炼焦用煤的预处理技术

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（3）气煤 气煤的煤化程度比长焰煤高，煤的分子结构 中侧链多且长，含氧量高。在热解过程中，不仅侧链从缩 合芳环上断裂，而且侧链本身又在氧键处断裂，所以生成 了较多的胶质体，但黏度小，流动性大，其热稳定性差， 容易分解。在生成半焦时，分解出大量的挥发性气体，能 够固化的部分较少。当半焦转化成焦炭时，收缩性大，产 生了很多裂纹，大部分为纵裂纹，所以焦炭细长易碎。
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配煤炼焦就是将两种或两种以上的单种煤，均匀地按 适当的比例配合，使各种煤之间取长补短，生产出优质焦 炭，并能合理利用煤炭资源，增加炼焦化学产品。
不同的煤种其黏结性不同，从结焦性来说主焦煤最好， 但我国焦煤贮量少，不能满足焦化工业的需要，同时贮量 丰富的其它煤种又不能得到充分利用。因此我国从50年代 就开始了炼焦配煤的研究和生产实践，建立了以气、肥煤 为基础煤种，适当的配入焦煤，使黏结成分、瘦化成分比 例适当，并尽量多配高挥发分弱黏结煤的配煤原则。
在配煤中，加入肥煤后，可起到提高黏结性的作用，所以肥煤是炼 焦配煤中的重要组分，并为多配入黏结性差的煤创造了条件。
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（5）焦煤 焦煤的变质程度比肥煤稍高，挥发分比肥 煤低，分子结构中大分子侧链比肥煤少，含氧量较低。热 分解时生成的液态产物比肥煤少，但热稳定性更高，胶质 体数量多，黏性大，固化温度较高，半焦收缩量和收缩速 度均较小，所以焦煤炼出的焦炭不仅耐磨强度高、焦块大、 裂纹少，而且抗碎强度也好。就结焦性而言，焦煤是最好 的能炼制出高质量焦炭的煤。
在配煤中，气煤含量多，将使焦炭块度降低，但配以 适当的气煤，可以增加焦炭的收缩性，便于推焦，又保护 了炉体，同时可以得到较多的化学产品。由于我国气煤贮 存量大，为了合理利用炼焦煤资源，在炼焦时应尽量多配 气煤。
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（4）肥煤 肥煤的煤化程度比气煤高，属于中等变质程度的煤。从 分子结构看，肥煤所含的侧链较多，但含氧量少，隔绝空气加热时能产 生大量的分子量较大的液态产物，因此，肥煤产生的胶质体数量最多， 其最大胶质体厚度可达25mm以上，并具有良好的流动性能，且热稳定性 能也好。肥煤胶质体生成温度为320℃，固化温度为460℃，处于胶质体 状态的温度间隔为140℃。如果升温速度为3℃/min ，胶质体的存在时间 可达50min，由此决定了肥煤黏结性最强，是我国炼焦煤的基础煤种之一。 由于其挥发分高，半焦的热分解和热缩聚都比较剧烈，最终收缩量很大， 所以生成焦炭的裂纹较多，又深又宽，且多以横裂纹出现，故易碎成小 块。肥煤单独炼焦时，由于胶质体数量多，又有一定的黏性，膨胀性较 大，导致推焦困难。
配煤时，焦煤的配入量可在较宽范围内波动，且能获 得强度较高的焦炭。所以配入焦煤的目的是增加焦炭的强 度。由于我国焦煤贮量有限，在配煤时，应尽量减少焦煤 的用量，以节约焦煤。
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（6）瘦煤 瘦煤的煤化程度较高，是低挥发分的中等变 质程度的黏结性煤，加热时生成的胶质体少，黏度大。单独 炼焦时，能得到块度大、裂纹少、抗碎强度高的焦炭，但焦 炭的熔融性很差，焦炭耐磨性能也差。在配煤时配入瘦煤可 以提高焦炭的块度，作为炼焦配煤效果较好。
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二、配煤的意义和原则
早期炼焦只用单种煤，随着炼焦工业的发展，炼焦煤 贮量明显不足。随着高炉的大型化，对冶金焦质量提出了 更高的要求，单种煤炼焦的矛盾也日益突出，如膨胀压力 大，焦饼收缩量小，容易损坏炉墙，并造成推焦困难等。 针对此种现象，结合我国煤源丰富，煤种齐全，但炼焦煤 贮量较少的现状，走配煤之路势在必行。所以单种煤炼焦 已不可能，必须采用多种煤配合炼焦。
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为了保证焦炭质量，又利于生产操作，配煤应遵循以 下原则：
（1）保证焦炭质量符合要求； （2）焦炉生产中，注意不要产生过大的膨胀压力，在 结焦末期要有足够的收缩度，避免推焦困难和损坏炉体； （3）充分利用本地区的煤炭资源，做到运输合理，尽 量缩短煤源平均距离，降低生产成本； （4）在尽可能的情况下，适当多配一些高挥发分的煤， 以增加化学产品的产率； （5）在保证焦炭质量的前提下，应多配气煤等弱黏结 性煤，尽量少用优质焦煤，努力做到合理利用我国的煤炭 资源。
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（2）长焰煤 长焰煤是烟煤中煤化程度最低的煤，变 质程度比褐煤高。其含氧量高，高沸点的液态产物少，胶 质层厚度小于5mm，因此结焦性能很差，在现代焦炉中不能 炼出合格的焦炭。若采用压紧、薄装及快速加热等方法， 可在土焦炉中炼制出细长条的焦炭。配煤中，加入少量长 焰煤，可起瘦化作用。但长焰煤的配入量较高时，会使焦 炭的耐磨强度降低，特别是配煤中肥煤不多，焦炭质量显 著变坏，因此在配入长焰煤时要注意对焦炭质量的影响。 长焰煤的脆性小，一般难以粉碎，若配入长焰煤时，最好 将其单独粉碎，以免影响焦炭质量的均匀性。
（7）贫煤 贫煤是煤化程度最高的烟煤，属于高变质程 度的煤。贫煤没有黏结性，在炼焦炉中不结焦，故不能单独 炼焦。在配煤中加入少量贫煤可起瘦化剂的作用。因其硬度 大，配入贫煤时最好将其单独粉碎以增加焦块的均匀性。
（8）无烟煤 无烟煤是煤化程度最高的煤。挥发分低， 固定碳含量高，密度大，燃烧时不冒烟，加热时不产生胶质 体，没有黏结性和结焦性。在没有瘦煤的地区可配入无烟煤。
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第三章
炼焦用煤的预处理技术
第一节 炼焦配煤 第二节 扩大炼焦配煤的途径 第三节 来煤的接受与贮存 第四节 炼焦用煤的粉碎与配合
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第一节 炼焦配煤
一、单种煤的结焦特性
单种煤的结焦特性是配合煤结焦的基础，了解并掌握单 种煤的结焦特性，是指导配煤比变化的主要依据。
（1）褐煤 褐煤是煤化程度最低的煤，变质程度只比泥 炭高，在隔绝空气加热时不产生胶质体，也没有黏Fra Baidu bibliotek性。在 近代炼焦炉中，不能单独炼成焦炭，但在配煤中加入少量褐 煤以增加配煤的挥发分，已取得一定的成果。如果采用特殊 的工艺处理，褐煤也可以炼焦，在国外某些褐煤多而炼焦煤 少的国家，有的就采用褐煤炼焦，但其工艺过程复杂。