专利名称：利用煤岩分析进行配煤炼焦的方法
技术领域：
本发明涉及一种炼焦的配煤方法，特别是涉及一种煤岩配煤炼焦的方法。
背景技术：
从单种煤炼焦到多种煤配合炼焦是促进焦化工业发展的一项重大成果。现代焦炉几乎都采用多种炼焦煤配合炼焦，通常，焦化企业炼焦用煤的供货厂家少则数家，多则数十家，煤源不固定，来煤质量也随之不稳定，增大了配煤炼焦的盲目性，严重影响焦炭质量。此外，炼焦用煤的价格按主焦煤、瘦焦煤、强肥煤、1/3焦煤的顺序降低，主焦煤的用量占总用量的50％左右，如能降低主焦煤的用量，可以有效地降低焦炭的成本。然而，国内现在采用的配煤技术基本上是定性的经验配煤，要想在来煤质量不稳定的情况下，保证配煤的准确性，靠经验配煤是很困难的；同理，在保证焦炭质量的前提下，降低主焦煤的用量以期降低成本，同样靠经验配煤也是很困难的。
国外利用煤岩分析方法进行配煤炼焦，取得了很好的配煤效果。其中比较典型的煤岩配煤方法是阿莫索夫和施皮罗法。
阿莫索夫和施皮罗法是以煤岩组成和活性成分反射率为基础材料，把煤岩显微组分分成两大类活性组分＝镜质组+壳质组+1/3半镜质组惰性组分＝丝质组+2/3半镜质组+矿物组将煤中的活性组分(主要是镜质组)，按平均最大反射率0.1％为间隔分离出来，从0.3％～2.1％分成18类，以此标志煤的变质程度。
将每类活性组分都配以不等量的惰性物，模拟工业炼焦，得出该类活性组分在不同惰性物含量时强度指数ai的变化曲线，并回归曲线方程ai＝f(y惰性物)，实测得出该类活性组分与惰性物的最佳活惰比bi。
配合煤的性质可以用强度指数SI和组成平衡指数CBI来表征。
强度指数SI标志活性组分的平均质量，由下式计算SI=a3x3+a4x4+a5x5+······+a21x21Σxi]]>式中x3～x21是反射率0.3％～2.1％的活性组分的含量；a3～a21是反射率0.3％～2.1％的活性组分含一定量惰性组分时的强度指数；
∑xi是活性组分的总含量。
组成平衡指数CBI是标志配煤中惰性组分含量合适与否的指标，计算如下CBI=100-Σxix3b3+x4b4+x5b5+······+x21b21]]>式中b3～b21是反射率0.3％～2.1％的活性组分与惰性物配合的最佳比值；xi为单种煤或配煤中所含的活性组分含量；100-∑xi为惰性组分的实际含量。
上式中，分母为惰性组分的理想含量。因此，当CBI＝1时，配煤中惰性组分的含量最合适，CBI大于1时的惰性组分含量过高，反之过低。
以强度指数SI和组成平衡指数CBI为坐标作出等强度曲线图，应用时，只要测得配煤的煤岩组成和反射率分布图，就可以计算出SI和CBI的值，在等强度曲线图上找到符合这两个指标的点，即可推测出焦炭的强度。
从上述方法可以看出，应用阿莫索夫和施皮罗法进行煤岩配煤预测焦炭质量，必须首先将配煤中的镜质组按平均最大反射率0.1％的间隔分离出来，而这项工作要消耗大量的财力和物力，是一般企业所难以承受的，因此，至今该方法仍未能在我国得以广泛推广应用。
技术内容本发明的目的是在阿莫索夫和施皮罗法的基础上，提供一种简便实用的煤岩配煤炼焦方法。
本发明是用单种煤代替以反射率0.1％为间隔的各类活性组分，即将参与配煤的每一种煤配以不等量的惰性物，模拟工业炼焦，得出该单种煤在不同惰性物含量时强度指数a单的变化曲线，并回归曲线方程a单＝f(y惰性物)，实测得出该单种煤与惰性物的最佳活惰比b单，按各单种煤的a单和b单来计算强度指数SI′和组成平衡指数CBI′。
强度指数SI′由下式计算 式中x单是各单种煤活性组分的含量；a单是各单种煤含一定量惰性组分时的强度指数；∑x单是单种煤活性组分的总含量。
组成平衡指数CBI′计算如下 式中b单是各单种煤与惰性物配合的最佳比值；x单为配煤中所含的各单种煤活性组分的含量；100-∑x单为惰性物的实际含量。
