焦炭质量的预测模型

摘要

在现代钢铁工业中，焦炭作为还原剂，提供热源和作为骨架，以及供碳的作用。在炼焦生产过程中，为了获得符合质量标准的优质焦炭，必须对影响焦炭性质的各种因素加以控制。从不同种类炼焦用煤的结焦性原理可以看出：配煤方案的合理性决定了焦炭质量合格与否。对于炼焦生产的工艺设计和技术管理，焦炭质量的预测模型具有非常重要的指导意义。 本论文对来自某焦化厂提供的10种相关煤样，进行预处理，并采用常规炼焦和微波炼焦对煤样进行模拟炼焦实验，然后分别测定各种煤样的灰分、硫分、挥发分、粘结指数、显微强度和焦炭热态反应性。采用热重分析仪、红外分析仪和光学显微镜对所得的焦炭进行表征和分析，结合焦炭的热态反应性指标推断焦炭的形成机理，对所得到的焦炭质量进行评价，找出表征焦炭质量的灰分、硫分和热态反应性等指标的影响因素。分别建立了焦炭的灰分、焦炭的硫分和焦炭的热态反应性的预测模型。对焦炭质量的预测模型进行评价，发现预测模型完全能满足实际炼焦生产的需要。焦炭的灰分与焦炭的硫分全部来自原料煤中的灰分与硫分，并且在生产条件稳定的前提下，呈较好的线性关系。影响焦炭热态反应性的主要因素是原料煤中的灰成分和煤的变质程度，因此控制焦炭的热态反应性主要是通过调节单种煤的配比来实现的，尽可能多配入一些中等煤化度、强粘结性的煤。要求炼制出的焦炭有尽可能低的热态反应性，要求合理的配煤，并且减少优质煤炭的用量，降低炼焦成本。

目录

第1章 文献综述

1.1 概述

1.2 高炉冶金与焦炭

1.3 焦炭质量的影响因素

1.4 焦炭质量的评价

1.5 本课题的研究思路

第2章 实验方法

2.1 煤的基本性质分析实验方法

2.2 炼焦实验方法

2.3 焦炭的性质分析实验方法

第3章 炼焦煤成焦过程实验分析

3.1 单种煤煤质和焦炭基本性质实验分析

3.2 煤和焦炭热失重的实验分析

3.3 焦炭质量预测的实验分析

第4章 焦炭质量预测模型的评价

4.1 焦炭质量预测模型的评价

4.2 焦炭灰分预测模型的评价

4.3 焦炭硫分预测模型的评价

4.4 焦炭热态强度预测模型的评价

结论

参考文献

附录

发表论文和参加科研情况说明

致谢