捣固炼焦的基础研究

论文摘要

我国的煤炭资源丰富,但优质煤储量有限,炼焦煤等优质煤资源并不能满足工业需求。这种情况严重制约着我国焦化工业和钢铁行业的发展,所以必须扩大炼焦煤资源。由于我国炼焦煤中气煤占有很大比重,而肥煤、焦煤和瘦煤总储存量不到炼焦煤储量的一半,因此在炼焦时多加入气煤可以节约优质炼焦煤资源,满足焦化工业和钢铁行业的可持续性发展。本文以武钢用煤为基础,对捣固炼焦技术进行了研究。通过对气肥煤、1/3焦煤、肥煤、焦煤4个单种煤和6个配合煤进行捣固炼焦实验,研究了堆积密度（0.75、0.85、0.95、1.05、1.15）、入炉煤性质(Vdaf、G、MCI)对焦炭质量的影响。实验结果表明,在捣固炼焦中,不管是单种煤还是配合煤,堆积密度对焦炭质量的影响显著。除灰分和硫分外,焦炭的其它各项指标,随着堆积密度的增加,均呈抛物线型。当煤质一定时,不同的焦炭质量指标有一相应的最佳堆积密度。而最佳密度的大小取决于入炉煤的性质。就本研究的6个配煤方案而言,最佳堆积密度在0.951.05 t/m3之间。在最佳堆积密度下,焦炭冷态机械强度基本不变,外力似为焦炭机械强度的控制因素。在捣固炼焦中,入炉煤的性质仍然是影响焦炭质量的控制因素,特别是对焦炭热性质的影响。对于本研究的6个配煤方案而言:M10= 8.0037+0.7624Vd 0.0878G R2=0.6268 （3.8） M25=96.7846 0.4459Vd+0.0349G R2=0.7482 （3.9） CRI= 77.4241+1.9527Vd 0.0795G+17.0087MCI R2=0.7998 （3.10） CSR=135.8791 0.9190Vd+0.1353G 21.2101MCI R2=0.7861 （3.11）可知,在捣固炼焦条件下,适当降低配合煤的挥发分、适当提高配合煤的黏结性仍是改善焦炭质量的有效途径。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1.1 研究背景
• 1.2 焦炭简介
• 1.2.1 我国焦炭现状
• 1.2.2 焦炭的主要质量指标
• 1.2.3 焦炭质量的影响因素
• 1.2.4 高炉内焦炭的作用
• 1.2.5 焦炭质量对高炉生产技术指标的影响
• 1.3 捣固炼焦工艺介绍及与常规炼焦的对比
• 1.3.1 捣固炼焦技术
• 1.3.2 常规炼焦工艺
• 1.3.3 两种炼焦工艺的对比分析
• 1.3.4 捣固炼焦存在的问题及炼焦技术的发展方向
• 第二章 实验方案及方法
• 2.1 实验方案
• 2.2 实验方法
• 2.2.1 煤样制备
• 2.2.2 炼焦实验
• 2.3 分析方法
• 第三章 实验结果与讨论
• 3.1 单种煤捣固炼焦实验
• 3.1.1 单种煤煤质分析
• 3.1.2 炼焦实验及焦炭质量分析
• 3.1.3 堆积密度对单种煤焦炭质量的影响
• 3.2 配合煤炼焦
• 3.2.1 配煤方案
• 3.2.2 配合煤煤质分析
• 3.2.3 配合煤焦炭质量分析
• 3.2.4 不同堆积密度对配合煤焦炭质量的影响
• 3.2.5 入炉煤性质对配合煤焦炭质量的影响
• 第四章 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位论文期间发表的学术论文
• 致谢
• 详细摘要