一种添加高碱金属煤炼焦的配煤及其炼焦方法与流程

本发明属于焦炭及炼焦，具体涉及一种添加高碱金属煤炼焦的配煤及其炼焦方法。

背景技术：

1、现代炼焦工业主要用来生产高炉炼铁用的焦炭，即冶金焦。随着炼铁高炉的日益大型化，对焦炭质量，特别是焦炭强度的要求越来越高。一般认为，为生产高强度的焦炭，配煤时应采用较高比例的强黏结性煤，如焦煤和肥煤。然而，强粘结性煤的价格较高。近年来，国内炼焦规模不断扩大，炼焦用煤特别是主焦煤、焦煤和肥煤日益紧缺。在保证焦炭质量的前提下，扩大炼焦用煤来源，从而节约主焦煤的用量并降低生产成本，已成为业内急需解决的问题。

2、高碱金属煤没有黏结性，一般不结焦，属于非炼焦用煤，一般作为动力煤使用。然而，高碱金属煤具有低灰低硫的优点，与常规的炼焦用煤相比，价格也明显较低。如能将高碱金属煤用于生产冶金焦，不仅可以降低焦炭的灰分和硫分，还能够降低炼焦的成本，并扩大炼焦用煤的来源。

3、目前并未见焦化厂将高碱金属煤作为炼焦煤来使用，可能与煤中的碱金属含量过高有关，易引起炉壁的结焦沾污的问题，并使得焦炭的机械强度明显破坏，焦炭的质量不稳定，产品也难以达到冶金焦的技术指标要求。因此，如何处理高碱金属煤，进行配煤炼焦生产，具有一定的技术问题。

技术实现思路

1、为了克服上述现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种添加高碱金属煤炼焦的配煤及其炼焦方法，将高碱金属煤单独进行破碎后进行水洗处理，可有效去除煤中的钠元素；然后与其他炼焦煤混合，可有效降低na元素对焦炉和焦炭的影响；主要解决现有添加高碱金属煤后出现的结焦性变差、焦炭强度低的技术问题；本发明在配煤原料中加入经过预处理的高碱金属煤后，能确保配煤的粘结性，在捣固焦炉上能够生产出质量稳定的高强度的冶金焦炭，具有操作简单，实用高效，掺配煤来源广泛，成本低廉的优点，可有效克服高碱金属煤用于炼焦的劣势。

2、为了实现上述目的，本发明采取的技术方案是：

3、一种添加高碱金属煤炼焦的配煤，以质量百分比计，包括：1/3焦煤10-15％，气煤20％-30％，肥煤20％-25％，高碱金属煤5-10％，瘦煤2-10％，焦煤30-35％。

4、所述高碱金属煤采用准东煤，其碱金属含量为5％-6％。

5、所述高碱金属煤经破碎后，粒径3mm以下的部分占到高碱金属煤总质量的65％以上。

6、所述高碱金属煤外的其他种类煤经破碎后，粒径3mm以下的其他种类煤占各自总质量的80％以上。

7、一种添加高碱金属煤的配煤炼焦方法，一种添加高碱金属煤的炼焦方法，其具体步骤如下：

8、(1)将高碱金属煤破碎，且其中粒径3mm以下的高碱金属煤占到高碱金属煤总质量的65％以上；

9、(2)进行高碱金属煤的水洗烘干处理：将破碎后的高碱金属煤用水冲洗，持续时间20-30min，随后捞出放入烘箱中进行烘干水分；进行烘干的温度100-110℃，烘干时间1.5-2h；

10、(3)将除高碱金属煤以外的其他种类煤破碎，且其中粒径3mm以下的其他种类煤占到各自总质量的80％以上；

11、(4)将步骤(2)水洗烘干后的高碱金属煤与步骤(3)得到的其他煤按以下质量百分比进行配煤并混合均匀：1/3焦煤10-15％，气煤20％-30％，肥煤20％-25％，高碱金属煤5-10％，瘦煤2-10％，焦煤30-35％；

