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    半焦替代部分無煙煤研究

    2019/7/30

      半焦是以長焰煤、不粘煤和弱粘結煤為原料,經過中低溫干餾炭化除去煤中焦油物質和大部分揮發分后得到的半焦產品。半焦的特點是低灰、低硫、低磷、固定碳含量高,且相對煤炭市場價格較低,具有用于高爐噴吹的潛質。其特性與無煙煤特性接近,而我國的無煙煤、貧煤、貧瘦煤資源量相對短缺,因此,半焦可作為無煙煤、貧煤、貧瘦煤代用品。半焦噴吹可拓展資源渠道,且配加低揮發分半焦可增加煙煤比例,進一步降低噴吹煤成本,同時擴大高爐可噴吹燃料范圍,為鋼企提供更大燃料選擇空間,提高經濟效益,開拓新的經濟的半焦資源有著重要意義。

      高爐噴吹半焦的可行性分析

      目前高爐噴吹原料主要有無煙煤、煙煤兩種類型。無煙煤具有無爆炸性、固定碳較高的優點,但反應性差,影響噴煤比的提高。煙煤具有反映性高、燃燒性好的優點,但因揮發分高,爆炸性強,不宜單獨噴吹,且置換比較低。半焦產品大多是用低變質程度的不粘煤生產的,有較低的灰分,較高的固定碳,能滿足高爐噴吹用煤的技術要求,是一種理想的高爐噴吹原料。

      可磨性性分析

      煤的可磨性指的是把一定的煤在消耗相同能量下,研磨成粉的難易程度。它主要與煤化度有關,不同的煤有不同的可磨性。煤的可磨性由可磨性指數來表征,可磨性指數越大,表示煤越容易磨成粉,消耗的能量越少。煤的可磨性指數在現代工業中有重要作用。

      煙煤的燃燒率高于其他煤種,是因為:1.不同噴吹煤種著火溫度也不同含固定碳較低,揮發分較高的煤種著火溫度通常較低,在條件相同時,離開風口回旋區有較高的燃燒率。2.根據煤粉燃燒理論,在高爐噴煤條件下,煙煤之所以燃燒率較高是由于含有較高的揮發分,大量揮發分逸出后迅速燃燒放熱,加快了顆粒表面溫度升溫的速率,縮短了氣固相著火延遲時間。促進殘碳顆粒的燃燒。因而揮發分含量高的煤種燃燒性能好。3.煤的結構看來,煙煤由于揮發分的逸出,在煤粉顆粒的表面和內部都留下了空隙,這樣增加了煤粉顆粒的比表面積,有助于煤粉的燃燒。

      由于半焦是由低階高揮發分煤氣化得來的,其燃燒率也較高,原因hi其具有較高氣孔率及比表面積。增加半焦的配比可提高煤粉的燃燒性能,有助于提高置換比及減少高爐內的未燃煤粉,促進高爐的影響。

      結語

      半焦的成分與無煙煤相近,半焦取代部分或全部無煙煤在成分上是可行的。

      半焦有較低的可磨性,當煤比較高時,半焦的配比不能過高,過高會影響磨機出粉率,及制粉成本,同時可能造成輸送噴吹管道磨損,必要時需進一步降低煤粉粒度。

      半焦的燃燒性能較無煙煤好,用半焦替代部分無煙煤可提高混合煤的燃燒性能,提高置換比,減少未燃煤粉,降低焦比。

      半焦的輸送性能與煙煤相近,配加半焦會影響混合煤的輸送性能,需要控制半焦比例。

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