炼焦煤灰成分对焦炭质量的影响
炼焦煤灰是煤在高温下燃烧或气化产生的副产物，是炼焦过程中的不可避免的物质。
炼焦煤灰的成分对焦炭的质量有着重要的影响，主要表现在以下几个方面。
炼焦煤灰中的灰分含量对焦炭的质量有直接影响。炼焦煤灰中的灰分是指煤在燃烧或
气化过程中没有被完全燃尽的部分，主要以无机物质为主。灰分的含量越高，说明炼焦煤
中的杂质越多，这些杂质会降低焦炭的质量。因为炼焦煤灰中的无机成分主要是铁、铝、
钠等金属元素的氧化物和硅酸盐等，会对焦炭的结构和组成产生不利影响。灰分会对焦炭
的热值产生不利影响，降低了焦炭的能量密度。灰分还会导致焦炭在加热过程中产生过大
的膨胀和收缩，从而降低了焦炭的强度和耐磨性，影响了焦炭的应用效果。
炼焦煤灰中的有害成分对焦炭质量也有一定影响。炼焦煤灰中的有害成分主要包括硫、氯、磷和碱金属元素等。这些有害成分会在焦炭燃烧时产生有毒气体，如二氧化硫、氯化
氢等，对环境造成污染。这些有害成分还会对焦炭的机械性能和化学性能产生不良影响。
硫会导致焦炭中的铁元素变得脆性增加，从而降低了焦炭的强度和韧性；碱金属元素会在
焦炭燃烧时与硫酸钠等反应生成高温侵蚀性的碱性气体，对炼焦炉和焦炭炉墙等设备造成
腐蚀。
炼焦煤灰中的金属元素对焦炭质量也有影响。炼焦煤灰中的金属元素主要有铁、铜、
锌和铅等。这些金属元素可以通过煤灰中的硅酸盐和氢氧化铁等化合物与焦炭中的石墨和
无定型碳反应，形成高熔点的金属硅酸盐和金属铁化合物等，降低焦炭的热稳定性和边缘
磨损性能。金属元素还会在焦炭的表面形成薄膜，减少了焦炭的孔结构，降低了焦炭的活
性和孔隙分布的均匀性，使得焦炭的吸附性能和反应性能降低。
炼焦煤灰中的粉尘颗粒对焦炭质量也有一定影响。煤灰中的颗粒直径大多数在1μm以下，颗粒形状不规则，表面粗糙。这些颗粒会在焦炭制备过程中黏附在焦炭表面，降低了
焦炭的质量。因为颗粒会阻碍焦炭的结晶和发展，使得焦炭中的孔隙结构不均匀，导致焦
炭的比表面积和比孔容降低。煤灰颗粒还会对焦炭的燃烧性能产生负面影响，在焦炭燃烧
时产生过多的尘埃和废气，影响环境卫生和能源利用效率。
炼焦煤灰的成分对焦炭的质量有着重要的影响。炼焦煤灰中的灰分含量、有害成分、
金属元素和粉尘颗粒等都会对焦炭的结构、机械性能、化学性能、热稳定性和磨损性能等
产生不同程度的影响。在炼焦煤的选择和炼焦过程中，需要考虑炼焦煤灰的成分，合理控
制炼焦煤灰的含量和有害成分的释放，以提高焦炭的质量。
（焦化厂）影响冶金焦炭质量的因素 对焦炭的质量控制，这里主要是针对冶金焦炭的质量控制。这对钢铁企业中的高炉炼铁是非常重要的，因为钢铁企业中的焦化厂所进行煤干馏得到的焦炭主要是供给高炉炼铁用的。 对焦炭的质量控制，也就是对不利焦炭质量的因素的控制，深层研究也就是对作为炼焦炭的煤和炼焦工艺过程有关因素的控制。 （1）配合煤的成份和性质对焦炭质量的影响 配合煤的成份和性质决定了焦炭中的固定（C）、灰份（Adt）、硫份（Sed）和磷份（P）的含量。 而焦炭的块度和强度在很大程度上也是取决于原料煤的成份和性质。配合煤是由各种单种煤配制而成，也就是说原料煤的成份和性质决定了配合煤的成份和性质。 如：配合煤中的硫份和灰份低，说明单种煤的硫份和灰份低，所炼出的焦炭的硫份和灰份也低。 比如：在配合煤中增加高挥发份，低变质程度的气煤所炼出的焦炭细长，块度小，若在配合煤中增加焦煤和瘦煤，炼出的焦炭就会使收缩裂纹减少，块度增大。 若在配合煤中配有含无机物矿物质增多（也就是所说的灰份）也就会影响焦炭的强度。 这说明配合煤的成份和性质是由各单种煤的成份和性质决定
的，除此外，配合煤的粉碎细度也会影响焦炭的强度，粉碎细度影响堆比重，由于煤的结构复杂，所粉碎的细度也不一定一样，故此对细度的要求不能一概而论（一般要粉碎粒度小于3mm的要控制在80±3%为好）。 （2）炼焦加热制度对焦炭质量的影响 炼焦加热制度是影响焦炭质量因素之一，而影响焦炉的加热制度的主要因素是炼焦的加热速度和结焦末期的温度，加热速度和结焦末期的温度都与结焦时间有关，结焦时间愈短则加热速度愈快，标准温度就愈高，而结焦末期温度也就高。 通过生产实践研究表明：当加快结焦速度时，可使煤在干馏过程中使胶质体的流动性增加，炼出块度小的坚固焦炭，这是好的一面，但是加快结焦速度，也会使焦炭收缩裂纹增加，焦炭的块度变小，强度降低，这又是不利的一面。 公司的55孔大型6米焦炉设计的结焦时间为19小时，若结焦时间小于设计结焦时间1小时，则大块焦（>40mm粒度）就降低约6%左右，当然不同的配煤比也有所不同。 加快加热速度时，中块冶金焦（25—40mm）就会增加，但平均焦炭的块度也下降了。 公司6米焦炉设计结焦时间为19小时，而宝钢炼焦工艺，同样6米大容积焦炉是采用结焦时间21小时，火落温度控制实际上就是控制炼焦加热速度和结焦末期的温度方法。 通过提高结焦末期的温度，可以增加焦炭的耐磨强度（M10）
