下载文档原格式
煤焦油试烧报告摘要：本报告旨在对煤焦油的试烧过程进行详细介绍和分析。
煤焦油是一种重要的化工原料，广泛应用于煤化学工业和能源领域。
通过试烧煤焦油，可以评估其燃烧特性，确定其适用范围，并优化煤焦油的利用效率。
本次试烧的主要目的是研究煤焦油的燃烧性能，包括燃烧温度、热值、排放物以及对环境的影响。
通过试烧实验得出的数据，为煤焦油的产业发展和应用提供了有价值的参考。
1. 引言煤焦油是在煤焦化过程中产生的一种副产品，其组成复杂，含有丰富的有机物，具有高热值和较低的挥发分，是一种重要的能源资源。
煤焦油广泛应用于焦化、化工、能源等领域，如汽油、柴油、重油等的生产过程中都需要煤焦油。
同时，煤焦油也是一种重要的原料，可以用于生产化工产品和建筑材料。
2. 方法和实验过程为了研究煤焦油的燃烧性能，我们设计了一系列试烧实验。
实验采用了标准的燃烧炉，对煤焦油进行了连续供给，并分析了试烧过程中的燃烧特性。
试烧过程中收集了煤焦油的燃烧温度、热值、废气排放物等数据，并进行了详细的分析。
3. 结果和讨论根据试烧实验数据的分析，我们得出了以下结论：首先，煤焦油的燃烧温度较高，适合用于高温燃烧设备。
通过调节燃料供给量和燃烧条件，可以达到理想的燃烧温度。
其次，煤焦油具有较高的热值，可以作为优质燃料使用。
煤焦油的热值可以满足多种工业生产的需求，且燃烧效率较高。
再次，煤焦油的燃烧过程中会产生部分排放物，例如二氧化碳、氮氧化物等。
这些排放物对环境有一定的影响，因此在煤焦油的利用过程中需要合理控制排放，减少对环境的污染。
最后，煤焦油的试烧结果表明，煤焦油作为一种重要的能源资源和化工原料，具有广阔的应用前景。
通过进一步优化燃烧过程和降低排放物产生，可以提高煤焦油的利用效率和环境友好性。
总第191期2021年第1期山西化工SHANXI CHEMICAL INDUSTRYTotal191No.1,2021奏题讨谑DOI：10.16525/l4-1109/tq.2021.01.43炼焦煤及配煤结构优化试验研究侯瑞芳（山西西山煤气化有限责任公司，山西太原030205）摘要：为进一步达到提升炼焦企业所得焦炭产品质量，降低生产成本，最终提高企业竞争力的目的。
在阐述先进配煤管理系统的基础上，对当前配煤结构比例下对应的现状进行分析，并采用40kg小焦炉对不同配煤结构比例下的生产成本和焦炭产品性能进行综合对比，最终得出适合公司的最佳配煤结构比例，为后续提升其企业竞争力具有重要意义。
关键词：炼焦煤；焦煤；气煤；瘦煤；冷态强度；热态强度中图分类号.TQ520.61文献标识码:A文章编号:1004-7050（2021）01-0117-02引言炼焦是对煤炭再加工的工艺，能够为不同的应用行业获得不同品质的焦煤。
在实际炼焦过程中存在优质焦煤配用比例较高导致最终所得焦炭产品的成本较高。
与此同时，目前焦炭市场处于供大于求的现状导致各大炼焦企业出现亏损，为提升炼焦企业的竞争力需对配煤炼焦技术进行优化⑴。
经研究影响焦炭质量的因素包括有炼焦原煤的质量的均衡性、在炼焦过程中的控制能力以及炼焦配煤结构的合理性。
本文着重对炼焦煤及配煤结构进行优化研究。
1配煤管理系统概述针对影响焦炭质量的三大因素包括:原煤质量、炼焦的控制以及配煤结构的合理性。
本节着重对炼焦过程的控制进行优化，传统采用人工手段对其进行控制，为进一步保证对炼焦的控制，公司设计了配煤管理系统。
基于配煤管理系统能够实现对炼焦煤各个工艺环节的科学、优化管理，为后续配煤方案的指定和优化提供一定的依据。
配煤管理系统的基本构架框图，如图1所示。
