一种中、高硫肥煤参与的炼焦煤配煤方法

摘要

本发明提供一种中、高硫肥煤参与的炼焦煤配煤方法，其炼焦煤组分及wt％为：1/3焦煤：8％～18％；中、高硫肥煤：10％～20％；肥煤：8％～29％；粘结指数G≥78的焦煤：16％～35％；粘结指数75≤G＜78焦煤：19％～36％；瘦煤：8％～22％。炼焦煤粘结指数G值80～85，Y值为15～19mm，Std为0.65％～1.15％。中、高硫肥煤的煤质为：镜质组平均最大反射率：0.90％～1.10％，挥发分：26％～32％；工艺性能指标：粘结指数G值≥86，胶质层厚度Y值≥20mm、Std：1％～3％。本发明所生产的焦炭硫含量在1.0％以下，达到三级焦以上水平，完全可满足大型高炉用焦需求，实现充分利用中、高硫煤、保护优质炼焦煤资源的目的，可极大降低炼焦成本。

说明书

技术领域

本发明属于冶金焦生产技术领域，具体涉及一种利用中、高硫肥煤参与的炼焦煤煤岩配 煤方法。

背景技术

随着大型高炉应用比例的不断增加，对优质焦炭的需求量也在不断增加，因此，要求在 配煤中配入大量的中变质程度的肥煤和焦煤。根据我国的煤种分类，炼焦煤类占比为27.65％， 非炼焦煤类占比72.35％。在炼焦煤类中气煤：13.75％，肥煤：3.53％，主焦煤：5.81％，瘦煤： 4.01％，其它未分牌号的煤：0.55％。由此可见，肥煤是我国炼焦煤中储量最少的煤种，而在 实际炼焦配煤过程中，又是以肥煤和焦煤为主。因此，有效利用肥煤煤种是有效利用有限炼 焦煤资源的重要手段。

肥煤是中等变质程度的煤，在加热过程中能生成大量的胶质体。在中国的配煤方案中， 采用肥煤作为基础煤使用，可以较多地配入弱黏结性的气煤和瘦煤。根据中国煤炭分类标准 (GB5751-2009)，肥煤挥发分V_daf＞10.0～37.0％，G值＞85，Y值＞25.0mm。

煤中硫含量一般在0.1％～10％，硫含量＞1％的煤为中、高硫煤。硫在煤中以黄铁矿、硫 酸盐及硫的有机化合物三种形态存在。炼焦煤中的硫分60％～70％转入焦炭，30％～40％转入焦 炉煤气，经过炼焦操作，焦炭硫分约为配合煤硫分的80％～90％。

硫是有害杂质，焦炭中的硫在高炉冶炼时转入铁中，焦炭含硫量高，将使生铁的质量降 低，此外还会增加炉渣碱度；特别是焦炭含硫量波动较大时对高炉操作指标影响很大。焦炭 中硫分每增加0.1％，焦比会增加1％～3％，生铁减产2％～5％。因此，中国冶金焦炭国家标准 (GB/T1996-2003)在对焦炭等级划分时，硫分的标准为：一级焦硫≤0.6％；二级焦硫≤0.8％； 三级焦硫≤1.0％。

综上所述，为了保证焦炭质量，炼焦煤中硫含量是控制到一个合理的范围，如果硫含量 太低，会造成炼焦成本的增加；而硫含量太高，则焦炭质量不能达到要求。中、高硫肥煤价 格相对低廉，利用此煤种可以最大限度的开发肥煤资源，同时还可以降低企业的生产成本， 因此，在保证焦炭质量的前提下，有效地利用中、高硫煤具有显著的社会效益和经济效益。

中、高硫肥煤具有硫含量高的显著特点，其硫分在1.0％～3.0％之间。如果在炼焦配煤中 将中、高硫肥煤与其他煤种简单代替，不能保证配合煤镜质组反射率连续，同时所炼焦炭中 硫含量超标，将导致焦炭质量下降，不能满足大型高炉用焦质量的要求。

发明内容

本发明的目的就是针对中、高硫肥煤与普通肥煤简单替代存在的所炼焦炭硫含量超标， 最终劣化焦炭质量的问题，提出一种中、高硫肥煤参与的炼焦煤配煤方法，从而实现中、高 硫肥煤的合理利用，在不劣化焦炭质量的前提下降低炼焦成本。

