专利名称：一种炼焦配煤方法
技术领域：
本发明涉及炼焦配煤技术领域，特别是炼焦配煤方法。
背景技术：
我国炼焦煤主要分成气煤、气肥煤、1/3焦煤、肥煤、焦煤、瘦煤和贫瘦煤。除气煤和贫瘦煤外其它煤种均为炼焦配煤常用煤种，每种炼焦煤的配入比例各单位根据自己用煤情况和经验确定。至今为止，要生产规定质量的焦炭还没有定量的法则可循。
随着炼焦煤资源的日益紧缺，炼焦煤的质量变得复杂，传统判定单种炼焦煤质量并进行炼焦配煤的方法受到限制，给炼焦煤的使用造成误导，导致炼焦配煤工作日趋困难。这主要由于我国现有对炼焦煤质量的判定和配用方法不适应我国煤资源多而复杂的状况。目前，我国炼焦煤质量评定和配用方法有两种一是传统的工业分析指标法；二是煤岩学方法。这两种方法均存在一定缺陷。
1、工业分析指标法工业分析指标法主要依据就是传统的工业分析方法，通过分析煤的灰分、挥发分、水分，全硫和衡量炼焦煤工艺性质的指标-粘结指数G、胶质层厚度Y、奥亚膨胀度等进行单种煤质量判定和配用。一方面，由于这些参数具有加和性，只反应煤质的表观现象，而不能反应其本质，这些参数接近或相同的炼焦煤结焦性能差别很大。特别是在市场经济条件下由于煤源紧张造成的混煤现象十分严重，以传统的煤分类指标判为焦煤、肥煤、瘦煤的煤种质量已名不符实，由此配煤得到的焦炭质量很难保证。另一方面，传统的工业指标配煤技术是各企业根据自己企业的经验和长期生产积累的习惯，对各种单种煤进行不同比例的配用，缺乏科学性、合理性和准确性。
2、煤岩学方法煤岩学方法的基本点是，煤的性质决定于成煤前期的生物化学作用和后期的物理化学作用。对于相同成煤原始物质，煤岩学评定炼焦煤质和合理配煤的理论基于两个方面一是煤的变质程度即煤的镜质组反射率；二是煤的活惰比。目前人们主要用煤的镜质组平均最大反射率 表征炼焦煤的变质程度，用镜质组反射率分布中的标准方差的大小表征煤的混煤状况，用活惰比间接表征炼焦煤的结焦性能。虽然比传统的工业分析方法更加科学，但仍存在一定问题 相同或相近的煤质量差别很大，主要原因该指标是可以加和的。用标准方差的大小还不能确切表征混煤状况，即有几种煤混成无法表征出来，而且，这样混出的煤怎样配用更无法解决。活惰比理论上可以表征煤的工艺性能，但目前活性组分和惰性组分在量化上存在很大分歧和实际操作难度，目前讨论研究的很多，在实际的应用很少。而且，煤的氧化和成煤环境造成煤质的变化通过活惰比无法反映出来，通过镜质组反射率也无法反映。在配用中大多采用镜质组平均最大反射率 这个指标，一般认为 在1.15附近配煤比较合理。但由于 的加和性，在1.15附近的配煤的镜质组反射率分布状态差别很大，相应焦炭质量也差别很大。
由于上述两种炼焦单种煤质评定和配用方法都不能准确评定煤质和合理配用，从而造成炼焦配煤工作的盲目性和不合理性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种炼焦配煤方法，该方法克服了现有技术不能对规定焦炭质量进行定量配煤，对炼焦单种煤煤质不能进行准确评定和使用的缺点，使炼焦煤资源得到合理使用，准确配煤，提高焦炭质量。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是一种炼焦配煤方法，它包括将各单种炼焦煤混配的步骤；单种炼焦煤包括气肥煤、肥煤、1/3焦煤、焦煤、瘦煤；各单种炼焦煤的镜质组反射率分布特征区间和特征区间集中度分别为气肥煤Rmax的特征区间为0.55-0.75％，该区间的集中度达到50-80％、肥煤；Rmax的特征区间为0.85-1.10％，该区间的集中度达到50-70％、1/3焦煤Rmax的特征区间为0.70-0.95％，该区间的集中度达到55％以上、焦煤Rmax的特征区间为1.05-1.40％，该区间的集中度达到55％以上、瘦煤Rmax的特征区间为1.40-1.75％，该区间的集中度达到55-85％；各单种煤的重量百分配比为气肥煤5-10％；肥煤5-20％；1/3焦煤30-45％；焦煤30-45％；瘦煤10-18％。
上述方案中，单种炼焦煤还包括气煤；气煤的镜质组反射率Rmax的特征区间为0-0.65％，该区间的集中度达到50-80％；各单种煤的重量百分配比为气煤3-10％；气肥煤5-10％；肥煤5-20％；1/3焦煤30-45％；焦煤30-45％；瘦煤10-18％。