炼焦煤灰成分对焦炭质量的影响 炼焦煤灰是煤在高温下燃烧或气化产生的副产物，是炼焦过程中的不可避免的物质。 炼焦煤灰的成分对焦炭的质量有着重要的影响，主要表现在以下几个方面。 炼焦煤灰中的灰分含量对焦炭的质量有直接影响。炼焦煤灰中的灰分是指煤在燃烧或 气化过程中没有被完全燃尽的部分，主要以无机物质为主。灰分的含量越高，说明炼焦煤 中的杂质越多，这些杂质会降低焦炭的质量。因为炼焦煤灰中的无机成分主要是铁、铝、 钠等金属元素的氧化物和硅酸盐等，会对焦炭的结构和组成产生不利影响。灰分会对焦炭 的热值产生不利影响，降低了焦炭的能量密度。灰分还会导致焦炭在加热过程中产生过大 的膨胀和收缩，从而降低了焦炭的强度和耐磨性，影响了焦炭的应用效果。 炼焦煤灰中的有害成分对焦炭质量也有一定影响。炼焦煤灰中的有害成分主要包括硫、氯、磷和碱金属元素等。这些有害成分会在焦炭燃烧时产生有毒气体，如二氧化硫、氯化 氢等，对环境造成污染。这些有害成分还会对焦炭的机械性能和化学性能产生不良影响。 硫会导致焦炭中的铁元素变得脆性增加，从而降低了焦炭的强度和韧性；碱金属元素会在 焦炭燃烧时与硫酸钠等反应生成高温侵蚀性的碱性气体，对炼焦炉和焦炭炉墙等设备造成 腐蚀。 炼焦煤灰中的金属元素对焦炭质量也有影响。炼焦煤灰中的金属元素主要有铁、铜、 锌和铅等。这些金属元素可以通过煤灰中的硅酸盐和氢氧化铁等化合物与焦炭中的石墨和 无定型碳反应，形成高熔点的金属硅酸盐和金属铁化合物等，降低焦炭的热稳定性和边缘 磨损性能。金属元素还会在焦炭的表面形成薄膜，减少了焦炭的孔结构，降低了焦炭的活 性和孔隙分布的均匀性，使得焦炭的吸附性能和反应性能降低。 炼焦煤灰中的粉尘颗粒对焦炭质量也有一定影响。煤灰中的颗粒直径大多数在1μm以下，颗粒形状不规则，表面粗糙。这些颗粒会在焦炭制备过程中黏附在焦炭表面，降低了 焦炭的质量。因为颗粒会阻碍焦炭的结晶和发展，使得焦炭中的孔隙结构不均匀，导致焦 炭的比表面积和比孔容降低。煤灰颗粒还会对焦炭的燃烧性能产生负面影响，在焦炭燃烧 时产生过多的尘埃和废气，影响环境卫生和能源利用效率。 炼焦煤灰的成分对焦炭的质量有着重要的影响。炼焦煤灰中的灰分含量、有害成分、 金属元素和粉尘颗粒等都会对焦炭的结构、机械性能、化学性能、热稳定性和磨损性能等 产生不同程度的影响。在炼焦煤的选择和炼焦过程中，需要考虑炼焦煤灰的成分，合理控 制炼焦煤灰的含量和有害成分的释放，以提高焦炭的质量。
浅析影响焦炭质量的生产因素 摘要：焦炭质量的高低是企业核心竞争力，影响焦炭质量的因素很多，本文针对影响焦炭质量的配合煤特性、工艺因素、检测因素进行了分析，提出了控制指标和防范措施，能有效地提高焦炭的质量。 关键词：焦炭质量；配合煤特性；工艺因素；检测因素 Analysis of production factors affecting coke quality Dou Limei, Liu Yuanhu, Ran Longteng, Zhang Nan, Feng Zengping (Panzhihua coal United Coking Co., Ltd., Panzhihua , 617016， Sichuan) Abstract: the quality of coke is the core competitiveness of enterprises. There are many factors that affect the quality of coke. This paper analyzes the coal characteristics, process factors and detection factors that affect the quality of coke, and puts forward the control index and preventive measures, which can effectively improve the quality of coke. Key words: coke quality; Characteristics of blended coal; Process factors; Detection factors 随着高炉的大型化发展，焦炭在高炉中所起的骨架支撑作用越来越被重视，焦炭的质量已成为人们关注的热点[1]。