等问题，尤其是研发成功的新型炭化炉及其工艺其成型所用粘合剂成本远低于冷压型煤、型焦所用粘合剂成本；为众多冷压型煤、型焦和生产炭化型焦、型煤企业节能降耗、降低生产成本提供了一条行之有效的途径，也为我国中小企业生存发展带来了新机遇。
★原煤生产型焦、煤焦油、发电--对原煤的恒温干馏技术，使其干馏温度根据需要可调整；油气分离技术既可以使中间产品的煤焦油质量、产量提高，其指标超过同类企业标准,又可保证用洁净煤气发电；管式窑炉技术可使恒温干馏后的剩余物—半焦粉沫（块度符合要求的可直接利用）成型炭化，制成优质炭化型煤（焦），可完全代替冶金、铸造焦。
我所郑重承诺- 目前，科技市场鱼目混杂，真假难辩，为打消客户疑虑，我所承诺：在对我所技术达成初步合作意向的前提下，可到接产应用厂家实地考察，如有不实，赔偿相关损失。
本所科研力量雄厚，各种相关窑炉机械设备齐全，可按客户要求提供交钥匙工程、一条龙服务。
我所本着实用、可靠的原则、以用户利益至上、为宗旨，与客户真诚合作，共同发展。
备有可行性报告，来电函索。
欢迎各界来开封考察、指导、旅游！长焰煤干馏生产半焦工艺流程长焰煤干馏生产半焦工艺流程经过对国内外干馏技术的技术经济比较，本项目采用内热式直立干馏炉。
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收稿日期 :2002-09-30 作者简介 :赵贵福(1961 —), 男 , 山 西昔阳 人 , 晋城 无烟煤矿业集团有限责任公司高级工程师 ;电话 :0356366 2784 。
无烟煤属高变质程度煤 , 煤体质地坚硬 、脆度 小 、可磨性差 , 自身抵抗外来机械力作 用的能力 强 , 其煤粒在较低的成型压力下不易压碎 , 因此 , 煤粒间不能达到最紧密堆积 , 故型块强度低 。 无 烟煤微孔发达且孔隙度大 , 成型所需粘结剂量大 ; 无烟煤对水具有较大的润湿性 , 故在成型试验过 程中 , 常因型块粘附模具而造成脱模困难 ;无烟煤 弹性大 、可塑性 较差 , 在无粘结剂冷压 成型过程 中 , 随着压力增加 , 弹性增大 , 因此不宜高压成型 。
跌落 % 82 .94
固定碳 % 灰分增量 %
64 .04
6 .17
煤种
抗压强度 N·球-1
阳泉无烟煤
1 650
晋城无烟煤
1 600
表 2 实验室试制的半 焦型煤强度指标
热强度 N·球 -1 落下强度 % 浸水强度 N·球 -1
1 520
92
1 450
复干强度 N·球 -1 挥发分 Vdaf % 固定碳 FCd %
灰渣脱硫的效果明显 。如果将燃用煤炭地下气化 所产生煤气的锅炉余热回收 , 再将含焦油 、酚水等 难处理的水蒸汽通入地下气化反应区 , 将使煤炭 地下气化成为一种最洁净的煤炭开发利用方式 。
4 结束语
综上所述 , 影响煤炭地下气化技术发展的重 要因素是气 化剂应用 、废气利用 、废水回收等问 题 。特别是矿井式气化炉已经成功实现单 、双式 制气 , 随着试验规模的扩大 , 会出现复式或多联式
经过 2 a 多的摸索 , 晋城煤业集团半焦型煤 厂的生产逐步正常 , 产品质量也趋于稳定 。特别 是 5 kt 型煤在化肥厂的连续试烧 , 得到了化肥厂 的认可和高度评价 。从销售情况看 , 由于型煤固 定碳含量高 , 产品质量档次高 , 销售一直看好 , 处 于供不应求状态 。由此看来 , 半焦型煤市场前景 非常广阔 。
一般有粘结剂冷成型生产的造气型煤指标要
灰渣带出物 <4 %;养护时间 ≤24 h ;型 煤粘结剂
求如下 :
(添加剂)成本 <35 元 t 。
水分 Mad ≤4 %;灰分 Ad 增加量 ≤5 %;总硫
实验室试验用无机类粘结剂冷态成型生产的
St, ad <1 %;挥发分 Vad <10 %;固定碳 FC , d >60 % (前提是原煤灰分 ≤23 %);灰熔点 ST >1350 ℃; 冷强度 >600 N 球 ;热强度 >300 N 球 ;热稳定性
2003 年第 1 期
赵贵福 , 等 :半焦型煤生产的工艺技术
39
采用无粘结剂半焦型煤生产工艺可以有效解 决无烟煤难于成型 、产品强度低等问题 。工艺路
线如示意图 1 。
烟
制
定 量
煤
备
给 料
无 烟
粉
定 量
末 煤
碎
给 料
搅 拌
成
混 捏
型
筛下料
入 炉 焦 化
出 炉
热 型 煤 卸 车
水 冷 却
成 品 场
矿井气化炉 , 并可以按照需要设计产气量 。 煤炭 地下气化 , 不仅可以实现煤炭的能源转化 , 使煤炭 资源的利用率达到 90 %以上 , 而且还获得了化学 能(H2 、CO 、CH4 、CO2 、CnHm )和矿 产资源(灰渣 中 的 Al 、Fe 、Si 、Cu 等贵重金属);可以回收矿井残余 煤柱 ;开发利用 难采煤层 、高硫煤及可 燃矸石资 源 。煤炭地下气化已经在世界上发展了几十年 , 充分证明其造气原理的可靠性 、稳定性和成熟性 。 在国家方针政策的指引下 , 在新的世纪里 , 煤炭地 下气化事业将会得到突飞猛进的发展 。
型煤强度指标见表 1 。 2 .2 实验室试制的半焦型煤强度指标
实验室试制的半焦型煤强度指标见表 2 。
煤种 晋城无烟煤
初始强度 N·球 -1 47
表 1 无机类粘结剂冷态成型的型煤强度指标
冷强度 N·球 -1 618
浸水强度 N·球 -1 228
复干 N·球 -1 热强度 N·球 -1