上述方案中，各单种煤的重量百分配比为气煤3-5％；气肥煤5-10％；肥煤5-10％；1/3焦煤30-45％；焦煤30-39％；瘦煤10-15％。
上述方案中，单种炼焦煤还包括贫瘦煤；贫瘦煤的镜质组反射率Rmax的特征区间为1.75-2.10％，特征区间集中度为达到55％以上；各单种煤的重量百分配比为气煤3-5％；气肥煤5-10％；肥煤5-10％；1/3焦煤30-45％；焦煤30-39％；瘦煤10-15％；贫瘦煤0-8％。
本发明方法把传统的炼焦单种煤配用方法和煤岩学方法有机的结合起来，形成一种新的适用有效的方法工艺-煤岩法。它是把反映炼焦单种煤的工艺性质的粘结指数G和胶质层厚度Y(符合相应的国家标准中粘结指数G和胶质层厚度Y的分类指标)，与反映其成因指标-反射率特征分布区间、特征区间集中度、特征区间之外的分布区间的比例作为评定炼焦单种煤质的组成元素，在此基础上，针对规定焦炭质量进行合理配用。以对单种炼焦煤质正确使用，提高焦炭质量。
本发明方法是在中国煤焦工作者习惯使用的炼焦单种煤的粘结指数、胶质层厚度和镜质组反射率的基础上，提出的一种简便实用有效的配煤方法。本发明方法克服了现有技术不能对规定焦炭质量进行定量配煤，对炼焦单种煤煤质不能进行准确评定和使用的缺点，使炼焦煤资源得到合理使用，准确配煤，提高焦炭质量。
本发明方法在没有型煤、选择性粉碎、煤调湿和干熄焦工艺的条件下，在4米以上的机焦炉上可得到优质冶金焦炭，焦炭强度指标可达到抗碎强度M40大于80％，耐磨强度M10小于7.0％，反应性(CRI)小于30％，反应后强度(CSR)大于62％。
具体实施例方式
本发明炼焦配煤方法，它包括将各单种炼焦煤混配的步骤；单种炼焦煤包括气煤、气肥煤、肥煤、1/3焦煤、焦煤、瘦煤等；各单煤的粘结指数G和胶质层厚度Y均符合相应的国家标准中的分类指标。
各单种炼焦煤的镜质组反射率分布特征区间和特征区间集中度分别为气肥煤Rmax的特征区间为0.55-0.75％，该区间的集中度达到50-80％、肥煤Rmax的特征区间为0.85-1.10％，该区间的集中度达到50-70％、1/3焦煤Rmax的特征区间为0.70-0.95％，该区间的集中度达到55％以上、焦煤Rmax的特征区间为1.05-1.40％，该区间的集中度达到55％以上、瘦煤Rmax的特征区间为1.40-1.75％，该区间的集中度达到55-85％；各单种煤的重量百分配比为气肥煤5-10％；肥煤5-20％；1/3焦煤30-45％；焦煤30-45％；瘦煤10-18％。
本发明炼焦配煤方法实施例1，该方法所用炼焦煤均为国产煤，原料煤性质分析如下单种煤样 灰分％ 挥发分％ 硫％ GY特征区间集中度％气肥煤8.1942.341.70 97 270.65621/3焦煤 9.2333.930.65 77 14.5 0.8558肥煤 9.8233.910.97 87 260.9456焦煤 10.29 24.680.45 77 151.2165瘦煤 10.89 16.480.40 41 6 1.5872各单种煤的重量百分配比为气肥煤8％；肥煤5％；1/3焦煤35％；焦煤38％；瘦煤14％。
4.63米焦炉所得焦炭质量抗碎强度M4080.1％；耐磨强度M106.92％；反应性(CRI)28.9％，反应后强度(CSR)63.1％。
本发明炼焦配煤方法实施例2，其单种炼焦煤还包括气煤；气煤的镜质组反射率Rmax的特征区间为0-0.65％，该区间的集中度达到50-80％；各单种煤的重量百分配比为气煤3-10％；气肥煤5-10％；肥煤5-20％；1/3焦煤30-45％；焦煤30-45％；瘦煤10-18％。
该方法所用炼焦煤均为国产煤。原料煤性质分析如下单种煤样 灰分％ 挥发分％ 硫％ GY 特征区间集中度％气煤 7.9034.870.53 55 120.6155气肥煤8.2443.121.68 95 260.63681/3焦煤 9.5234.260.61 74 13.5 0.8965肥煤 9.5432.860.98 89 270.9858焦煤 10.12 23.880.47 79 16.5 1.1870瘦煤 9.9816.640.43 38 6 1.6280各单种煤的重量百分配比为气煤3％；气肥煤5％；1/3焦煤39％；肥煤5％；焦煤33％；瘦煤15％。
