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(lái),我國(guó)出現(xiàn)了很多配煤煉焦的新技術(shù),這雖然在一定程度上解決了配煤煉焦的質(zhì)量,但是,改善配煤的結(jié)構(gòu)和提高焦炭質(zhì)量是現(xiàn)代煉焦生產(chǎn)中急需解決的問(wèn)題。在配煤煉焦的過(guò)程中,配煤的細(xì)度會(huì)直接影響焦炭的質(zhì)量,配煤的細(xì)度也是配煤質(zhì)量的重要指標(biāo)。當(dāng)然,現(xiàn)在的配煤煉焦過(guò)程中不同的配煤對(duì)其細(xì)度要求也不一樣,因此,配煤煉焦中煤的細(xì)度是影響焦炭質(zhì)量的重要因素。
在配煤煉焦的過(guò)程中進(jìn)行配煤細(xì)度的確定時(shí),一般需要從配煤的質(zhì)量均勻性和生產(chǎn)作業(yè)等方面進(jìn)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(xì)度過(guò)小,又會(huì)受到大顆粒配煤的弱黏結(jié)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(dǎo)致運(yùn)輸過(guò)程中出現(xiàn)偏析問(wèn)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(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)偏析問(wèn)題而使得配煤的均勻性不好。從配煤的均勻性程度來(lái)看,配煤的細(xì)度太小了反而不好,然而,從生產(chǎn)的角度看,配煤的細(xì)度越大,配煤的堆集密度越低,煉焦的生產(chǎn)能力就更小。在將配煤裝入到焦?fàn)t中去時(shí),細(xì)度較小的配煤可能被煉焦煤氣帶走,從而影響煉焦的生產(chǎn),還會(huì)影響煉焦油的回收。因此,配煤的細(xì)度應(yīng)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(huì)隨著配煤的變質(zhì)程度而發(fā)生變化。一般長(zhǎng)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(dāng)然,肥煤和焦煤的粉碎更加容易,長(zhǎng)焰煤、氣煤和焦煤的粉碎就比較難。在混合粉碎的配煤時(shí),各種配煤的粉碎程度不一樣。當(dāng)肥煤和焦煤的細(xì)度符合煉焦的要求時(shí),氣煤和瘦煤的顆粒一般就會(huì)較大。當(dāng)遇到單一種類的配煤脆度較小的情況時(shí),應(yīng)該對(duì)這種配煤進(jìn)行單獨(dú)的粉碎,以篩選出更加合適的配煤細(xì)度,對(duì)于不符合要求細(xì)度的配煤,需要進(jìn)行重復(fù)粉碎,從而保證配煤的細(xì)度更加均勻。但是,當(dāng)配煤中參有無(wú)煙煤等脆度更小的成分時(shí),就需要單獨(dú)進(jìn)行粉碎,然后再將其與其他配煤進(jìn)行混合,當(dāng)然,脆度小的配煤其細(xì)度也更小,這樣可以較好地保證配煤的質(zhì)量。
配煤的細(xì)度與煉焦時(shí)入爐煤的堆密度有很大的關(guān)聯(lián),配煤的細(xì)度增大會(huì)使煉焦?fàn)t煤的堆密度降低。這是由于隨著配煤的細(xì)度增大,配煤的表面積也會(huì)增大,從而增加配煤的摩擦面積。而對(duì)于細(xì)度較小的配煤,其堆密度就會(huì)增大。在配煤煉焦的實(shí)際過(guò)程中,為了更好地保證焦炭的質(zhì)量,就應(yīng)該盡可能減小配煤的細(xì)度。隨著焦炭質(zhì)量的變大,還會(huì)使得配煤灰塵量減小,從而提高粉碎機(jī)的工作效率。因此,配煤煉焦中注重配煤的細(xì)度,以提高焦炭的質(zhì)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(huì)形成水膜,水的表面張力存在會(huì)使配煤因滑動(dòng)而擠緊。因此,煤的水分會(huì)使配煤堆密度降低。并且隨著配煤中水分的進(jìn)一步增加,其堆密度會(huì)不斷降低甚至出現(xiàn)最低值,從而就會(huì)影響配煤的質(zhì)量。由于配煤中含水量增大后,配煤中的水分會(huì)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(dāng)然,配煤細(xì)度越大,其達(dá)到堆密度最低值所需要的水量就越多。在配煤煉焦的生產(chǎn)過(guò)程中,配煤中水分越小,就更加有利于提高煉焦的生產(chǎn)力。目前,我國(guó)很多配煤煉焦生產(chǎn)企業(yè)加強(qiáng)對(duì)配煤中水分的控制,進(jìn)而較好地提高了煉焦的質(zhì)量。同時(shí),配煤煉焦中的炭化室內(nèi)加熱可以改善配煤的結(jié)性,還能提高焦炭的耐磨強(qiáng)度。因此,采用含水量更小的配煤進(jìn)行煉焦是現(xiàn)代焦?fàn)t技術(shù)發(fā)展的一個(gè)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(wèn)題,因而需要改善裝煤工藝。
目前,加大堆密度和提高煤的細(xì)度不僅能夠提高煉焦質(zhì)量,還能夠改善焦煤的質(zhì)量,因而現(xiàn)代的配煤煉焦對(duì)配煤的細(xì)度要求更高。然而,現(xiàn)在降低配煤細(xì)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(jìn)行配煤煉焦之前將配煤進(jìn)行搗固,進(jìn)而增加配煤的堆密度,以提高焦炭的質(zhì)量。同時(shí),搗固法煉焦還能增加配煤的結(jié)性,目前,我國(guó)很多配煤煉焦廠已經(jīng)采用了搗固法進(jìn)行煉焦。當(dāng)出現(xiàn)配煤很難成型時(shí),不僅可以通過(guò)加入粘結(jié)劑促使配煤成型,還可以通過(guò)熱壓促進(jìn)其成型,以提高焦炭的質(zhì)量。然而,當(dāng)配煤中參有少量的油類物質(zhì)時(shí),油類物質(zhì)的存在也會(huì)增大配煤的堆密度。
總而言之,配煤煉焦技術(shù)是一種具有生產(chǎn)價(jià)值的工藝,但是,在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程之中,我國(guó)的配煤煉焦技術(shù)還存在很大的問(wèn)題。尤其是配煤細(xì)度的控制問(wèn)題最為明顯,主要是由于配煤細(xì)度會(huì)直接影響焦炭的質(zhì)量,因而,需要控制配煤煉焦中配煤的細(xì)度,以保證配煤的細(xì)度能夠達(dá)到一定的指標(biāo)。因此,現(xiàn)階段研究配煤煉焦中煤的細(xì)度及焦炭質(zhì)量具有非常重大的現(xiàn)實(shí)意義。但是由于本人的知識(shí)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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