无烟煤在炼焦中的应用与研究

摘要

焦炭是冶金、机械、化工行业的主要原料和燃料。近年来，国际焦炭供求紧张，价格不断攀升。本文结合我国煤炭资源丰富且种类齐全，但炼焦用煤比例较低而非炼焦用煤比例较高等特点，针对全国炼焦用煤资源紧张且价格较高，华能气化焦化公司炼焦用煤成本较高、焦炭质量较低、焦粉资源浪费且造成环境污染等特点进行了无烟煤配煤炼焦研究。
　　根据华能气化焦化公司提供的6种煤样，对各煤种进行了工业分析。以5Kg小炼焦炉为基础，进行了炼焦温度传递研究。试验结果表明：
　　1.通过对华能气化焦化公司提供试验煤种的工业分析，对本次研究进行了选煤。确定多选煤种为：宝华焦煤、盘江肥煤、大河气煤和纳雍无烟煤，并对各进行了单独炼焦试验。试验表明焦煤、肥煤可形成强度比较高的焦炭，气煤形成的焦炭强度比较低，不符合三级焦炭指标要求，无烟煤无法形成焦炭。
　　2.通过对炉壁和煤饼中心温度检测得出不同煤种对炼焦温度传递快慢的影响。可得出影响炼焦传热速率的煤种依次为：焦煤>无烟煤>气煤>肥煤。炼焦过程结束后，影响焦炭与炉壁温差大小的煤种依次为：焦煤>肥煤>气煤>无烟煤。
　　3.通过对各种煤不同配比的单因素实验，得出各煤种不同的配入比例对焦炭强度影响的变化趋势，并得出在保证二级冶金焦的前提下焦煤、肥煤、气煤的最小配入比例和无烟煤的最大配入比例，分别为：焦煤20份、肥煤33份、气煤15份、无烟煤34份。
　　4.在单因素试验的基础上进行了正交试验，并进行了极差分析，得出影响焦炭机械强度不同指标的煤种为 M40：肥煤→焦煤→无烟煤→气煤；M10：肥煤→无烟煤→焦煤→气煤。并得出了在保证二级冶金焦的情况下各煤种的最佳配比，即焦煤：20％，肥煤35%，气煤12%，无烟煤：33%。
　　5.在各煤种最佳配比的基础上进行了添加焦粉单因素实验，确定了在保证二级冶金焦的情况下焦粉在配合煤中最大可配入比例为2%。

目录

封面

声明

目录

中文摘要

英文摘要

第一章 绪论

1.1煤炭资源现状

1.2配煤炼焦

1.3煤的成焦过程

1.4焦炭的基本结构

1.5单种煤的结焦特性及在配煤中的作用

1.6配合煤组分要求

1.7焦粉回配炼焦

1.8课题研究的意义及内容

第二章 实验部分

2.1实验主要原料

2.2实验仪器

2.3煤炭工业分析检测方法

2.4 配合煤的制备

2.5 5kg焦炉实验

2.6焦炭机械强度的测定

2.7冶金焦炭的分类

第三章 单种煤炼焦及各煤种单因素实验

3.1单种煤炼焦

3.2各煤种最大配比温度监测

3.3各煤种单因素实验

3.4本章小结

第四章 正交实验及添加焦粉实验的研究

4.1正交实验

4.2配焦粉炼焦

4.3本章小结

第五章 结论、创新点与展望

5.1结论

5.2创新点

5.3展望

致谢

参考文献