影响焦炭质量的生产因素多种多样，通过对影响焦炭质量因素的分析和研究，制定科学的改进措施，改善生产工艺、强化生产操作管理，以实现焦炭质量的稳步提升。 1配合煤特性对焦炭质量的影响
配合煤指标对焦炭质量的影响 在进行炼焦配煤操作时，对配合煤的主要质量指标要求包括:化学成分指标即灰分、硫分和磷含量，工艺性质指标即煤化度和粘结性，煤岩组分指标和工艺条件指标即水分、细度、堆密度等。 (1)配合煤的灰分 煤中灰分在炼焦后全部残留于焦炭中，配煤的灰分指标是按焦炭规定的灰分 指标经计算得来的，即 配煤灰分(A煤),焦炭灰分(A焦) × 全焦率(K, %) 不同用途的焦炭对灰分的要求各不相同，一般认为，炼冶金焦和铸造焦时，灰分为7%~8%比较适合，炼气化焦时，则为15%左右。 (2) 配合煤的硫分 煤中硫分约有60%~70%转入焦炭，因配合煤的产焦率为70%~80%，故焦炭硫分约为配合煤硫分的80%~90%。由此可根据焦炭对硫分的要求计算出配合煤硫分的上限。 (3)配合煤的磷含量 由于含磷量高的焦炭将使生铁冷脆性变大，因此生产中要求配合煤的含磷量低于0.05%，中国的冶金焦和铸造焦出口时，外商对磷含量的要求十分严格，气化焦对磷含量一般没有特殊要求。 (4)配合煤的煤化度 表述煤的变质程度最常用的指标是挥发分Vdaf和平均最大反射率 max，两者之间有密切的联系。确定配合煤的煤化度控制值应从需要、可能、合理利用资源、经济实效等方面综合权衡。配合煤的挥发分对焦炭的最终收缩量、裂纹度及化学产品的产量、质量有直接影响。
从兼顾焦炭质量以及焦炉煤气和炼焦化学产品产率出发，各国通常将装炉煤挥发分控制在28%~32%范围内。制取大型高炉用焦炭的常规炼焦配合煤，煤化度指标控制的适宜范围是 max,1.2%~1.3%，相当于Vdaf,26%~28%。但还应视具体情况，并结合粘结性指标的适宜范围一并考虑。气化焦用煤的挥发分应大于30%。 (5)配合煤的粘结性 配合煤的粘结性指标是影响焦炭强度的重要因素。各国用来表征粘结性的指标各不相同。常用的指标有煤的膨胀度b、煤的流动度MF、胶质层指数y、X和粘结指数G，这些指数大，表示粘结性强。多数室式炼焦配合煤粘结性指标的适宜范围有以下数值:最大流动度MF值为70(或100)~103ddpm，奥,阿膨胀度?50%，最大胶质层厚度y为17~22mm，G为58~72。气化焦对配煤的粘结性指标要求较低。配合煤的粘结性指标一般不能用单种煤的粘结性指标按加和性计算。 (6)配合煤的煤岩组分 配合煤中煤岩组分的比例要恰当，配合煤的显微组分中的活性组分应占主要部分，但也应有适当的惰性组分作为骨架，以利于形成致密的焦炭，同时也可缓解收缩应力，减少裂纹的形成。惰性组分的适宜比例因煤化度不同而异，当配煤的平均最大反射率 max,1.3时，以30%~32%较好;当 max,1.3时，以25%~30%为好。采用高挥发分煤时，尚需考虑稳定组含量。 (7)配合煤的水分 无论炼制何种焦炭，配合煤的水分一般要求在7%~10%之间，并保持稳定，以免影响焦炉加 热制度的稳定。对生产来说，水分高将延长结焦时间，配合煤的水分每增加1%，结焦时间延长20分钟，从而降低产量，增加耗热量。其次配煤水分过高，产生的酚水量增加。此外，在一般细度的条件下，当配合煤水分为7%~8%时，堆密度最小，对煤进行干燥可使堆密度增加，从而改善煤料的粘结性。
