用于生产焦炭的混合物及使用所述混合物生产焦炭的方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种用于生产焦炭的混合物及一种使用所述混合物生产焦炭的方法， 且更具体而言，设及一种用于生产焦炭的混合物，其能够改进焦炭的反应性，及一种使用所 述混合物生产焦炭的方法。
【背景技术】
[0002] 在钢铁厂用于高炉操作的焦炭通常进行各种预处理步骤。例如，焦炭通过包括W下步骤的方法而生产；将大量（约32吨）的焦煤（煤）装入至炼焦炉的碳化室中，在约 120(TC或更高温度下加热焦煤约18小时，其后排出并在单独的灭火设备中冷却。
[0003] 近来，钢铁业为减少c〇2排放也在作出大量的努力W便与减少温室气体（ghg)c〇2 的努力保持一致。其中之一是使用具有改进反应性的高反应性焦炭W减少高炉还原剂的比 例，其在高炉中用作能源。
[0004] 据报道高反应性焦炭使在高炉的低温区中产生一氧化碳（CO)的气化加快W引起 保温区段的温度降低，从而提高用于还原的驱动力W带来减少还原剂比例的效果W及提高 反应效率。在此，用于还原的驱动力由气体的实际浓度与还原平衡浓度间的差值表示。
[0005] 高反应性焦炭的气化反应性可通过在生产高反应性焦炭的过程中添加的催化剂 而改进，并且关于可用作气化催化剂（例如碱金属、铁基催化剂等）的催化剂的研究正在进 行中。
[0006] 高反应性焦炭可通过W下方法生产；通过将液体催化剂喷于炼焦炉中制备的焦炭 上或将焦炭浸入催化剂溶液中W形成涂膜而生产所述高反应性焦炭的后添加催化剂法，或 通过在混合用于生产焦炭的焦煤的过程中添加催化剂（碱金属氧化物、含铁氧化物）而在 炼焦炉中生产所述高反应性焦炭的前添加催化剂法。然而，因为由于存在于焦炭基体中的 催化剂而在受催化剂活性影响的区域中使焦炭的降解被局部加速，所W通过使用该样的催 化剂改进焦炭的反应性导致焦炭的强度减小。
[0007] [现有技术文献]
[000引[专利文献]
[0009] (专利文献 1)JP2011-202159A
【发明内容】
[0010] 本发明提供一种用于生产焦炭的混合物及一种使用所述混合物生产焦炭的方法， 其中所述混合物可用于生产焦炭反应性均匀的焦炭。
[0011] 本发明还提供一种用于生产焦炭的混合物及一种使用所述混合物生产焦炭的方 法，所述混合物能够通过防止焦炭的强度降低而改进焦炭的质量。
[0012] 根据一个示例性的实施方案，用于生产焦炭的混合物包含；焦煤；及含有树脂的 添加剂。
[0013] 所述添加剂可为具有苯环的树脂。
[0014] 所述树脂可为酪醒树脂（phenolresin)。
[0015] 所述添加剂的含量可为约3%至约7%，基于焦煤和添加剂的总重量计。
[0016] 所述添加剂可具有使直径为100ym或更小的颗粒的部分为约90 %或更多的粒 径。
[0017] 根据另一示例性实施方案，生产焦炭的方法包括；制备焦煤及包含树脂的添加剂； 混合焦煤与添加剂W制备混合物；及将混合物装入至炼焦炉中并碳化混合物W生产焦炭。
[0018] 所述添加剂可为具有苯环的树脂。
[0019] 所述树脂可为酪醒树脂。
[0020] 所述添加剂的添加量可为约3%至约7%，基于焦煤和添加剂的总重量计。
[0021] 所述添加剂可具有使直径为100ym或更小的颗粒的部分为约90 %或更多的粒 径。
【附图说明】
[0022] 所述示例性实施方案可从W下结合附图所作的描述中更详细地理解，其中：
[0023] 图1为示出根据一个示例性实施方案生产焦炭的方法的示意图；
[0024] 图2为示出根据一个示例性实施方案生产焦炭的方法的流程图；
[0025] 图3为示出通过热重法（TG)分析应用于一个示例性实施方案的添加剂（树脂材 料）所获得的热特性结果的图；
[0026] 图4为示出根据一个示例性实施方案所生产的焦炭的密度变化的图；及
[0027] 图5为示出根据一个示例性实施方案所生产的焦炭的反应性的实验结果的图。