以强度指数SI′和组成平衡指数CBI′为坐标，模拟工业炼焦，作出等强度曲线图。应用时，只要测得配煤中各单种煤的活性组分含量，就可以计算出SI′和CBI′值，在等强度曲线图上找到符合这两个指标的点，即可推测出焦炭的强度。
本发明配入的惰性物为瘦焦煤，而不是一般的无烟煤，这是因为第一，瘦焦煤产地集中，煤质比较稳定；第二，以无烟煤为惰性物对瘦焦煤活性组分的定量测定比较困难，而配瘦焦煤则可以间接地测定其活性组分含量；第三，应用瘦焦煤作为惰性物可以减少试验炉数，能用较少的费用、时间达到既定目标。
若瘦焦煤的质量不稳定时，也可以用无烟煤代替瘦焦煤作为惰性物。
本发明的煤岩配煤炼焦试验方法是在阿莫索夫和施皮罗法的基础上简化得来的，与阿莫索夫和施皮罗法相比较，本发明方法无须将煤中的活性组分按反射率0.1％的间隔分离，在配煤试验过程中可以节省大量的人力、物力和财力。
应用本发明的煤岩配煤炼焦试验方法，可以方便地推测出配煤炼焦的焦炭强度，以此来指导配煤，可以减少炼焦生产的盲目性，具有较强的实用性和针对性。
具体实施例方式
实施例1首先，应选择试验所用的单种煤。本企业现在使用的炼焦煤有四类，即1/3焦煤、肥煤、主焦煤和瘦焦煤，本试验将1/3焦煤、肥煤、主焦煤列入单种煤的选择范围，瘦焦煤作为惰性物。
单种煤试验根据来煤的情况先选择1/3焦煤煤样3个，肥煤煤样2个，主焦煤煤样4个，每个煤样均作2个平行试验。在选定的单种煤中添加不同比例的瘦焦煤，添加5个比例，入模拟焦炉炼焦，做转鼓试验，试验时，装炉的煤粒度、水分、灰份、堆密度、炭化速度等试验条件始终恒定。再根据单种煤和惰性物的显微组分，换算成测定对象的活性组分和惰性组分含量，得出该单种煤在不同惰性物含量时强度指数a单的变化曲线，并回归曲线方程a单＝f(y惰性物)，实测得出该单种煤与惰性物的最佳活惰比b单。
初步选定单种煤的数量，模拟焦炉炼焦炉数如表1表1 单种煤模拟生产焦炉炼焦试验方案
配合煤试验按各单种煤的a单和b单来计算出配合煤的强度指数SI′和组成平衡指数CBI′，继而进行模拟炼焦试验并测定焦炭强度。根据用户对焦炭强度的普遍要求，拟定M40为75、80、85、90四条等强度曲线，每条曲线取10个点，做出等强度曲线图，预计炼焦炉数如表2。
表2 配合煤模拟生产焦炉炼焦试验方案
整个试验需作350炉方可完成，得到等强度曲线图。
在应用时，只要测定出配煤中各单种煤的活性组分含量，就可以计算出SI′和CBI′值，在等强度曲线图上找到符合这两个指标的点，即可推测出该配煤炼出焦炭的强度。
权利要求
1.利用煤岩分析进行配煤炼焦的方法，其特征在于将参与配煤的每一种单种煤配以不等量的惰性物，模拟工业炼焦，得出该单种煤在不同惰性物含量时强度指数a单的变化曲线，并回归曲线方程a单＝f(y惰性物)，实测得出该单种煤与惰性物的最佳活惰比b单，按各单种煤的a单和b单来计算强度指数SI′和组成平衡指数CBI′强度指数SI′由下式计算 式中x单是各单种煤活性组分的含量；a单是各单种煤含一定量惰性组分时的强度指数；∑x单是单种煤活性组分的总含量；组成平衡指数CBI′计算如下 式中b单是各单种煤与惰性物配合的最佳比值；x单为配煤中所含的各单种煤活性组分的含量；100-∑x单为惰性物的实际含量；以强度指数SI′和组成平衡指数CBI′为坐标作出等强度曲线。
2.根据权利要求1所述的利用煤岩分析进行配煤炼焦的方法，其特征在于配入的惰性物为瘦焦煤。
3.根据权利要求1所述的利用煤岩分析进行配煤炼焦的方法，其特征在于测得配煤中各单种煤的活性组分含量，计算出SI′和CBI′，在等强度曲线图上找到符合这两个指标的点，即可推测出焦炭的强度。
全文摘要
利用煤岩分析进行配煤炼焦的方法，是将参与配煤的单种煤配以惰性物模拟炼焦，得出该单种煤在不同惰性物含量时的强度指数a
文档编号C10B57/04GK1392222SQ0210419
公开日2003年1月22日 申请日期2002年3月18日 优先权日2002年3月18日
发明者黄苏河, 张增旭, 杨永珍, 段润娥 申请人:山西焦化集团有限公司