4.63米焦炉所得焦炭质量抗碎强度M4080.53％，耐磨强度M106.80％，反应性(CRI)28.2％，反应后强度(CSR)63.2％。
本发明炼焦配煤方法实施例3，其单种炼焦煤还包括贫瘦煤；贫瘦煤的镜质组反射率Rmax的特征区间为1.75-2.10％，特征区间集中度为达到55％以上；各单种煤的重量百分配比为气煤3-5％；气肥煤5-10％；肥煤5-10％；1/3焦煤30-45％；焦煤30-39％；瘦煤10-15％；贫瘦煤0-8％。
该方法所用炼焦煤均为国产煤。原料煤性质分析如下单种煤样 灰分％ 挥发分％ 硫％ GY 特征区间集中度％气煤 7.9034.870.53 55 120.6155气肥煤8.2443.121.68 95 260.63681/3焦煤 9.5234.260.61 74 13.5 0.8965肥煤 9.5432.860.98 89 270.9858焦煤 10.12 23.880.47 79 16.5 1.1870瘦煤 9.9816.640.43 38 6 1.6280贫瘦煤 9.6514.210.52 16 2 1.8258各单种煤的重量百分配比为气煤3％；气肥煤5％；1/3焦煤40％；肥煤5％；焦煤33％；瘦煤8％；贫瘦煤6％。
4.63米焦炉所得焦炭质量抗碎强度M4080.53％，耐磨强度M106.80％，反应性(CRI)28.2％，反应后强度(CSR)63.2％。
各单种煤的最佳重量百分配比为气煤3-5％；气肥煤5-10％；肥煤5-10％；1/3焦煤30-45％；焦煤30-39％；瘦煤10-15％，贫瘦煤0-8％。
以上分析数据均按照煤分析的国家标准进行分析。
权利要求
1.一种炼焦配煤方法，它包括将各单种炼焦煤混配的步骤；单种炼焦煤包括气肥煤、肥煤、1/3焦煤、焦煤、瘦煤；其特征在于各单种炼焦煤的镜质组反射率分布特征区间和特征区间集中度分别为气肥煤Rmax的特征区间为0.55-0.75％，该区间的集中度达到50-80％、肥煤Rmax的特征区间为0.85-1.10％，该区间的集中度达到50-70％、1/3焦煤Rmax的特征区间为0.70-0.95％，该区间的集中度达到55％以上、焦煤Rmax的特征区间为1.05-1.40％，该区间的集中度达到55％以上、瘦煤Rmax的特征区间为1.40-1.75％，该区间的集中度达到55-85％；各单种煤的重量百分配比为气肥煤5-10％；肥煤5-20％；1/3焦煤30-45％；焦煤30-45％；瘦煤10-18％。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于单种炼焦煤还包括气煤；气煤的镜质组反射率Rmax的特征区间为0-0.65％，该区间的集中度达到50-80％；各单种煤的重量百分配比为气煤3-10％；气肥煤5-10％；肥煤5-20％；1/3焦煤30-45％；焦煤30-45％；瘦煤10-18％。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于各单种煤的重量百分配比为气煤3-5％；气肥煤5-10％；肥煤5-10％；1/3焦煤30-45％；焦煤30-39％；瘦煤10-15％。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于单种炼焦煤还包括贫瘦煤；贫瘦煤的镜质组反射率Rmax的特征区间为1.75-2.10％，特征区间集中度为达到55％以上；各单种煤的重量百分配比为气煤3-5％；气肥煤5-10％；肥煤5-10％；1/3焦煤30-45％；焦煤30-39％；瘦煤10-15％；贫瘦煤0-8％。
全文摘要
本发明涉及一种炼焦配煤方法，它包括将各单种炼焦煤混配的步骤；单种炼焦煤包括气肥煤、肥煤、1/3焦煤、焦煤、瘦煤；各单种炼焦煤的镜质组反射率分布特征区间和特征区间集中度符合规定；各单种煤的重量百分配比为气肥煤5－10％；肥煤5－20％；1/3焦煤30－45％；焦煤30－45％；瘦煤10－18％。本发明方法使炼焦煤资源得到合理使用，准确配煤，提高焦炭质量。
文档编号C10L5/04GK101081989SQ20071005260
公开日2007年12月5日 申请日期2007年6月29日 优先权日2007年6月29日
发明者薛改凤, 陈鹏, 魏松波, 陈强, 张前香, 项茹, 周学鹰, 宋子逵, 刘尚超 申请人:武汉钢铁(集团)公司