关于煤质指标对炼焦生产的影响 【摘要】煤炭作为炼焦的主要原料，各指标与焦炉炼焦生产息息相关，煤 的变化，直接影响焦炭质量和后续工艺的稳定，尤其是捣固炼焦，还要充分考虑 配合煤水分和煤粒度的控制。因此，熟练掌握煤质各指标对炼焦生产的影响至关 重要。 【关键词】煤质指标炼焦生产 1.炼焦一般使用的煤质指标 炼焦用煤一般为烟煤，在瘦煤资源不足的情况下可以用少量的无烟煤代替瘦 煤作为瘦化剂进行炼焦。目前采用单一煤种炼焦的情况很少见，绝大多数是采用 配煤炼焦方式，从而达到生产优质焦炭的目的。炼焦用煤主要分析煤质指标主要 有工业分析、硫、黏结指数、胶质层指数、奥阿膨胀试验、粒度和煤的岩相显微 组分分析。 2.煤的工业分析各指标对炼焦的影响 煤的工业分析是指对煤的水分、灰分、挥发分和固定碳的分析。煤的水分通 常分为外在水分和内在水分，而影响炼焦生产的主要因素是外在水分。外在水分 主要是在开采和洗选的过程中造成的，水分的升高，增加了运输成本和煤耗，同 时也增加了煤破碎的难度。高水分的煤在配煤粉碎作业时容易粘在料仓壁上发生 堵料，同时，水分在一定程度上增加了煤粒的湿滑性，导致不容易粉碎。通过大 量的试验和生产发现，对于捣固炼焦，水分要控制在合理的范围内，一般为10%-12%左右，水分过低时，捣固过程中煤粒之间的相互粘着性降低，容易导致塌煤，造成单孔产焦率降低，而塌煤会导致炭化室局部温度过高，煤气二次裂解产生更 多的石墨，影响推焦，同时更多的石墨进入上升管会导致煤气净化系统的阻力升高。水分过高时，会降低堆密度，由于煤粒之间的湿滑性增大，不仅会导致塌煤，降低生产效率，而且随着水分的升高，需要吸收更多的热量，导致需要更多的煤 气加热，增加了煤气的消耗，同时，水分增加后，煤饼在炭化室内将会在更长时
炼焦煤灰成分对焦炭质量的影响 摘要：该文首先分析了煤炭的基本性质，接着运用实验对比的方法，研究了 炼焦煤灰成分对焦炭质量的影响，有利于生产技术人员优化配煤比例，提升资源 利用效率，有效降低交谈中碱金属的含量，保证焦炭的质量，创造更多的经济利益，减少对周围环境的污染。 关键词：炼焦煤；灰成分；焦炭质量；影响 炼焦煤灰成分会对焦炭生产对企业生产效益和产品质量产生十分重要的影响。但是从实际生产现状来看，由于灰成分自身的性质，导致焦炭出现质量问题，减 少了企业生产效益的产出，不利于企业的长远发展。 在进行炼焦煤生产过程中，其中的灰成分具有不收缩和不容易软化熔融的特点，技术人员一旦没有进行处理，就会降低炼焦煤的黏性，导致焦炭出现裂纹， 抗碎强度和耐磨强度不断降低，会最终影响煤炭的质量。通过分析炼焦煤灰成分 对焦炭质量的影响，技术人员可以对整个生产过程的灰成分进行分析，做出合理 的评价，然后采取相应的处理措施，提升焦炭的质量。因此，该文主要运用实验 对比的方法，针对炼焦煤灰成分对焦炭质量的影响进行分析和论述。 1炼焦煤灰成分对焦炭影响原理 炼焦煤灰成分含有有害物质，会对焦炭反应产生十分重要的影响。根据实际 生产的情况，灰成分会对焦炭热性能产生的影响，主要是通过热氧化碳反应性催 化作用来进行的。在灰成分中，氧化钠、氧化钾、氧化钙等，在实际生产过程中，会产生负催化作用，对二氧化碳反应具有一定的抑制作用。并且不同的灰成分会 对二氧化碳反应性催化作用产生不同的影响。因此，为了更好地反映灰成分对二 氧化碳反应性的影响，技术人员可以把催化作用赋予不同的数值，从而对催化作 用进行区分，获得相应的催化指数。 2实验数据分析
浅谈焦化厂配煤细度 对焦炭质量、成焦率影响因素及控制措施？ 一、概述 1.在配合煤水分、装煤量一定的情况下堆密度是随着配合煤细度的增加先增加而后降低;当配合煤细度在79.56%时,堆密度达到最大值0.928t/m3,之后开始下降;当配合煤细度范围在7 2.00%～79.56%时,细度每提高1%,堆密度提高约13kg/m3,结合6m焦炉有效容积38.5m3、成焦率76%、全年预计生产吨焦测算,细度提高1%,单炉装煤量大概增加500kg,单炉焦炭产量可以增加380kg,全年预计焦炭产量可以增加5.8万t。因此,适当提高配合煤的细度,可提高焦炭质量、成焦率。 2.随着配合煤细度的增加,煤料间的间隙减小,使煤粒间的接触更加紧密,不利于气体的析出,从而形成了结构坚实的焦炭,因而焦炭块度均匀、致密,气孔率低,反应后强度有所提高,焦炭抗碎强度M40提高,耐磨强度M10降低;而粉碎细度过细,煤粒越小,面与面磨擦越大,这样颗粒不容易相互挤紧,从而影响配合煤堆密度及焦炭强度。 3.根据焦炉试验数据得出,配合煤细度控制在(77.0±1) %的范围内,焦炭质量、产量较佳;在工业焦炉实际应用时还应充分考虑配合煤细度提高后对配煤、回收等系统的影响,并根据实际情况选择合适的配合煤细度。
