煤炭洗选对中国相关工业的影响

科技创新与应用 Ｉ ２ ０ １ ４ 年 第３ 期

工 业 技 术
煤 炭洗选 对 中国相 关工业 的影 响
高 美 灵 柴 洪 伟
（ １ 、 黑龙 江煤 炭 职 业技 术 学 院 ， 黑龙 江 双 鸭 山 １ ５ ５ １ ０ ０ ２ 、 龙 煤 集 团双 鸭 山选 煤 厂 ． 黑龙 江 双 鸭 山 １ ５ ５ １ ０ ０ ） 摘 要： 煤 炭 的大规 模 开采 和 利 用带 动 了相 关工 业 的发展 ， 同 时也给 环 境 带来 了负面 效应 ， 加 强煤 炭 的洗 选 力度 不仅 可 以使 煤 炭 的利用率大幅度的提 高还 可以改善我们赖以生存的环境， 文章着重探究煤炭洗选对相关工业的影响。 关 键词 ： 煤 炭 洗选 ； 炼 焦 生产 ； 煤炭 液 化 我 国富 煤 、 贫油 、 少气 的能 源 资源 特 点 ， 决 定 了 以煤 为主 的一 次 炉体。灰分太高时， 还会影响正常推焦。 能源生产和消费结构在未来一定时期 内难 以改变 。 煤炭洗选加工是 ２ ＿ ３灰 分对 炼 铁生 产 的影 响 煤炭 生产 和 高效 利 用过 程 中不 可 缺少 的一 个 重要 环 节 。目前我 国原 煤 中绝 大 部 分 灰分 转 入 焦 炭 中 。一 般 认 为 ，焦炭 灰 分 每 增 加 煤入 洗 率仍 然 很低 ， ２ ０ １ ０年 我 国 原 煤 人 洗 率 ５ ０ ． ９ ％， ２ ０ １ １年 为 １ ％， 石 灰 消 耗 量 约增 加 １ ％， 炉 渣 量 约增 加 ２ ％， 每 吨生 铁 消 耗 焦 炭 ５ ３ ％， ２ ０ １ ２年为 ５ ６ ． ２ ％。灰分高的煤炭不仅使后续工业利用率降低 量增加 １ ． ５ ％。这样计算我国重点钢铁企业生铁产量 为 ３ ５ ９ ８ ８ 万吨 ， 还会 对 环 境 造 成不 可磨 灭 的 影 响 ， 因 此加 强 煤 炭 的 洗 选 ， 对 于 我 国 入炉 焦 比 ３ ９ ６ ｋ ｇ ／ 吨 ，消耗 焦 炭 １ ４ ２ ５ １ 万 吨 。按 降 低焦 炭 灰 分 １ ％计 实现 可 持续 发展 有 着 重要 的 战略 意义 。 算， １ ４ ２ ５ １ ￣ ０ ． ０ １ ＝ １ ４ ２万吨， 也就是等于可减少 １ ４ ２ 万 吨的焦炭灰分。 １煤 炭 洗选 对 发 电行 业 的影 响 高炉冶炼制钢生铁的炉渣碱度要求在 １ ． ｏ ０ — １ ． ０ ５ （ 倍） ， 因焦炭灰分中 １ ． １燃煤 发 电对 环 境 的影 响 的Ｓ ｉ Ｏ ： ， 需要配加 １ ： １ 的石灰。对于 １ ４ ２万吨的焦炭灰分 ， 就需要多 在煤炭的消费结构 中， 动力煤占绝大部分 ， 而绝大部分动力煤 加 １ ４ ２万 吨 的石 灰 。这 不 但 会 增加 钢 铁 企 业 购 买 和 运 输石 灰 的 费 用来 发 电。在 中国 的动力 煤 消费 结 构 中 ， 有６ ５ ％以上是 用 于 火力 发 用 ， 而且高炉要消耗熔化焦炭灰分和石灰的能源 ， 为此， 炼铁焦 比要 电； 燃煤 发 电 对环 境有 很 大 的影 响 。 根 据有 关研 究 资 料 ， 煤炭 是我 国 升 高 １ ． ５ ％， 即１ ４ ２ ５ １ ￣ ０ ． ０ １ ５ ＝ ２ １ ４ 万 吨焦 炭 。 同时 ， 全 国重 点 钢铁 企 业 最 大 的空 气 污染 源 ， 我 国每 年约 ８ ０ ％的 二氧 化 碳 、 ８ ５ ％的二 氧 化 硫 、 还要 承 担 购买 和运 输 ２ １ ４万 吨焦 炭 的 费用 。还 应 指 出 ， 因焦 炭 灰 分 ６ ７ ％的氮氧化物 、 ７ ０ ％的悬浮物排放来 自于燃煤 ， 燃烧煤炭还造成 了 升 高 ， 高炉 多产 生 的 ２ ８ ４ 万 吨的 炉渣 ， 也 需 要有 相 应 运输 、 处 理 的成 土 壤 污染 和土 地 损耗 ， 煤 炭含 有 的 汞等 重 金属 对 土 壤 污染 也 不 可小 本 和 费用 。 觑。 