米江濤 信輝昌(陜西陜焦化工有限公司 陜西省 富平縣 711712)
近年來,我國出現了很多配煤煉焦的新技術,這雖然在一定程度上解決了配煤煉焦的質量,但是,改善配煤的結構和提高焦炭質量是現代煉焦生產中急需解決的問題。在配煤煉焦的過程中,配煤的細度會直接影響焦炭的質量,配煤的細度也是配煤質量的重要指標。當然,現在的配煤煉焦過程中不同的配煤對其細度要求也不一樣,因此,配煤煉焦中煤的細度是影響焦炭質量的重要因素。
在配煤煉焦的過程中進行配煤細度的確定時,一般需要從配煤的質量均勻性和生產作業等方面進行考慮,主要是由于配煤越均勻,配煤的粉碎效果就越好。但是,如果配煤的細度過小,又會受到大顆粒配煤的弱黏結性影響,從而使得焦炭的裂紋增多,造成配煤的均勻性不好。然而,如果配煤的粉碎不夠均勻,可能導致運輸過程中出現偏析問題,并且不同粒度的配煤將按照粒徑大小逐漸分層,顆粒大和密度大的配煤可能集中在一起。由于配煤的類型不同,其硬度也不一樣,一般顆粒粒徑較大的配煤其硬度也較大,這樣就會導致出現偏析問題而使得配煤的均勻性不好。從配煤的均勻性程度來看,配煤的細度太小了反而不好,然而,從生產的角度看,配煤的細度越大,配煤的堆集密度越低,煉焦的生產能力就更小。在將配煤裝入到焦爐中去時,細度較小的配煤可能被煉焦煤氣帶走,從而影響煉焦的生產,還會影響煉焦油的回收。因此,配煤的細度應該保持在合理的范圍。
不同的配煤,其硬度和脆度也不相同,因而配煤的抗粉碎性能也不一樣。一般情況下,配煤的硬度會隨著配煤的變質程度而發生變化。一般長焰煤、氣煤和焦煤的脆度比較小,而肥煤和焦煤的脆度比較大。當然,肥煤和焦煤的粉碎更加容易,長焰煤、氣煤和焦煤的粉碎就比較難。在混合粉碎的配煤時,各種配煤的粉碎程度不一樣。當肥煤和焦煤的細度符合煉焦的要求時,氣煤和瘦煤的顆粒一般就會較大。當遇到單一種類的配煤脆度較小的情況時,應該對這種配煤進行單獨的粉碎,以篩選出更加合適的配煤細度,對于不符合要求細度的配煤,需要進行重復粉碎,從而保證配煤的細度更加均勻。但是,當配煤中參有無煙煤等脆度更小的成分時,就需要單獨進行粉碎,然后再將其與其他配煤進行混合,當然,脆度小的配煤其細度也更小,這樣可以較好地保證配煤的質量。
配煤的細度與煉焦時入爐煤的堆密度有很大的關聯,配煤的細度增大會使煉焦爐煤的堆密度降低。這是由于隨著配煤的細度增大,配煤的表面積也會增大,從而增加配煤的摩擦面積。而對于細度較小的配煤,其堆密度就會增大。在配煤煉焦的實際過程中,為了更好地保證焦炭的質量,就應該盡可能減小配煤的細度。隨著焦炭質量的變大,還會使得配煤灰塵量減小,從而提高粉碎機的工作效率。因此,配煤煉焦中注重配煤的細度,以提高焦炭的質量顯得非常重要。
一般情況下,干煤的堆密度比濕煤要高,主要是由于配煤吸收后,配煤顆粒的表面會形成水膜,水的表面張力存在會使配煤因滑動而擠緊。因此,煤的水分會使配煤堆密度降低。并且隨著配煤中水分的進一步增加,其堆密度會不斷降低甚至出現最低值,從而就會影響配煤的質量。由于配煤中含水量增大后,配煤中的水分會將配煤間隙中的空氣排出,從而使得配煤之間的堆密度增大。當然,配煤細度越大,其達到堆密度最低值所需要的水量就越多。在配煤煉焦的生產過程中,配煤中水分越小,就更加有利于提高煉焦的生產力。目前,我國很多配煤煉焦生產企業加強對配煤中水分的控制,進而較好地提高了煉焦的質量。同時,配煤煉焦中的炭化室內加熱可以改善配煤的結性,還能提高焦炭的耐磨強度。因此,采用含水量更小的配煤進行煉焦是現代焦爐技術發展的一個主要方向。然而,采用干燥配煤煉焦需要解決裝煤、除塵和防堵等問題,因而需要改善裝煤工藝。
目前,加大堆密度和提高煤的細度不僅能夠提高煉焦質量,還能夠改善焦煤的質量,因而現代的配煤煉焦對配煤的細度要求更高。然而,現在降低配煤細度的方法很多,一般主要采用搗固法和壓型法兩種。搗固法是指在進行配煤煉焦之前將配煤進行搗固,進而增加配煤的堆密度,以提高焦炭的質量。同時,搗固法煉焦還能增加配煤的結性,目前,我國很多配煤煉焦廠已經采用了搗固法進行煉焦。當出現配煤很難成型時,不僅可以通過加入粘結劑促使配煤成型,還可以通過熱壓促進其成型,以提高焦炭的質量。然而,當配煤中參有少量的油類物質時,油類物質的存在也會增大配煤的堆密度。
總而言之,配煤煉焦技術是一種具有生產價值的工藝,但是,在實際的應用過程之中,我國的配煤煉焦技術還存在很大的問題。尤其是配煤細度的控制問題最為明顯,主要是由于配煤細度會直接影響焦炭的質量,因而,需要控制配煤煉焦中配煤的細度,以保證配煤的細度能夠達到一定的指標。因此,現階段研究配煤煉焦中煤的細度及焦炭質量具有非常重大的現實意義。但是由于本人的知識水平有限,因此,本文如有不到之處,還望各位不吝指正。
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