475
520
2003 年第 1 期
煤炭加 工与综 合利 用
COAL PROCESSING &COMPREHENSIVE UTILIZATION
No .1 , 2003
半焦型煤生产的工艺技术
赵贵福 , 张国华
(山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司 , 山西 晋城 048006)
摘 要 :通过对晋城煤业集团半焦型煤厂现状和试验研究的分析 , 全面系统地介绍了半焦型 煤生产的工艺技术路线和产业化进程 。
产品质量 :型煤球形不合理 , 飞边多 , 产品在 运输和转运过程中会产生破损 , 造成限下率高 , 带 出物多 。
40
Hale Waihona Puke 煤炭加工与综合利用2003 年第 1 期
型煤成型工艺 :以结合剂 A 、B 为粘结剂 , 结 合剂中添加的材料降低了型煤的灰熔点 ;结合剂 制造设备庞大 、投资高 ;焦化炉输送网带的耐高温 能力限制了干馏温度的进一步升高 , 不仅影响了 型煤质量 , 而且生产能力达不到设计要求 。
4 半焦型煤生产中的几项关键技术
4 .1 烟煤的添加方式 对半焦型煤生产工艺中烟煤的添加方式 , 在
实验室进行了对比试验 , 其结果是 :在 600 ℃和 800 ℃干馏条件下 , 烟煤以粉煤形式加入 , 与加入 结合剂 A 、B 生产的型煤相比 , 前者强度分别提高 5 .5 %和 22 .7 %。 4 .2 烟煤破碎中应注意的问题
○ ENGLISH ABSTRACT ○ ENGLISH ABSTRACT ○
Comprehensive Development and Environmental Protection through the Comprehensive Utilization
Projects in Shenhua Group Corp. WU Yuan , MA Zhi-fu , YANG Gen-sheng (Shenhua Group Corp ., Beijing 100011 , China) Abstract :For upgrading the coal quality , improving market competitiveness, and fulfilling consumers' requirement , Shenhua Group Corp.have developed with full effort the coal processing and comprehensive utilization:3 coal preparation plants constructed;another one specific for coal direct liquefaction underway ;2 thermo-electricity power plants commissioned for utilizing meddling and low calorific fuel;and a direct liquefaction plant going to be constructed for releasing oil supply shortage in China . Efforts paid concurrently on environment protection :reclamation of caving area ;soil and water conservation ;and measures against desertation.Good results attained from such projects . Keywords:Shenhua Group Corp.;coal processing and utilization;coal liquefaction;environmental protection
成本 :由 于网带损耗 大 , 造 成生产运 行费用 高 , 产量达不到设计要求 , 成本偏高 , 利润偏低 。 3 .3 试烧结果
2000 年 6 月 —2001 年 6 月 , 晋城煤业集团半 焦型煤厂生产的型煤在山东某化肥厂进行了 1 :1 试烧 , 试烧总量 5 kt 。 试烧结果为 :热稳定性好 , 试烧中没有出现大量碎煤现象 ;灰熔点较高 , 不易 结疤 ;每 1 t 半焦型煤相当于 0 .9 t 中块煤的产气 量 ;煤气中 CO 、CO2 、H2 、N2 组分和单独使用中块 煤基本相同 ;煤气中含尘略高 ;限下率为 10 %。 3 .4 半焦型煤的市场前景
用晋城 、阳泉高硫无烟煤 , 在实验室和隧道窑 生产线生产半焦型煤的结果表明 , 采用半焦型煤 工艺 可使无 机硫减 少 70 %～ 80 %, 有机 硫减 少 20 %, 型煤的硫含量达到 1 %以下 。
5 结束语
经过多年的研究和生产实践 , 生产的半焦型 煤具有固定碳含量高 、强度指标高 、热稳定性高 、 限下率低等特点 。 各项指标接近或达到了块煤指 标 , 其产品质量是其它型煤生产工艺无法达到的 。 晋城煤业集团半焦型煤厂稳定 运行 2 a 以上 , 取 得了较好的经济效益 , 目前的产品市场已处于供 不应求 , 这充分说明了该型煤生产工艺的先进性 以及产品质量的优越性 。