一种非炼焦煤改性炼焦的方法

摘要

本发明公开了一种非炼焦煤改性炼焦的方法，包括前处理、配煤、发酵、混匀、炼焦步骤，具体包括：将原料非炼焦煤、炼焦煤分别进行破碎备用，按原料重量比的0.05~0.12%称取改性剂，将改性剂均匀铺在原料非炼焦煤上进行混匀成堆；再按原料非炼焦煤：炼焦混合煤为8~14：86~92的比例称量炼焦混合煤，将炼焦混合煤均匀铺开，将上述混匀的非炼焦煤均匀铺在炼焦煤上，进行混匀成堆得到粗混匀的配合煤，发酵，混匀，干馏得到目标物焦炭。本发明采用操作简便、劳动强度低且混匀效果稳定的配煤方法，有效利用改性剂对非炼焦煤进行有效改性，使之与其它炼焦煤在配煤过程中进行均匀混匀，有效释放非炼焦煤改性后的正能量，从而使改性剂对非炼焦煤的改性效果达到最大化。

权利要求

1.一种提高焦炭强度的非炼焦煤改性炼焦的方法，其特征在于包括前处理、配煤、发酵、混匀、炼焦步骤，具体包括：A、前处理：将原料非炼焦煤、炼焦混合煤分别进行破碎备用；

B、配煤：按原料非炼焦煤、炼焦混合煤总重的重量比0.05~0.12%称取改性剂，改性剂为高变质煤粉ZBS-LM01改性剂、ZBS-LM02改性剂、ZBS-LM03改性剂或ZBS-ZM04改性剂中一种或几种；将改性剂均匀铺在原料非炼焦煤上进行常规混匀，再利用混匀装置进行2次混匀；混匀装置包括筛子和支撑架，筛子、支撑架水平夹角为α；第一次混匀α按0度作业，第二次混匀α按20度作业，再按原料非炼焦煤：炼焦混合煤比例8~14：86~92称量炼焦混合煤，将炼焦混合煤均匀铺开，将上述混匀的非炼焦煤均匀铺在炼焦混合煤上、混匀，得到粗混匀配合煤；

C、发酵：将粗混匀的配合煤进行发酵，发酵温度为15~25℃，发酵时间为30~90min；

D、混匀：将发酵后的粗混匀配合煤利用混匀装置进行2~4次混匀，混匀装置包括筛子和支撑架，筛子、支撑架水平夹角为α；第一次混匀α按0度作业，其余混匀α按20度作业，完成配合煤的最后配制混匀；

E、炼焦：将最后混匀的配合煤装入焦炉内干馏得到目标物焦炭，干馏温度为

950~1050℃，干馏时间为16~20h，焦炭强度质量指标较常规方法提高1.0～2.0%。

2.根据权利要求1所述的非炼焦煤改性炼焦的方法，其特征在于A步骤所述的非炼焦煤破碎粒度为小于1mm占100%。

3.根据权利要求1所述的非炼焦煤改性炼焦的方法，其特征在于A步骤所述的炼焦混合煤破碎粒度为小于3mm占85%以上。

4.根据权利要求1所述的非炼焦煤改性炼焦的方法，其特征在于C步骤所述的发酵前将粗混匀的配合煤调节水分含量至8~12%。

5.根据权利要求1所述的非炼焦煤改性炼焦的方法，其特征在于E步骤所述的炼焦前调节混匀配合煤水分含量至8~12%。

说明书

一种非炼焦煤改性炼焦的方法

技术领域

[0001] 本发明属于炼焦技术领域，具体涉及一种非炼焦煤改性炼焦的方法。

背景技术

[0002] 中国煤炭的可开采储量是1450亿吨，大约占世界已探明储量的11.63%，而在这当中，非炼焦煤或弱粘结煤占绝大多数，炼焦煤的比重仅占27.65%，其中炼焦工业主要用肥煤、焦煤等优质稀缺煤种约占12.00%和23.00%，有专家预测50年内我国炼焦煤中的优质品种将断裂，其价格趋势无疑也会继续攀升。因此，研究利用非炼焦煤资源代替或部分代替昂贵的优质稀缺煤资源炼焦，达到稳定焦炭质量指标，降低生产成本、改善炼焦煤资源供给与需求之间的矛盾，是弥补我国优质稀缺煤种资源不足的一种技术手段。非炼焦煤改性炼焦中，如何克服传统配煤混匀方法存在劳动强度大、混匀效果不稳定，以及有效利用改性剂对非炼焦煤进行有效改性，使之与其它炼焦煤在配煤过程中进行均匀混匀，有效释放非炼焦煤改性后的正能量，显得尤为重要。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于提供一种非炼焦煤改性炼焦的方法。