以我国的动力煤为例 ， 平均灰分 ２ ８ ． ６ ％， 平均硫分 １ ， ０ １ ％， 洗后混 因此 ， 全 国重点 钢 铁企 业若 能 实 现焦 炭 灰分 降低 ｌ ％， 可使 高 炉 配 的 优质 动 力 煤平 均 灰 分 １ ５ ． ５ ％， 平均 硫 分 ０ ． ６ ６ ％计 算 ， 如果入选 １ 炼铁少产 生 ２ ８ ４万吨炉渣 ； 少消耗 １ ４ ２ 万 吨石灰 ； 少消耗 ２ １ ４万吨 亿吨原煤 ， 可排除灰分 １ ３ ０ ０ 万 吨， 硫分 ３ ５万吨， 减少二氧化硫排放 焦炭 ； 减少 ６ ４ ０万吨年 的运输量 ； 所 以加强炼焦煤的洗选力度从而 ４ ９ 万吨。 如果 ２ ２ 亿吨动力煤全部人选 ， 将就地排除灰分 ２ ． ８ ６ 亿吨 、 降低焦炭灰分很有必要。 ３煤 炭洗 选对 煤 炭液 化行 业 的影 响 硫分 ７ ７ ０万吨 ， 可 以减 少 二氧 化硫 排 放 １ ０ ７ ８万 吨 。 １ ， ２燃 煤 发 电对 长途 运 输 的影 响 煤炭液化包括直接液化和间接液化 ， 间接液化对煤质灰分的要 ５ ％。当然越低也有利于气化， 也有利 于液化 。而直接液 煤炭 的洗 选 不 仅 可 降低 对 环 境 的影 响而 且 还 可 以节 省 长途 运 求是低于 １ 输 的费 用 ， 我 国铁 路货 运 总量 中 ，煤 炭 运 输一 直 占 ５ ０ ％ 以上 ， ２ ０ １ ０ 化， 高灰分 的煤炭会带来一系列 的影响， 煤 的灰分高 ， 影响油的产率 年全 国铁路运 输商品煤 ２ ０亿吨， 占全 国货运总量的 ６ ０ ％， 平均运距 和 系统 的正 常 操作 。煤 的灰 分 组 成也 对 液 化 过 程 有 影 响 ，灰 中 的 超过 ６ ０ ０ ｋ ｍ。而 通过 煤 炭 洗选 可 以 就地 排 除 大量 煤 矸石 （ 约 占入 选 Ｆ ｅ 、 ｃ ｏ 、 Ｍｏ 等元素有利于液化 ， 对液化起催化作用； 而灰中的 Ｓ ｉ 、 Ａ ｅ 、 原煤 量 的 １ ５ ％一 ２ ０ ％， 按平均 １ ８ ％计 算 ） ， 即运 输 洗 选 煤 与运 输 原 煤 Ｃ ａ 、 Ｍ ｇ等元素则不利于液化 ， 它们易产生结垢 ， 影响传热和不利 于 相比， 可 以节约运力 １ ８ ％。每人选 １ 亿 吨原煤 ， 可排除 １ ８ ０ ０ 万吨洗 正常操作 ， 也易使管道系统堵塞 、 磨损 ， 降低设备的使用寿命 。对于 矸， 按铁路运输煤炭 ２ ０亿吨 、 平均运距 ６ ０ ０公里计 算 ， 可 以节约运 直接液化一般要求灰分小于 ５ ％， 我国原煤平均灰分 ２ ３ ％左右 ， 要符 力２ １ ６ ０亿吨公里 ， 节省运费约 ２ ３ ０亿元 。 所以为了提高煤炭的综合 合煤 炭 液化 的要求 就必 须 进行 煤 炭 的洗选 。 ４ 结束 语 利用效率和降低燃煤污染物排放 ， 我国应增加燃煤的入洗率 。 ２ 煤炭 洗 选对 炼 焦行 业 的影 响 煤 炭 的洗 选加 工是 实 施可 持 续 发展 的 战 略要 求 ， 它在 各 工 业 生 生产焦炭的原料主要是煤炭， 不同种类的焦炭对原料煤的灰分 产 中 占据 着举 足轻 重 的作 用 ， 随 着煤 炭 消 费 的增 加 和对 环 境保 护 的 煤炭 的洗选加工越来越不可替代 。在未来一个很长 的时 要求不 同、一般冶金焦用煤的灰分在 １ ０ ． ０ ０ ％以下。最高不应超过 意识增强 ， １ ２ ． ５ ０ ％； 铸 造焦 灰 分 不应 超 过 １ ０ ． ０ ０ ％； 铁 合 金 焦分 三 级 每 一 级对 灰 期 ， 煤 炭仍 在 能源 消 费 中 占据 主 要部 分 ， 加 强 煤炭 的洗选 力 度 ， 开 发 以提 高 煤 炭 的 利用 率 ， 减 少 对 环 境 的污 分也有严格的标准。 要求的严格是 因为灰分对焦炭的质量有不利的 高 效 可 行 的煤 炭 洗 选技 术 ， 影响。 染， 对 于我 国的可 持续 发 展 具有 重要 的 战略 意 义 。