一、影响因素及控制措施： 配合煤的细度：用0-3mm粒度级煤占全部煤的质量的百分率来表示。 细度对粘结性的影响：细度过细时导致粘结性下降，当煤粒度小至0.5－1mm时，其膨胀度开始明显降低；煤本身粘结性不同，细度对膨胀度影响的程度也不同。 细度对堆密度的影响：如小于2mm粒级含量从60％增加到80％时，堆密度减少30－40kg/m3。 使炭化室装煤量减少，装炉煤粘结性降低，导致焦炭耐磨强度变差（即M10增大），因此尽量保证煤料粉碎的均匀性。 对常规炼焦，0－3mm粒级量为72-80％；捣固炼焦为90％以上，为配煤细度均匀，在粉碎前筛出粒度小于3mm的煤，防止重复粉碎，粒度过细。 配合煤细度对配合煤堆密度、焦炭机械强度、热强度及焦炭产量的影响,用来指导实际生产;在一定条件下,按照实际使用的配比,进行不同细度下配合煤,寻找配合煤细度与焦炭质量、产量的对应关系。 随着焦炉大型化及喷吹煤的大量使用,对焦炭质量的要求也越来越苛刻,需要更高的冷热态强度、更低的反应性、低灰、低硫和较低且稳定的水分。 面对焦炭市场竞争的日趋激烈及优质炼焦煤的日益短缺,如何根据现有的煤炭资源和生产设备来生产达到质量指标要求的焦
煤中矿物质和灰分对煤利用的影响 不利： 1.增加运输负荷。我国煤炭产地分布不匀称，约有70%的铁路运 输力量用于煤炭运输，造成无效运输很严峻。 2. 增加煤炭消耗。煤作为燃料时，矿物质不仅不能产生热量，且 煤灰外排要带走显热，还可能夹带部分未燃煤，造成燃料损失;作为 炼焦原料，灰分转入焦炭中，使焦炭固定炭削减，用量增加，生产 率降低。 3. 影响生产操作条件和产品质量。作为燃料和气化原料，低熔 点灰分易造成锅炉和气化炉结渣和堵塞。高灰煤制得焦炭强度差， 某些灰成分使焦炭反应性增大，强度降低。高硫或高磷煤炼制焦炭 炼铁，使钢铁发脆。液化时使溶剂精制煤的过滤发生困难。碱金属 和碱土金属化合物使加氢液化时使用的钴钼催化剂活性降低。含铁 化合物对煤氧化和自燃具有催化作用。 4. 腐蚀设备和装置。煤中Pb和Bi随燃烧气体带走，沉积在金 属表面产生颗粒边界脆化导致金属损伤。黄铁矿使燃烧粉煤的锅炉 炉底因发生硫化而损伤。烟道气中含硫成分使过热器、省煤器外部 腐蚀。煤中氯离子是奥氏体钢的主要腐蚀剂。 5. 造成环境污染。锅炉与气化炉的灰渣和粉煤灰占用大片土地，造成大气和水体污染;含硫化合物和微量汞燃烧时生成SOx、COS、 H2S等有毒气体和汞蒸气造成污染，严峻时形成酸雨。 有利：
1. 作为煤转化过程的催化剂。煤中某些矿物质，如碱金属碳酸盐、碱金属氯化物、碱土金属氧化物、羰基铁、钼酸钴等是煤气化催化剂;钼是煤加氢催化剂，黄铁矿、高岭土和TiO2也具有加氢活性。 2. 生产建筑材料。利用煤矸石和煤灰可生产水泥、砖瓦、筑路和 装饰材料，还可生产铸石和耐火材料。 3. 制成环保制剂与材料。粉煤灰可制成废水处理剂;除草醚载体; 气化煤灰可用作煤气脱硫剂。 4. 回收稀有金属和其它有用成分。可回收锗、镓、钼、钒、铀等;提取煤灰中的Al2O3可制成无水氯化铝、硫酸铝和高铝水泥;回收 SiO2可制成白炭黑及水玻璃。 5. 用作化肥和土壤改良剂。
炼焦煤灰分对其结焦性的影响规律 炼焦煤灰分对其结焦性的影响规律 炼焦是一种典型的过程工艺，只有煤灰成分发生微小变化时，才能在有关的焦度特性和产品的质量性能中发挥重要作用。因此，研究煤灰本身各组分对焦炉结焦特性的影响规律具有重要意义。 一、煤灰中碳含量对其抑制结焦特性的影响 1、碳含量对结焦影响受很多因素的影响，煤灰中的碳含量越高，抑制结焦的作用越强。 2、高碳分散在角表面和取向排列时，抑制结焦性能最强，有利于炉料结焦效果。 3、当煤灰中碳含量改变时，影响煤灰结焦性的低碳物质的比例如磷酸盐的比例也会发生变化，进而影响煤灰结焦的特性。 二、煤灰中碳水化物含量对其结焦特性的影响 1、当炔表面温度升高时，碳水化物会分解，形成水等物质，由于水等物质体积更大，煤灰中的碳水化物会使煤灰吸收更多的水，增加了煤灰的水分占比，进而影响其结焦的特性。