[0004] 本发明的目的是这样实现的，包括前处理、配煤、发酵、混匀、炼焦步骤，具体包括：

[0005] A、前处理：将原料非炼焦煤、炼焦混合煤分别进行破碎备用；

[0006] B、配煤：按原料非炼焦煤、炼焦混合煤总重的重量比0.05~0.12%称取改性剂，改性剂为高变质煤粉ZBS-LM01改性剂、ZBS-LM02改性剂、ZBS-LM03改性剂或ZBS-ZM04改性剂中一种或几种；将改性剂均匀铺在原料非炼焦煤上进行常规混匀，再利用混匀装置进行2次混匀；混匀装置包括筛子和支撑架，筛子、支撑架水平夹角为α；第一次混匀α按0度作业，第二次混匀α按20度作业，再按原料非炼焦煤：炼焦混合煤比例8~14：86~92称量炼焦混合煤，将炼焦混合煤均匀铺开，将上述混匀的非炼焦煤均匀铺在炼焦混合煤上、混匀，得到粗混匀配合煤；

[0007] C、发酵：将粗混匀的配合煤进行发酵，发酵温度为15~25℃，发酵时间为30~90min；

[0008] D、混匀：将发酵后的粗混匀配合煤利用混匀装置进行2~4次混匀，混匀装置包括筛子和支撑架，筛子、支撑架水平夹角为α；第一次混匀α按0度作业，其余混匀α按20度作业，完成配合煤的最后配制混匀；

[0009] E、炼焦：将最后混匀的配合煤装入焦炉内干馏得到目标物焦炭，干馏温度为950~1050℃，干馏时间为16~20h，焦炭强度质量指标较常规方法提高1.0～2.0%。

[0010] 本发明采用操作简便、劳动强度低且混匀效果稳定的配煤方法，有效利用改性剂对非炼焦煤进行有效改性，使之与其它炼焦煤在配煤过程中进行均匀混匀，有效释放非炼焦煤改性后的正能量，从而使改性剂对非炼焦煤的改性效果达到最大化。

附图说明

[0011] 图1为本发明工艺流程图；

[0012] 图2为本发明混匀装置主视图；

[0013] 图3为本发明混匀装置俯视图；

[0014] 图中：1-筛子，2-支撑架。

具体实施方式

[0015] 下面结合附图对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变换或替换，均属于本发明的保护范围。

[0016] 本发明所述非炼焦煤改性炼焦的方法，包括前处理、配煤、发酵、混匀、炼焦步骤，具体包括：

[0017] A、前处理：将原料非炼焦煤、炼焦煤分别进行破碎备用；

[0018] B、配煤：按原料重量比的0.05~0.12%称取改性剂，将改性剂均匀铺在原料非炼焦煤上进行混匀成堆；再按原料非炼焦煤：炼焦混合煤为8~14：86~92的比例称量炼焦混合煤，将炼焦混合煤均匀铺开，将上述混匀的非炼焦煤均匀铺在炼焦煤上，进行混匀成堆得到粗混匀的配合煤；

[0019] C、发酵：将粗混匀的配合煤进行发酵；

[0020] D、混匀：将发酵后的粗混匀配合煤再次进行混匀得到混匀配合煤；

[0021] E、炼焦：将混匀配合煤装入焦炉内干馏得到目标物焦炭。

[0022] A步骤所述的非炼焦煤破碎粒度为小于1mm占100%。

[0023] A步骤所述的炼焦煤破碎粒度为小于3mm占85%以上。

[0024] B步骤所述的配煤为首先按原料重量比的0.05~0.12%称取改性剂，将改性剂均匀平铺在原料非炼焦煤上进行常规混匀，其方法是采用人工持铲，选定一断面为切入点逐铲混匀，并在翻混中借人力将煤料散落混匀成堆，重复该操作至煤料混完为止。再利用混匀装置进行1~2次混匀，第一次混匀的α按0度作业，第二次混匀的α按20度作业，其方法是将上述常规混匀的煤料用人工持铲，将其置入混匀装置筛子断面上，让其靠重力自由落下，并在落下的过程中进行自动混匀成堆，重复该操作至煤料混匀为止。该方法可使混匀过程更能模拟工业生产工况，同时可使焦炭强度质量指标较常规方法提高1.0～2.0个百分点。其次再按原料非炼焦煤：炼焦混合煤为8~14：86~92的比例称量炼焦混合煤，将炼焦混合煤均匀铺开，将上述混匀的非炼焦煤均匀铺在炼焦煤上，进行常规混匀，其方法是采用人工持铲，选定一断面为切入点逐铲混匀，并在翻混中借人力将煤料散落混匀成堆，重复该操作至煤料混完成堆为止。成堆后得到粗混匀的配合煤，所述的混匀装置为包括筛子和支撑架，所述的α为筛子和支撑架的水平夹角。所述的改性剂为高变质煤粉ZBS-LM01改性剂、ZBS-LM02改性剂、ZBS-LM03改性剂或ZBS-ZM04改性剂中的任意一种或几种。