如图1所示，配煤管理系统主要功能包括有数字化煤场、料仓的管理、焦炭质量的信息、供应管理和配煤质量的预测和优化方案⑵O|外部数据库|~£通讯服务T系统数据库系数刷新服务Net TepV煤场|服务料仓服务Wei）服乡质量服务专家服务J L1配化煤|场丨煤管J供模块机汶［互界-面专家系统图1配煤管理系统结构框架图2炼焦煤及配煤结构的优化在配煤管理系统的基础上，只有通过进一步优化炼焦煤和配煤的结构才能够提升焦炭的质量，降低焦炭生产的成本。
炼焦用煤的工艺性质评价方法一、煤的粘结性与结焦性（一）煤的黏结性烟煤干馏时自身黏结的或黏结外来的惰性物质的能力，称之为粘结性。
它是煤干馏时所形成的胶质体显示的一种塑性。
在烟煤中显示软化熔融性质的煤叫黏结煤，不显示软化熔融性质的煤为非黏结煤。
粘结性是评价炼焦用煤的一项主要指标，还是评价低温干馏、气化或动力用煤的一个重要依据。
煤的粘结性是煤结焦的必要条件，与煤的结焦性密切相关。
炼焦煤中以肥煤的粘结性为最好。
常用罗加指数或坩埚膨胀序数来表示煤的黏结性，中国参照罗家指数测定原理研究制定了黏结指数的测定方法，也表征煤的黏结性。
（二）煤的结焦性煤的结焦性是烟煤在焦炉或模拟焦炉的炼焦条件下，形成具有一定块度和强度的焦炭的能力。
结焦性是评价炼焦煤的主要指标。
炼焦煤必须兼有黏结性和结焦性，两者密切相关。
煤的结焦性全面反映煤在干馏过程中软化熔融直到固化形成焦炭的能力。
测定结焦性时加热速度一般较慢。
对煤的结焦性有两种不同的见解，一种认为在模拟工业炼焦条件（如3℃/min）加热速度下测定到的煤的塑性指标即为结焦性指标。
硬煤国际分类中采用奥亚膨胀度和葛金焦型作为煤的结焦性指标。
另一种意见则认为在模拟工业炼焦条件下把煤炼成焦炭，然后用焦炭的强度和粉焦率等作为评价煤结焦性的指标。
中国在制定中国煤炭分类国家标准中，即以200kg试验焦炉所得焦炭的强度和粉焦率，作为结焦性指标。
炼焦煤中以焦炭的结焦性最好。
（三）各类煤的结焦性及其在炼焦配煤中的作用不同牌号的煤具有不同的结焦性。
为了合理、有效的选择各种煤进行配煤炼焦，研究各煤种的基本结焦性性质及其在炼焦配煤中的作用很有必要。
中国煤炭分类国家标准把煤共划分为14大类，并于1986年正式实施的煤炭分类标准。
各类煤的结焦特性及其在炼焦配煤中的作用如下：（1）无烟煤（WY）是变质程度最高的煤种，特点是硬度高，密度大，燃点高，挥发分低，无黏结性，燃烧时少烟或无烟，加热至高温也不结成焦炭，可作为炼焦配煤中的瘦化剂少量配用，与较肥的煤配合进行炼焦，但无烟煤须经过细粉碎。
炼焦生产焦炭分级标准及参数分析控制方法一、焦炭分级标准：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泡结构体（或孔泡多孔体）。
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（指单位体积焦炭内的裂纹长度的多少）来衡量。
衡量孔泡结构的指标主要用气孔率（只焦炭气孔体积占总体积的百分数）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，用 M40 值表示；焦炭的耐磨强度是指焦炭能抵抗外来摩檫力而不产生表面玻璃形成碎屑或粉末的能力，用M10 值表示。
焦炭的裂纹度影响其抗碎强度 M40 值，焦炭的孔泡结构影响耐磨强度 M10 值。
M40 和 M10 值的测定方法很多，我国多采用转鼓试验的方法。