2、煤灰中的钙、磷等元素对结焦也具有较大影响，即使煤灰中碳水化 物含量低，但如果含有较多的钙、磷等元素也会抑制煤灰的结焦性能。 三、煤灰中颗粒结构及水分含量对其结焦性的影响 1、煤灰的颗粒结构对结焦影响较大，煤灰中颗粒粒径与大孔隙率均应 合适，从而使煤灰对水分的分散性最大，增强了煤灰的结焦性能。 2、当煤灰水分含量增加时，浆料在结焦过程中形成的炭气排放越多， 从而降低了炉料的结焦能力。当炉料的水分含量超过10%时，浆料的 结焦性能变差，因此，煤灰的水分含量也是影响炉料结焦性能的重要 因素。 总之，炼焦煤灰分对其结焦特性的影响受多种因素的影响，其中煤灰 的碳含量、碳水化物含量、颗粒结构、水分含量等因素对煤灰结焦特 性均具有一定影响。因此，把握好红外测温和煤灰分析结果，调整适 当焦炉工艺参数，达到较好的结焦效果是重要的，以确保炼焦炉的高 效运行和产品的质量。
炼焦用煤对煤炭质量的要求 1、单种炼焦煤的结焦特性及其在配煤中的作用 (1)气煤：气煤在加热时能产生较多的胶质体。但这种胶质体的热稳定性差，容易分解。气煤由半焦转变为焦炭时，产生大量挥发物，因此收缩度大，形成焦炭纵裂纹多，块度小，机械强度较低。但在配煤中配入气煤，可以增加化工产品的回收率，降低煤的膨胀压力。 （2）肥煤：肥煤在加热时能产生大量胶质体，热稳定性较好，所以成焦时熔融性良好；但是由于肥煤成焦时，其内部应力未及松弛，会产生较多的横裂纹。肥煤在配煤中的作用很重要，被认为是基础煤，因为它具有很强的粘结力，可以粘结一部分弱粘煤炼成强度较好的冶金焦炭。 （3）焦煤（通常称主焦煤）：炼焦煤具有中等挥发分与中等胶质层，单独炼焦时形成热稳定性很好的胶质体，能炼制成块大，裂纹少，耐磨性好的焦炭。在工业不发达时常用它单独炼焦。但在现代室式焦炉中用焦煤单独炼焦时，由于收缩小，膨胀压力大，造成推焦困难，甚至损坏焦炉。在配煤中它可以起到提高焦炭强度的作用。 （4）瘦煤：瘦煤在加热时产生的胶质体量少，形成的焦炭块度大，裂纹少，但不耐磨。在配煤中配入瘦煤可以增加焦炭的块度。 2、焦炭在高炉炼铁中的作用 高炉炼铁使用的炉料包括铁矿石（天然矿石，烧结矿或球团矿），溶剂（石灰石或白云石），和焦炭，炉料从炉顶依次分批装入炉内。焦炭在高炉炼铁中的作用可以概括为： （1）提供热量：焦炭在焦炉风口前的回旋区内激烈燃烧，燃烧产生的热能是高炉冶炼过程中的主要热源。 （2）还原作用：焦炭在回旋区内燃烧生成的高温煤气，在上升过程中将热能传给炉料，使之与焦炭发生吸热反应，生成CO和H2，随后CO与铁矿石中的铁氧化物发生还原反应转化为金属铁。 （3）骨架作用：高炉冶炼过程都发生在煤气上升和炉料下降的相向运动和相互作用之中，整个料柱的透气性是高炉运行的关键。在料柱上部，焦炭起煤气流分配层的作用；在料柱中部，焦炭起骨架作用，支撑着已经熔融的铁矿石，使煤气正常上升；在料柱下部，高温下仍以固态块状存在的焦炭与已经成为液态的铁水和熔渣混在一起，成为煤气上升与铁水、炉渣下降的疏松骨架。 3、焦炭的部分概念及质量标准： 抗碎机械强度（M40）：指焦炭在转鼓中转动一定时间后，大于40mm的重量所占式样总量的百分数。
简析配煤对焦炭质量的影响 摘要：焦炭是冶金化工和机械制造行业的重要原料和燃料，我国炼焦煤中的低 硫低灰主焦煤、强肥煤、好瘦煤资源相对短缺，因此为了增强煤化工行业在国外 市场上的竞争能能力，需要合理进行配煤。基于此，本文概述了配煤，简述了配 煤资源合理利用的基本要求及焦炭质量指标，简要分析了配煤对焦炭质量的影响 及其措施。 关键词：配煤；要求；焦炭质量；指标；影响；措施 目前我国主要以配煤炼焦生产为途径，来实现煤炭产业链条延伸，进而实现 煤化工产品的转化。为了充分发挥配煤的作用，以下就配煤对焦炭质量的影响进 行了探讨分析。 一、配煤的概述 配煤是焦化厂炼焦煤准备的工序之一，炼焦前煤料的一个重要准备过程。即 为了生产符合质量要求的焦炭，把不同煤牌号的炼焦用煤按适当的比例配合起来。炼焦用煤品种较多，应用配煤技术，不仅能保证焦炭质量，还能合理地利用煤炭 资源，节约优质炼焦煤，扩大炼焦煤资源。配煤技术涉及煤的多项工艺性质、结 焦特性和灰分、硫分、挥发分的配合性质和煤的成焦机理等。长期以来，配煤试 验一直是选定配煤方案、验证焦炭质量的不可缺少的配煤技术程序。早期炼焦只 用单种煤，随着焦化行业的发展，炼焦煤储量的明显不足，高炉用焦要求的提高，单种煤已不可能用来炼焦，走配煤之路已势在必行。 二、配煤资源合理利用的基本要求及焦炭质量指标分析 1、配煤资源合理利用的基本要求。