[0025] C步骤所述的发酵前还包括将粗混匀的配合煤调节水分含量至8~12%。

[0026] C步骤所述的发酵温度为15~25℃，发酵时间为30~90min。

[0027] D步骤所述的混匀是将发酵后的粗混匀配合煤再次利用混匀装置进行2~4次混匀，第一次混匀的α按0度作业，另几次混匀的α按20度作业，完成配合煤的最后配制混匀，其方法是将上述经发酵后粗混匀的配合煤用人工铲将其置入混匀装置筛子断面上，让其靠重力自由落下，并在落下的过程中进行自动混匀，重复该操作至煤料混匀为止。该方法可使混匀过程更能模拟工业生产工况，同时可使焦炭强度质量指标M40、CSR等较常规方法提高1.0～2.0个百分点。所述的混匀装置为包括筛子和支撑架，所述的α为筛子和支撑架的水平夹角。

[0028] E步骤所述的炼焦前还包括调节混匀配合煤水分含量至8~12%。

[0029] E步骤所述的干馏温度为950~1050℃。

[0030] 所述的干馏时间为16~20h。

[0031] 下面结合实施例进一步对本发明进行说明。

[0032] 实施例1

[0033] A、非炼焦煤无烟煤的粒度按小于1mm占100%破碎，炼焦混合煤的粒度按小于3mm占85%以上进行破碎。

[0034] B、高变质煤粉ZBS-LM01改性剂配量按配合煤总量的0.08%配加，试验中配合煤总量按干煤量240kg，需改性剂0.192kg。

[0035] C、非炼焦煤的配比按11%计，称取26.40kg非炼焦煤并均匀地铺开，然后将0.192kg的改性剂均匀分散在非炼焦煤上，利用铁铲进行传统的人工混匀。然后再利用附图
2的混匀装置进行2次混匀，第一次混匀的α按0度作业，第二次混匀的α按20度作业，进行混匀。

[0036] D、炼焦混合煤按89%计，称取213.60kg炼焦混合煤并均匀地铺开，并将上述混匀的非炼焦煤均匀地铺在炼焦混合煤上，按传统的人工方法进行一次混匀成堆形堆积。

[0037] E、已粗混匀的配合煤加水至配合煤水分10%后，发酵30分钟。

[0038] F、利用附图2的混匀装置进行3次的混匀，第一次混匀的α按0度作业，另二次混匀的α按20度作业，完成配合煤的最后配制混匀。

[0039] G、将10%水分的264kg配合煤装入200kg试验焦炉内，在950℃的加热条件下，干馏16.5小时，获得205kg焦炭。

[0040] 实施例2

[0041] A、非炼焦煤无烟煤的粒度按小于1mm占100%破碎，炼焦混合煤的粒度按小于3mm占85%以上进行破碎。

[0042] B、高变质煤粉ZBS-LM03改性剂配量按配合煤总量的0.10%配加，试验中配合煤总量按干煤量240kg，需改性剂0.240kg。

[0043] C、非炼焦煤的配比按11%计，称取26.40kg非炼焦煤并均匀地铺开，然后将0.240kg的改性剂均匀分散在非炼焦煤上，利用铁铲进行传统的人工混匀。然后再利用附图
2的混匀装置进行2次混匀，第一次混匀的α按0度作业，第二次混匀的α按20度。

[0044] D、炼焦混合煤按89%计，称取213.60kg炼焦混合煤并均匀地铺开，并将上述混匀的非炼焦煤均匀地铺在炼焦混合煤上，按传统的人工方法进行一次混匀成堆形堆积。

[0045] E、已粗混匀的配合煤加水至配合煤水分10%后，配合煤发酵60分钟 。

[0046] F、利用附图2的混匀装置进行3次的混匀，第一次混匀的α按0度作业，另二次混匀的α按20度，完成配合煤的最后配制混匀。

[0047] G、将10%水分的264kg配合煤装入200kg试验焦炉内，在1010℃的加热条件下，干馏16.5小时，获得205kg焦炭。

[0048] 实施例3

[0049] A、非炼焦煤无烟煤的粒度按小于1mm占100%破碎，炼焦混合煤的粒度按小于3mm占85%以上进行破碎。

[0050] B、高变质煤粉ZBS-ZM04改性剂配量按配合煤总量的0.12%配加，试验中配合煤总量按干煤量240kg，需改性剂0.288kg。

[0051] C、非炼焦煤的配比按11%计，称取26.40kg非炼焦煤并均匀地铺开，然后将0.288kg的改性剂均匀分散在非炼焦煤上，利用铁铲进行传统的人工混匀。然后再利用附图
2的装置进行2次混匀，第一次混匀的α按0度作业，第二次混匀的α按20度作业，进行混匀。

[0052] D、炼焦混合煤按89%计，称取213.60kg炼焦混合煤并均匀地铺开，并将上述混匀的非炼焦煤均匀地铺在炼焦混合煤上，按传统的人工方法进行一次混匀成堆形堆积。

[0053] E、已粗混匀的配合煤加水至配合煤水分10%后，配合煤发酵90分钟。

[0054] F、利用附图2的混匀装置进行3次的混匀，第一次混匀的α按0度作业，另二次混匀的α按20度，完成配合煤的最后配制混匀。

[0055] G、将10%水分的267kg配合煤装入200kg试验焦炉内，在1050℃的加热条件下，干馏16.5小时，获得205kg焦炭。