二、知识拓展：一）、从标准来解释：1、一级焦：灰分≤11.9；碳分≤0.6；抗碎强度M25/%≥92；M40/%≥83；挥发分≤1.6；反应性≤24；反应后强度≥65；2、二级焦：硫：0.4；炭：84-85；3、三级焦：交货物方式：车板；规格（mm）：末煤；挥发份：15-18；灰份：25；含硫：<1.2；二）、焦碳参数：1 、焦炭中的硫分：硫是生铁冶炼的有害杂质之一，它使生铁质量降低。
在炼钢生铁中硫含量大于 0.07% 即为废品。
由高炉炉料带入炉内的硫有 11% 来自矿石。
1.1 3.5% 来自石灰石；82.5% 来自焦炭，所以焦炭是炉料中硫的主要来源。
焦炭硫分的高低直接影响到高炉炼铁生产。
焦化厂及煤化工配煤炼焦技术方案一、胶质层重叠原理要求配合煤中各单种煤的胶质体的软化区间和温度间隔能较好地搭接，这样可使配合煤在炼焦过程中，能在较大的温度范围内处于塑性状态，从而改善粘结过程，并保证焦炭的结构均匀。
其中典型的方法是“J法”配煤技术。
“J法”配煤技术是一种快速、准确、简单、经济、随机确定各种最佳（实用）配煤方案的新技术，以“煤的粘结能力测定法”为基础，以煤与焦相互统一变化规律为依据，准确预测焦炭强度，按Jb-Vdaf“米”字形配煤图及其原则进行操作，评估煤质，确定“主导煤”，辨明“添加剂煤”和“填充剂煤”，用简易“优选法”确定配煤比，定出配煤方案。
二、互换性配煤原理焦炭质量取决于炼焦煤中的活性组分、惰性组分含量及炼焦操作条件。
单种煤的变质程度决定其活性组分的质量，镜质组平均组最大反射率是反映单种煤的变质程度的最佳指标。
目前应用煤岩学指导配煤，很多焦化厂都有自己的配煤方案，但一般都是镜质组平均随机反射率、反射率直方图及镜惰比三个参数作为煤岩学配煤参数。
根据互换性配煤原理，当配煤有较强粘结性时，加入一定量焦粉或无烟煤有利于焦炭质量提高，回配3%～5%的焦粉代替瘦煤炼焦，技术上是可行的，但在同样煤质情况下不添加粘结剂，要保证焦炭质量，焦粉的细度至关重要。
三、共炭化原理煤中加入非煤粘结剂进行炭化，称为共炭化。
共炭化研究为采用低变质程度弱粘结煤炼焦时选用合适的粘结剂提供了理论依据，也为加入有机渣油﹑塑料类﹑橡胶类﹑沥青等与煤共炭化提供了可能性，并且为解决当前世界的环境污染问题做出了很大的贡献。
国外在400℃下将废塑料与煤焦油沥青共热解，收集热解油和气体产物，反应所得的残余物与弱粘结煤共焦化能提高其结焦性；国外研究工作则是利用配煤同塑脂废料共焦化，由于芳香结构的有机物对配煤的结焦性具有良好的影响，所得焦炭强度得以提高，并获得贵重的化学产品。
国内利用10g固定床反应器研究废塑料与煤共焦化特性。
试验结果表明，当废塑料添加量不超过5%时，煤气产率增加，焦油收率提高，焦油中脂肪烃和甲基化芳香化合物明显增加，而半焦性质基本不受影响。
一、实习背景为了深入了解焦化厂的生产过程、设备操作、安全管理等方面的知识，提高自己的专业技能，我于2023年7月15日至8月15日在我国某知名焦化厂进行了为期一个月的实习。
此次实习，使我受益匪浅，对焦化行业有了更加全面的认识。
二、实习目的1. 了解焦化厂的生产工艺流程、设备操作及安全管理等方面的知识。
2. 培养自己的动手能力和团队协作精神。
3. 深入了解焦化行业的发展现状和前景。
4. 为今后从事相关工作奠定基础。
三、实习内容1. 焦化厂概况该焦化厂占地面积约1000亩，员工总数约1000人。
主要产品有焦炭、焦油、粗苯、煤气等。
焦炭主要用于钢铁、建材等行业，焦油、粗苯、煤气等副产品可进一步加工利用。
