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    半焦替代部分无烟煤研究

    2019/7/30

      半焦是以长焰煤、不粘煤和弱粘结煤为原料,经过中低温干馏炭化除去煤中焦油物质和大部分挥发分后得到的半焦产品。半焦的特点是低灰、低硫、低磷、固定碳含量高,且相对煤炭市场价格较低,具有用于高炉喷吹的潜质。其特性与无烟煤特性接近,而我国的无烟煤、贫煤、贫瘦煤资源量相对短缺,因此,半焦可作为无烟煤、贫煤、贫瘦煤代用品。半焦喷吹可拓展资源渠道,且配加低挥发分半焦可增加烟煤比例,进一步降低喷吹煤成本,同时扩大高炉可喷吹燃料范围,为钢企提供更大燃料选择空间,提高经济效益,开拓新的经济的半焦资源有着重要意义。

      高炉喷吹半焦的可行性分析

      目前高炉喷吹原料主要有无烟煤、烟煤两种类型。无烟煤具有无爆炸性、固定碳较高的优点,但反应性差,影响喷煤比的提高。烟煤具有反映性高、燃烧性好的优点,但因挥发分高,爆炸性强,不宜单独喷吹,且置换比较低。半焦产品大多是用低变质程度的不粘煤生产的,有较低的灰分,较高的固定碳,能满足高炉喷吹用煤的技术要求,是一种理想的高炉喷吹原料。

      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,研磨成粉的难易程度。它主要与煤化度有关,不同的煤有不同的可磨性。煤的可磨性由可磨性指数来表征,可磨性指数越大,表示煤越容易磨成粉,消耗的能量越少。煤的可磨性指数在现代工业中有重要作用。

      烟煤的燃烧率高于其他煤种,是因为:1.不同喷吹煤种着火温度也不同含固定碳较低,挥发分较高的煤种着火温度通常较低,在条件相同时,离开风口回旋区有较高的燃烧率。2.根据煤粉燃烧理论,在高炉喷煤条件下,烟煤之所以燃烧率较高是由于含有较高的挥发分,大量挥发分逸出后迅速燃烧放热,加快了颗粒表面温度升温的速率,缩短了气固相着火延迟时间。促进残碳颗粒的燃烧。因而挥发分含量高的煤种燃烧性能好。3.煤的结构看来,烟煤由于挥发分的逸出,在煤粉颗粒的表面和内部都留下了空隙,这样增加了煤粉颗粒的比表面积,有助于煤粉的燃烧。

      由于半焦是由低阶高挥发分煤气化得来的,其燃烧率也较高,原因hi其具有较高气孔率及比表面积。增加半焦的配比可提高煤粉的燃烧性能,有助于提高置换比及减少高炉内的未燃煤粉,促进高炉的影响。

      结语

      半焦的成分与无烟煤相近,半焦取代部分或全部无烟煤在成分上是可行的。

      半焦有较低的可磨性,当煤比较高时,半焦的配比不能过高,过高会影响磨机出粉率,及制粉成本,同时可能造成输送喷吹管道磨损,必要时需进一步降低煤粉粒度。

      半焦的燃烧性能较无烟煤好,用半焦替代部分无烟煤可提高混合煤的燃烧性能,提高置换比,减少未燃煤粉,降低焦比。

      半焦的输送性能与烟煤相近,配加半焦会影响混合煤的输送性能,需要控制半焦比例。

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