低温煤焦油沥青及焦油渣配煤炼焦实验研究

摘要

由于高炉大型化以及富氧喷煤技术的快速发展，使高炉对焦炭质量提出了更高的要求，全国各焦化厂和科研部门都在努力寻求提高焦炭质量的方法。本文采用自制的1.5kg小焦炉为主要实验工具，以锦西锌厂煤气发生炉所产的低温煤焦油沥青和焦油渣为改质添加剂，用鞍钢化工总厂中温沥青做参比对象，鞍钢化工总厂五炼焦车间炼焦配合煤为炼焦原料，按不同配比进行炼焦实验，对主要产品进行了性能和产率的检测。 在炼焦实验之前，将低温煤焦油进行了蒸馏，通过不同的蒸馏温度得到挥发分不同的沥青。 实验结果表明：添加物与煤共焦化时，焦油和粗苯的产率都有不同程度的提高，氨的产率基本不变，焦炭产率略有下降。在焦炭强度分析中，除焦油渣外，其他添加物的加入都使焦炭的各种强度有不同程度的提高，尤其是用低温煤焦油沥青做添加物时，提高更为明显，但因其挥发分的不同，增高的幅度也有区别。在2＃焦油沥青配入5﹪时，焦炭I转鼓强度达到最大值81.2，比未加添加剂焦炭增加了3.7个百分点。焦炭显微结构的分析结果显示，配入焦油渣时，焦炭各向异性成分有所降低，而各种沥青添加物的加入均使焦炭的各向异性成分有不同程度的增加。尤其是使焦炭中粗粒镶嵌和流动型结构含量增加，这预示了煤与沥青共炭化时沥青起到了供氢与传氢作用，改善了中间相的形成气氛。

目录

文摘

英文文摘

独创性声明及关于论文使用授权的说明

1前 言

2文献综述

2.1炼焦煤的供需现状

2.1.1中国炼焦煤资源储量状况

2.1.2中国炼焦煤的生产与使用现状

2.1.3焦炭对炼焦煤质量的要求

2.2焦炭市场的形势分析

2.3高炉的大型化和高炉喷煤技术的发展对焦炭的质量有了更高的要求

2.3.1高炉喷煤和大型化对焦炭质量的要求

2.3.2我国焦炭质量的差距

2.4焦油渣和煤焦油沥青的利用现状

2.4.1焦油渣的利用

2.4.2煤焦油和焦油沥青的利用

2.5提高焦炭质量的方法

2.6焦油渣、焦油沥青与炼焦煤的共炭化

2.6.1焦油渣、焦油沥青与炼焦煤的共炭化现状

2.6.2焦油渣、焦油沥青与炼焦煤的共炭化的理论基础

2.6.3焦油渣、焦油沥青与炼焦煤共炭化的可行性分析

3.实验部分

3.1原料的来源

3.2炼焦用原料性质分析

3.2.1原料煤的工业分析和粘结指数的测定

3.2.2低温焦油的蒸馏和沥青的处理

3.2.3沥青和焦油渣的工业分析及软化点的测定

3.3炼焦和化学产品回收实验装置

3.4实验方案

3.4.1炼焦试样的配制

3.4.2炼焦升温过程和操作

3.5化学产品的产率与性能检测

3.5.1化学产品的定量

3.5.2化学产品及焦炭产率的计算

3.5.3焦炭的工业分析

3.5.4焦炭各项强度指标的测定

3.5.5焦炭显微组分的测定

4.结果与讨论

4.1炼焦用试样的性质分析

4.2化学产品的测定结果与分析讨论

4.2.1添加剂对焦油产率的影响

4.2.2添加剂对粗苯产率的影响

4.2.3添加剂对氨产率的影响

4.2.4添加剂的添加对化合水产率的影响

4.2.5煤气产率

4.3焦炭产率的结果分析与讨论

4.3.1焦炭产率

4.3.2添加剂的添加对焦炭产率的影响

4.4焦炭的工业分析

4.4.1焦炭的工业分析数据

4.4.2添加剂的添加对焦炭工分指标的影响

4.5焦炭强度分析与讨论

4.5.1添加剂对焦炭Ⅰ转鼓强度的影响

4.5.2焦炭的显微强度

4.5.3添加剂的添加对焦炭显微强度的影响

4.5.4焦炭结构强度

4.5.5添加剂的添加对焦炭结构强度的影响

4.6焦炭显微结构组成

4.6.1添加剂的添加对焦炭显微结构组成的影响

4.6.2焦炭中粗粒镶嵌结构与流动型结构对焦炭强度的影响

5结论

参考文献

致 谢