主要表现为：保证焦炭质量符合国家标准 的有关要求；充分利用本地区现有资源，节约优质炼焦煤；最大限度地实行区域 配煤，做到合理运输防止煤车对流；加强质量监督，稳定配煤比例和配煤质量， 便于备煤操作和生产管理；力求做到降低装炉煤的成本。 2、焦炭质量指标分析。焦炭是高温干馏的固体产物，主要成分是碳，是具有 裂纹和不规则的孔孢结构体（或孔孢多孔体）。裂纹的多少直接影响到焦炭的力 度和抗碎强度，其指标一般以裂纹度来衡量。衡量孔孢结构的指标主要用气孔率 来表示，它影响到焦炭的反应性和强度。不同用途的焦炭，对气孔率指标要求不同，一般冶金焦气孔率要求在40～45% ，铸造焦要求在35～40% ，出口焦要求 在30% 左右。焦炭裂纹度与气孔率的高低，与炼焦所用煤种有直接关系，如以气 煤为主炼得的焦炭，裂纹多，气孔率高，强度低；而以焦煤作为基础煤炼得的焦 炭裂纹少、气孔率低、强度高。焦炭强度通常用抗碎强度和耐磨强度两个指标来 表示。焦炭的抗碎强度是指焦炭能抵抗受外来冲击力而不沿结构的裂纹或缺陷处 破碎的能力；焦炭的耐磨强度是指焦炭能抵抗外来摩檫力而不产生碎屑或粉末的 能力。 三、配煤对焦炭质量的影响及其措施 1、配煤对焦炭质量的影响分析。（1）炼焦配煤的合理选择。煤分为褐煤、 烟煤和无烟煤三种，由于炼焦时很少采用单种煤为原料，所以烟煤按采取比例的 不同，都能被用于配煤炼焦。用多种煤配合炼焦时只需一半以上是强结焦或强粘 结性的煤，其余的用结焦性较低的弱粘结煤。在炼焦过程中主要炼焦煤如气煤肥煤、焦煤和瘦煤分别有着不同的结焦特性和作用，是原料煤配煤影响焦炭质量的 主要因素之一，其它工艺条件如加热速度煤料细度等也会影响焦炭的质量。（1）炼焦单种煤对焦炭质量的影响分析。第一、气煤对焦炭质量的影响。气煤是一种
煤对焦炭质量的影响 一、炼焦煤对焦炭质量的影响 1、粘结性的影响 煤的结焦过程是一个由很多环节构成的极其复杂的工艺，煤的粘结性是煤的极为重要的性质。煤的粘结性是煤在隔绝空气受热后能否粘结，其本身和其它隋性物质即无粘结能力的煤成焦块的性质；煤的结焦性是煤隔绝空气受热后能否生成焦炭，即焦炭的强度和块度等性能能否符要求的性质。煤的粘结性强是煤的结焦性好的必要条件。弱粘结性的煤其结焦性能一定很低，没有粘结性的煤也就不存在结焦性。导致焦碳强度低， 2、配煤的灰分对焦碳的影响 灰分是惰性物质，是煤中的主要杂质。配煤的灰分在炼焦时不熔融、不粘结也不收缩，灰分较高，能使煤的粘结性变差、焦炭的裂纹增多、机械强度和耐磨强度都会降低。另外配煤灰分将会全部转入焦炭，降低了焦炭的等级，减少煤气量和化产品回收率，因此，炼焦用的原煤在配煤之前都应该符号工艺要求， 3、配煤的硫影响 硫是煤中有害元素，它分为无机硫和有机硫两种炼焦时煤中的硫分约70-80%转入焦炭，炼铁时又转入生铁中，用高硫生铁炼出的钢具有热脆性，钢材中的含硫量大于0.07%，受热后容易发生脆裂现象，
煤中的硫特别是硫铁矿硫还能加速煤的风化与自燃，煤经氧化后粘结性急剧下降通常煤中的硫铁矿可以用洗选办法除去，而硫酸盐硫和有机硫都无法除去。 4、配煤的挥发分的影响 煤中的挥发分对焦炭的质量影响很大，配煤的挥发分偏低，虽然有利于提高焦炭的机械强度和块度，但焦炭耐磨性差挥发分偏低，可使化学产品炼焦副产品回收率降低；反之挥发分偏高，在炼焦过程中就有较多的裂解产物逸出，产生一个非常大的应力作用于焦炭，从内向外发生崩裂，形成许多细小的裂纹结构，导致焦炭的强度降低。
炼焦煤灰成分对焦炭质量的影响 摘要：焦炭作为高炉炼铁的直接原材料，其质量是影响炼铁质量好坏的关键所在，随着环保意识的不断加强就此对于焦炭的质量有了更高的要求。因此，只有 根据炼铁大环境的趋势和现状而做出改变，切实分析到位焦炭质量对高炉炼铁的 影响，探究高炉炼铁所需焦炭的质量，才能促进炼铁技术的发展和顺应时代发展 的要求。 关键词：炼焦煤；灰成分；焦炭质量；影响 引言 随着生产力和出口贸易的发展，世界各国对铁的需求日益增加，炼铁技术作 为我国重工业中重要产业，生产技术也一直在不断的进步中。其中高炉炼铁发挥 着无与伦比的重要性，随着科学技术的进步，高炉炼铁技术也没有停止进步的步伐，文章就将对焦炭质量对高炉炼铁的影响进行分析。 1炼焦煤灰成分对焦炭影响原理 炼焦煤灰成分含有有害物质，会对焦炭反应产生十分重要的影响。根据实际 生产的情况，灰成分会对焦炭热性能产生的影响，主要是通过热氧化碳反应性催 化作用来进行的。在灰成分中，氧化钠、氧化钾、氧化钙等，在实际生产过程中，会产生负催化作用，对二氧化碳反应具有一定的抑制作用。