[发明专利]一种提高焦炭粒度的炼焦方法

说明书

本发明公开了一种提高焦炭粒度的炼焦方法，主要解决现有技术中在顶装焦炉上提高焦炭粒度和降低炼焦成本不能兼顾的技术问题。本发明的技术方案为：一种提高焦炭粒度的炼焦方法，包括：检测焦煤的煤岩反射率R，筛选出高变质程度焦煤和低变质程度焦煤；检测炼焦煤的基氏流动度MF，对基氏流动度MF≤100ddpm的炼焦煤进行预先破碎；配煤，将高变质程度焦煤、低变质程度焦煤与其它炼焦煤按质量百分比配煤；混合煤破碎；配煤炼焦，将破碎后的混合煤送入顶装焦炉炼焦，炼焦温度为1000±50℃，结焦时间为20±2小时；出焦后冷却，焦炭冷却采用干熄焦工艺。本发明方法提高了焦炭粒度，不需要改炼焦工艺，技术简单易行，炼焦成本低。

技术领域

本发明涉及一种炼焦方法，特别涉及一种提高焦炭粒度的炼焦方法，属于煤化工技术领域。

背景技术

焦炭对高炉炼铁的主要作用之一是炉料的骨架作用，冶炼过程中高炉下部料柱的透气性几乎完全由焦炭来维持，起到煤气的透气窗作用。适当的焦炭平均粒度对高炉稳产、高产至关重要。要保证高炉炉料顺行、透气，尤其是在富氧喷煤的情况下，焦炭的粒度必须尽可能均匀。具体的粒度组成根据高炉容积、所用原料情况及高炉操作制度确定。随着高炉喷煤比的增大，料柱透气性在高炉操作中更加关键。焦炭在高炉起煤气流动分配层的作用。当焦炭粒度偏小时，料层透气阻力系数增大，透气性劣化。

目前，表征焦炭粒度的方法主要有焦炭平均粒度及冶金焦率。冶金焦率是炼制的焦炭中大于25mm焦炭占全部焦炭的比例。一般大于25mm的大块焦炭都能进入高炉炼铁，而小于25mm的小块焦炭降级使用，大块焦炭与小块焦炭的价格相差500-800元/t，因此提高焦炭粒度提高冶金焦率1％，则吨焦降低成本5-8元/t。

焦化企业所用的焦炉类型、预处理工艺、熄焦方式等是焦炭粒度的重要因素，但受制于场地、资金等诸多条件限制，一旦建成，改变较难。目前，提高焦炭粒度的方法主要集中在以下几个方面：

通过炼焦煤预处理工艺使焦炭粒度均匀，如，文献，煤调湿工艺在煤化工公司应用的探讨(范润汉等，攀钢技术，1999(6))公开了通过煤调湿工艺提高焦炭粒度的方法；专利文献CN102994130A公开了一种高变质程度弱粘结性煤料参与配煤炼焦的方法，通过将煤料压制成型煤块，来保证焦炭的强度和粒度。

通过加入添加剂来改善焦炭粒度，如废塑料、焦粉、石油焦等，文献，加废塑料配煤炼焦的产品产率和性能研究(徐君等，冶金能源，2004(6))公开了废橡胶改善焦炭粒度的方法；专利文献CN101768458A公开了一种通过添加纳米B4C改善焦炭质量的配煤炼焦工艺。

通过优化配煤提高焦炭粒度，专利文献CN103194248A公开了增大焦炭粒度的炼焦配煤方法，通过控制低收缩度(收缩度X<25mm)焦煤的配比40～50％，瘦煤配比12～16％，1/3焦煤配比15～25％，肥煤配比12～16％。通过对现有配煤结构进行调整，调节焦炭粒度，实施例表明焦煤配比45％，可以实现焦炭平均粒度大于55mm。

综上所述，目前顶装焦炉的冶金焦率在72-73％。通过预处理工艺提高焦炭粒度，需要增加大型的设备；通过添加剂改善焦炭粒度，需要增加额外添加剂，增加了配煤成本；通过优化配煤改善焦炭粒度，焦煤需要达到40-50％，而焦煤的价格较高，因此配煤成本较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种提高焦炭粒度的炼焦方法，主要解决现有技术中在顶装焦炉上提高焦炭粒度和降低炼焦成本不能兼顾的技术问题，本发明提供的炼焦方法在降低炼焦成本同时提高了焦炭粒度。

本发明方法的技术思路是，利用配煤炼焦优化提高焦炭粒度，采用预处理与配煤优化结合的方式，将低变质程度焦煤和高变质程度焦煤配合使用，发挥各自炼焦煤的优势，提高焦炭粒度，满足生产需求。

本发明的技术方案是，一种提高焦炭粒度的炼焦方法，包括如下步骤：