【具体实施方式】
[002引在下文中，将参考相应附图详细地描述具体实施方案。然而，本发明可W不同的形 式体现，并且不应解释为局限于本文所示的实施方案。相反，提供该些实施方案W使本公开 更全面和完整，且将充分地向本领域技术人员传达本发明的范围。
[0029] 图1为示出根据一个示例性实施方案生产焦炭的方法的示意图；图2为示出根据 一个示例性实施方案生产焦炭的方法的流程图；图3为示出通过热重法（TG)分析应用于一 个示例性实施方案的添加剂（树脂材料）所获得的热特性结果的图。
[0030] 参考图1和图2,根据示例性实施方案生产焦炭的方法包括制备煤（S100)、制备添 加剂（S102)、通过混合煤与添加剂混合而提供用于生产焦炭的混合物（S110)、将煤与添加 剂的混合物装入至炼焦炉中并碳化所述混合物（S120)、及将碳化的赤热焦炭转移至灭火设 备，并然后冷却赤热焦炭（S130)。在该种情况下，树脂可用作添加剂。
[003U 首先，制备煤包括在粉碎机中将堆积在场地的焦煤粉碎成尺寸为10mm或更小的 颗粒及将粉碎的焦煤储存于储料斗中。在该种情况下，各种焦煤可用作所述焦煤。粉碎的 焦煤可具有使直径为3mm或更小的颗粒的部分为约80%至约90%的粒径，且水分含量可为 约7%至约11%。焦煤中含有更少的水分是更优选的，而大于如上所建议的范围的水分含 量可增加用于干燥的时间和成本。
[0032] 接着，储存于储料斗中的各种焦煤鉴于煤化程度、粘结指数等W-定的混合比例 装入至混合槽中，然后在其中混合。
[0033] 随后，可进行单独的干燥处理W移除焦煤中所含有的水分，即，从混合槽中排放出 的混合原料。
[0034] 树脂可用作添加剂，例如，可使用具有苯环的芳族树脂，例如酪醒树脂。在当前的 实施方案中，通过使用树脂作为用于改进焦炭反应性的添加剂，焦炭的比表面积增加，使得 焦炭具有促进反应的低密度基体结构。所述添加剂可具有使直径为100ym或更小的颗粒 的部分为约90%或更多的粒径。粒径过小的添加剂可因为局部产生反应性而导致焦炭的强 度减小；另一方面，粒径过大的添加剂由于与焦煤的接触面积减小而导致反应性降低。
[0035] 在可用作添加剂的材料中，酪醒树脂具有如表1所示的特性。
[0036][表U
[0037]
【主权项】
1. 一种用于生产焦炭的混合物，其包含： 焦煤；及 含有树脂的添加剂。
2. 权利要求1的混合物，其中添加剂为具有苯环的树脂。
3. 权利要求2的混合物，其中树脂为酚醛树脂。
4. 权利要求1至3任一项的混合物，其中添加剂的含量为约3%至约7%，基于焦煤和 添加剂的总重量计。
5. 权利要求4的混合物，其中添加剂具有使直径为100ym或更小的颗粒的部分为约 90 %或更多的粒径。
6. -种生产焦炭的方法，其包含： 制备焦煤及包含树脂的添加剂； 混合焦煤与添加剂以制备混合物；及 将混合物装入至炼焦炉中并碳化混合物以生产焦炭。
7. 权利要求6的方法，其中添加剂为具有苯环的树脂。
8. 权利要求7的方法，其中树脂为酚醛树脂。
9. 权利要求6至8任一项的方法，其中添加剂的添加量为约3%至约7%，基于焦煤和 添加剂的总重量计。
10. 权利要求9的方法，其中添加剂具有使直径为100ym或更小的颗粒的部分为约 90 %或更多的粒径。
【专利摘要】本发明提供一种用于生产焦炭的混合物及一种使用所述混合物生产焦炭的方法。所述方法包括制备焦煤及包含树脂的添加剂；混合焦煤与添加剂以制备混合物；及将混合物装入至炼焦炉中并碳化混合物以生产焦炭，从而能够改进焦炭的反应性。
【IPC分类】C10B57-06, C10B53-04
【公开号】CN104726120
【申请号】CN201410809726
【发明人】李相万, 金贤用, 李相烈, 徐英大
【申请人】Posco公司
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2014年12月23日