并且不同的灰成分会 对二氧化碳反应性催化作用产生不同的影响。因此，为了更好地反映灰成分对二 氧化碳反应性的影响，技术人员可以把催化作用赋予不同的数值，从而对催化作 用进行区分，获得相应的催化指数。 2焦炭在高炉炼铁过程中的作用 焦炭就是煤在一千摄氏度左右的高温条件下干馏而得到的不挥发产物，相对 比煤来说焦炭可以在燃烧的过程中产生更多的热量，并且燃烧时间相对比煤来说 更久。而焦炭之所以能够运用到炼铁的过程当中主要原因有以下几个方面：发热 值适合、高温下的高强度、成本较低、可以生成一氧化碳、杂质较少等。焦炭在 燃烧过程中产生的热量为25104焦耳每千克，用来冶炼金属铁时符合铁矿石产生 氧化还原反应时所需要达到的热量要求；焦炭之所以能成为高炉炼铁过程中需要 的材料，不仅是其燃烧时产生的热量符合炼铁的温度标准，还有一方面的原因是 因为焦炭进行燃烧的过程中，依然可以产生氧化还原反应所需要的一氧化碳，由 此可知焦炭在高炉炼铁的过程中还充当着还原剂的作用，当然焦炭相对比煤来说 杂质更少在冶炼金属铁时会更加稳定；焦炭的主要成分是固定碳，在高炉炼铁的 过程中由于喷煤量的不断增加以及氧化还原反应的不断进行，会导致高炉的实际 焦比会随着炉料的逐步下降而下降，但是这时高炉内中的压差会越来越大，焦炭 可以为高炉炉内维持它的透气性和透液性，进而实现支撑高炉结构的作用。 3高炉炼铁对焦炭质量的要求 为提高高炉炼铁的炼铁质量，促进炼铁行业能掌握住时代所赋予的发展机遇，下面就对高炉炼铁中对焦炭质量的要求进行大致的总结，帮助从事高炉炼铁 3.1粒度颗粒的大小就是粒度 在高炉炼铁过程中需要根据高炉的实际尺寸来确定焦炭的粒度，若在高炉炼 铁的过程中不对焦炭的粒度进行相关要求，就会出现：焦炭粒度较大（>75mm） 与高炉尺寸并不合适，在进行焦炭填充时会造成焦炭断裂破碎的情况，在进行燃 烧的前期就会造成较多的粉尘，而且使用粒度较大的焦炭很多情况下并不能进行 充分的燃烧，导致焦炭资源的浪费增加成本的投入，在进行高炉炼铁的过程中需
煤中灰分的组成对焦炭质量的影响 时间：2012-4-9 | 点击：99| 字体：大小 房承宣严加才（开滦煤化工研究开发中心，唐山063611) 炼焦煤的灰分相同、而灰分的组成不同时，对焦炭质量的影响较大，目前在这方面的研究较少。本文着重研究了煤中灰分组成的差异对焦炭微观结构和焦炭质量的影响，这对于提高焦炭质量，改善高炉反应效率，降低高炉焦比具有重要的现实指导意义。 1 实验方案及内容 实验选择西北煤（A、B、C）和东部煤（D、E)为样品，对其进行灰分及其组成分析、脱灰处理、脱灰前后煤种炼焦实验以及焦炭结构和质量分析。 1.1 煤灰分及其组成的测定 按照国标GB 212-91有关煤的灰分测定方法规定的灰化条件，将分析煤样烧成煤灰。灼烧后的煤灰利用JY38S单道扫描型高频耦合等离子直读光谱仪进行分析测试煤灰分的组成。 1.2 坩埚炼焦、40kg焦炉炼焦及焦炭反应性的测定 将脱灰前后的煤试样粒度控制在3mm以下，入炉煤水分控制在8％左右，坩埚炉升温速度开始以5～7℃/min加热至400℃，然后将升温速度调整为3℃/min，直至焦饼中心温度达到950℃。保温40min 后通入氮气，使炉膛温度冷却到200℃以下，取出焦炭。
40kg配煤炼焦实验模拟实际焦炉，铁箱两侧用耐高温硅酸铝纤维板模拟炭化室炉墙，煤样细度在80％左右，水分10％左右，结焦时间为18h，焦饼中心温度1050℃左右。 坩埚焦的焦炭反应性在粒焦反应性（PRI）装置上测定，取20g 粒度为3～6mm干燥后的焦样，以20～25℃/min升温至400℃，通入氮气保护，继续升温至1100℃，切换成CO2气体，流量为0.5L/min，反应时间为120min。然后通入氮气保护冷却至室温，以反应前后焦样损失的质量百分率作为粒焦的反应性指标。40kg焦炉的炼焦配煤方案见表1。40kg焦炉焦炭反应性和反应后强度按国标GB/T 4000-1996测定方法测定。 1.3 焦炭光学组织及显微结构分析 按照GB1997-89进行焦炭试样的制备，使用NIKON-II偏反光光学显微镜。按照GB8899-88进行煤的显微组分和矿物的测定，用焦炭光学组织指数（OTI）来表征焦炭光学组织的各向异性程度。 2 实验结果及讨论 2.1 煤的灰分及其组成分析