2. 生产工艺流程（1）备煤：将原煤通过破碎、筛选等工序，得到符合要求的炼焦用煤。
（2）炼焦：将备好的炼焦用煤在焦炉中进行高温干馏，得到焦炭、焦油、粗苯、煤气等副产品。
（3）副产品加工：将焦油、粗苯、煤气等副产品进行进一步加工，得到各种化工产品。
3. 主要设备（1）备煤设备：破碎机、筛选机、皮带输送机等。
（2）炼焦设备：焦炉、焦炉煤气管道、荒煤气净化设备等。
（3）副产品加工设备：焦油加工设备、粗苯加工设备、煤气净化设备等。
4. 安全管理（1）焦化厂设有专职安全管理人员，负责日常安全检查和监督。
（2）员工需接受安全培训，掌握安全操作规程。
（3）生产现场设有安全警示标志，防止安全事故发生。
四、实习心得体会1. 理论与实践相结合通过实习，我深刻体会到理论知识与实际操作相结合的重要性。
在学校学习时，我们只掌握了焦化厂的基本理论知识，而实习使我更加了解实际生产过程，将所学知识运用到实践中。
2. 安全意识在实习过程中，我认识到安全意识的重要性。
焦化厂生产过程中存在诸多安全隐患，如高温、高压、易燃易爆等。
因此，我们要时刻保持警惕，严格遵守安全操作规程，确保自身和他人的安全。
3. 团队协作实习期间，我深刻体会到团队协作的重要性。
实验一 煤岩分析实验时间：2012-10-9 13：00—15：00一、实验目的煤的性质主要取决于煤的岩相组成、变质程度和受氧化的程度。
不同的显微组分在显微组成、显微结构及性质上各不相同，因此煤的岩相组成不同是影响媒质的主要原因之一。
对煤进行岩相分析，可以了解煤的原始物料及其变化，了解煤的变质程度、风化程度以及煤的粘结性等。
如果将岩相分析与其它分析指标相结合，则能更全面地认识和评价媒质，确定煤的合理用途。
本实验要求初步了解煤岩分析试样的采取与制备，学会正确使用显微镜来观察煤片，进行定性定量鉴定，识别各种煤岩类型，并初步掌握研磨光片的技巧及组分含量测定的方法。
二、实验原理煤是不均一的，是由各种不同的显微组分组成的，而各组分的物理性质、化学性质和工艺性质又有很大的差别。
鉴定媒质的各项检测指标，测出的结果代表了煤的平均性质，其结果受到各种显微组分的影响。
为了了解煤中各种显微组分的相对含量，必须对煤岩显微组分进行定量测定，简称煤岩定量。
把具有代表性的煤样制成粉光片，放在油浸反射光下鉴定，用数点法测定，统计镜质组、半镜质组、惰质组、壳质组及矿物的体积百分比。
数点法的依据是：若在煤片上均匀分布一定数量的总观测点，各组分的点数与总观测点数之比，则相当于它们的面积百分比，而面积百分比又与体积百分比相近。
如果测出了各组分的比重，亦可换算成重量百分比。
三、仪器设备ORTHOLUX —Ⅱ—POL —BK 偏光显微镜、试验筛：符合GB/T6003.1规定的方孔筛，孔径1.0mm 和0.1mm 、破碎机或研钵：适合于破碎0.30㎏～0.45㎏煤，使其通过试验筛，细小颗粒的量尽量可能少，研磨机可以是人工操作或电动的、托盘天平：感量0.1g 、冷胶膜具：煤砖鉴定面为长25mm 的侧面、磨片机：转速不低于1000r/min ，磨盘直径250mm 或300mm 、抛光机：转速不低于1300r/min ，抛光直径200mm ～300mm 、超声波清洗器、水槽箱容积0.8L ～2.0L ，频率不低于30KHz 、冷胶粘结剂：不饱和聚酯树脂以及与之配套的固化剂[过氧化环己酮和二丁酯溶液（1+1）]和促进剂（钴皂液在苯乙烯中6％溶液）、油浸液：采用温度为22℃、折射率N D 为1.515～1.518的香柏油，并应随着温度的变化，测定油浸液的反射率以便对标准样的反射率作矫正。