12、(5)将步骤(4)得到的混合煤进行捣固，干基堆密度达到1000kg/m3后送入40±0.5kg的小焦炉中进行炼焦，入炉初温800±10℃，加热终温1050±10℃，焦饼中心温度950±10℃，结焦时间为15h。

13、相对于现有技术，本发明有益效果如下：

14、1、减少了高碱金属煤中钠元素对炼焦的影响。

15、高碱金属煤具有高碱金属的特征，对其加工利用造成了不小的挑战。本发明将高碱金属煤单独进行破碎后进行水洗处理，可有效去除煤中的钠元素；然后与其他炼焦煤混合，可有效降低na元素对焦炉和焦炭的影响。

16、2、高碱金属煤的用量达到了5％-10％，将高碱金属煤用于配煤炼焦中，扩大了炼焦煤资源，节约了优质炼焦煤资源。

17、3、本发明的预处理方式简单，用持续水流冲洗的方式降低高碱金属煤中的na元素含量，具有可操作性，工艺简便。

18、4、保持了焦炭质量。高碱金属煤的共同配煤技术，稳定焦炭冷强度m40大于85％，热强度csr大于60％，保证了焦炭满足高炉炼铁的需要。

19、5、本发明采用的是捣固焦加高碱金属煤的工艺路线，与顶装焦相比，不需要增加预处理设备，更易于应用，适用于不改变现有工艺下炼焦。

20、6、高碱金属煤的储量丰富，参与配煤结构可有效降低生产成本。

21、综上，本发明操作简单，实用高效，掺配煤来源广泛，成本低廉，可有效克服高碱金属煤用于炼焦的劣势；除钠处理工艺简单，且经过此方法处理后的高碱金属煤，也可在不同地区不同类型的电站煤粉锅炉上均可实施，适用面广。

技术特征：

1.一种添加高碱金属煤炼焦的配煤，其特征在于，以质量百分比计，包括：1/3焦煤10-15％，气煤20％-30％，肥煤20％-25％，高碱金属煤5-10％，瘦煤2-10％，焦煤30-35％。

2.一种添加高碱金属煤炼焦的配煤，其特征在于，所述高碱金属煤采用准东煤，其碱金属含量为5％-6％。

3.根据权利要求1或2所述的一种添加高碱金属煤炼焦的配煤，其特征在于，所述高碱金属煤经破碎后，粒径3mm以下的部分占到高碱金属煤总质量的65％以上。

4.根据权利要求1或2所述的一种添加高碱金属煤炼焦的配煤，其特征在于，所述高碱金属煤外的其他种类煤经破碎后，粒径3mm以下的其他种类煤占各自总质量的80％以上。

5.一种添加高碱金属煤的配煤炼焦方法，其特征在于，具体步骤如下：

6.根据权利要求5所述的一种添加高碱金属煤的配煤炼焦方法，其特征在于，

7.根据权利要求5所述的一种添加高碱金属煤的配煤炼焦方法，其特征在于，

8.根据权利要求5所述的一种添加高碱金属煤的配煤炼焦方法，其特征在于，

技术总结
一种添加高碱金属煤炼焦的配煤及其炼焦方法，其中，添加高碱金属煤炼焦的配煤包括，以质量百分比计：1/3焦煤10‑15％，气煤20％‑30％，肥煤20％‑25％，高碱金属煤5‑10％，瘦煤2‑10％，焦煤30‑35％；将高碱金属煤单独进行破碎后进行水洗处理，有效去除煤中的钠元素；然后与其他炼焦煤混合，降低Na元素对焦炉和焦炭的影响；解决现有添加高碱金属煤后出现的结焦性变差、焦炭强度低的技术问题；在配煤原料中加入经过预处理的高碱金属煤后，能确保配煤的粘结性，在40±0.5kg小焦炉上，能够生产出质量稳定的高强度的冶金焦炭，具有操作简单，实用高效，掺配煤来源广泛，成本低廉的优点，可有效克服高碱金属煤用于炼焦的劣势。

技术研发人员：高晓鑫,刘福明,杨志勇,程泽宁,熊赛,王鹏,王志菲
受保护的技术使用者：新疆天池能源有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/29