为此，本发明采取的解决方案是：

一种中、高硫肥煤参与的炼焦煤配煤方法，其特征在于，在配煤方案中配入中、高硫肥 煤，其炼焦煤组分及wt％为：

1/3焦煤：8％～18％；

中、高硫肥煤：10％～20％；

肥煤：8％～29％；

粘结指数G≥78的焦煤：16％～35％；

粘结指数75≤G＜78焦煤：19％～36％；

瘦煤：8％～22％；

所述炼焦煤粘结指数G值80～85，Y值为15～19mm，S_td为0.65％～1.15％。

所述中、高硫肥煤的煤质为：镜质组平均最大反射率：0.90％～1.10％，挥发分：26％～ 32％；工艺性能指标：粘结指数G值≥86，胶质层厚度Y值≥20mm、S_td：1％～3％。

本发明的有益效果为：

本发明在应用中、高硫肥煤时，有选择地配入了其他低硫含量的煤种，同时利用煤岩配 煤方法，结合本企业所拥有的煤炭资源，对配煤和煤种的选择进行不断优化，选择与其相匹 配的煤种进行配煤，以使得配合煤的镜质组反射率分布连续，从而克服了已有技术采用中、 高硫肥煤与普通肥煤简单替代存在的所炼焦炭硫含量超标，最终劣化焦炭质量的问题，所生 产的焦炭质量良好，其硫含量在1.0％以下，能够保证焦炭的硫含量达到三级焦以上水平，完 全可满足大型高炉用焦需求，从而实现了充分利用中、高硫煤、保护优质炼焦煤资源的目的， 同时可实现企业的低成本配煤，极大降低炼焦成本，并具有操作简单，易于实现的特点。

具体实施方式

对备煤车间日常生产各单种煤进行煤质分析测定，煤质的镜质组反射率测定方法按照国 家标准GB6948-2008《煤镜质组反射率测定方法》进行测定，焦炭反应性和反应后强度按国 家标准GB/T4000-2008进行检测。具体实施例如下：

实施例1：

(1)炼焦煤组分及重量百分比为：

1/3焦煤：14％；中、高硫肥煤：12％；其他肥煤：15％；粘结指数G≥78焦煤1^#：10％； 粘结指数G≥78焦煤2^#：8％；粘结指数75≤G＜78焦煤：30％；瘦煤：11％。

(2)中、高硫肥煤的煤质指标：镜质组平均最大反射率：1.195％；挥发分：28.44％； 工艺性能指标：粘结指数G值92.2、胶质层厚度Y值25.4mm、S_td：2.33％。

(3)炼焦煤的煤质指标：粘结指数G值：81.2；胶质层厚度Y值：15.5mm； S_td：1.03％。

(4)在6米以上焦炉所炼焦炭的质量：焦炭抗碎强度M₄₀：88.73％；焦炭反应后强度CSR： 62.00％；焦炭S_td：0.78％。

实施例2：

(1)炼焦煤组分及重量百分比：

1/3焦煤：17％；中、高硫肥煤：16％；其他肥煤：10％；粘结指数G≥78焦煤1^#：10％； 粘结指数G≥78焦煤2^#：10％；粘结指数75≤G＜78焦煤1^#：10％；粘结指数75≤G＜78焦煤 2^#：10％；瘦煤：17％。

(2)中、高硫肥煤的煤质指标：镜质组平均最大反射率：1.167％；挥发分：28.36％； 工艺性能指标：粘结指数G值91.0、胶质层厚度Y值21.0mm、S_td：2.60％。

(3)炼焦煤的煤质指标：粘结指数G值：84.2；胶质层厚度Y值：16.9mm； S_td：0.86％。

(4)在6米以上焦炉所炼焦炭的质量：焦炭抗碎强度M₄₀：89.06％；焦炭反应后强度CSR： 66.92％；焦炭S_td：0.83％。

实施例3：

(1)炼焦煤组分及重量百分比：

1/3焦煤：10％；中、高硫肥煤：18％；其他肥煤：8％；粘结指数G≥78焦煤：30％；粘结 指数75≤G＜78焦煤1^#：14％；粘结指数75≤G＜78焦煤2^#：10％；瘦煤：10％。

(2)中、高硫肥煤的煤质指标：镜质组平均最大反射率：1.024％；挥发分：31.48％； 工艺性能指标：粘结指数G值90.5、胶质层厚度Y值21.0mm、S_td：1.67％。

(3)炼焦煤的煤质指标：粘结指数G值：80.4；胶质层厚度Y值：17.8mm； S_td：0.78％。

(4)在6米以上焦炉所炼焦炭的质量：焦炭抗碎强度M₄₀：88.76％；焦炭反应后强度CSR： 63.38％；焦炭S_td：0.66％。