優化配煤煉焦技術的措施探討

孟巖 禹國家 寧友吉

摘要：隨著工業科技的不斷發展，配煤煉焦技術也在原來的基礎上有所創新，特別是高爐大型化及噴吹技術等的廣泛應用，使得焦炭質量要求持續提高。考慮到優質煉焦煤的供應情況不穩定，因此有必要在配煤環節采取更先進的工藝技術，從而保證高質量焦炭的持續產出。有鑒于此，本文圍繞配煤煉焦技術的優化展開詳細討論，助力焦化企業在協調資源的同時提高經濟效益。

關鍵詞：配煤煉焦技術 優化措施

焦炭生產過程中，越來越習慣應用高爐大型化和噴吹煤粉等技術，這樣導致了焦比大幅下降、焦炭停留在爐內的時間延長，無形中對焦炭質量提出了更高的要求。通常而言，為了提高焦炭質量，往往會采取增加煉焦配煤中優質煉焦煤配入比例的方法。然而隨著我國焦化行業的快速發展，焦炭產能得以急速擴張，從而導致優質煉焦煤供應緊張，煉焦煤價格也一路上漲。面對這一形勢，焦化企業應通過合理選擇原料煤、優化配煤煉焦技術等方式，實現對煤炭資源的合理利用，同時降低生產成本，提高焦炭質量。

一、采用配煤新工藝新技術

（一）搗固煉焦技術

具體是指在爐外將煉焦煤料搗固成煤餅，然后再進行裝爐煉焦，顯著提高裝爐煤堆積密度。該工藝技術常配合使用氣煤、1/3焦煤等，在一定程度實現了煤炭資源的合理利用。

（二）配型煤煉焦技術

具體是指從配煤系統中取出一部分煉焦裝爐煤，配加粘結劑后壓制成型煤，然后將其與其他散裝煤料進行混合，再裝爐煉焦。這種方式提高了煤料堆積密度，并且粘結劑的運用也在一定程度上改善了煤料的質量。

（三）煤調濕工藝

具體是指通過降低裝爐煤水分來減少因氣候影響或脫水工藝而引起的裝爐煤水分波動。該工藝技術能夠顯著控制配煤水分，有助于提高焦炭質量、增強焦爐生產能力。舉例來說，某廠采用煤調濕工藝技術后，煤的水分從11%左右降至6.5%左右，焦爐生產能力提高了7%-8%，焦爐煉焦耗熱減少了500KJ/Kg，剩余氨水減少了30%，同時焦炭機械強度也得到相應提高。

（四）配合煤風動選擇粉碎工藝

具體是指利用流化床風機來對配合煤進行分級，那些被風帶出的細粒煤作為產品，其余煤粒則沉于床底，借助刮板機進行運出并再次粉碎送入風選機內，如此循環。這種方式有效實現了不同煤粒的篩選，使不同煤粒的性質更為接近，整個裝爐煤的粒度分布與細度也更為合理，焦爐產量得以提高，焦炭質量得以改善。

（五）風選調濕工藝

該工藝的全稱是煉焦煤風動選擇粉碎和水分控制技術，這是一種針對我國煉焦煤水分大的特點，利用焦爐煙道氣等代替空氣作為沸騰介質，以實現既降低配煤水分又可風選的目的。這項技術投資少、回收期短，要求在煉焦配煤過程中減少肥煤和焦煤的使用，增加氣煤和1/3焦煤的使用。

二、推廣干熄焦技術

這是一種采用惰性循環氣體熄焦的技術，相比濕熄焦，能夠使焦炭的M40提高3%-8%，M10降低0.3%-1%，反應后強度CSR提高1%-6%。該工藝技術常用于高爐冶煉，能夠顯著降低高爐焦比，尤其對于采用富氧噴吹煤粉的大型高爐而言效果更佳。

三、推動配煤技術進步

過去一段時間內，在原料煤配比選擇和焦炭質量控制上，多采用傳統技術方式，即根據生產經驗以揮發分（Vdaf）、膠質層厚度（y）及粘結指數（G）為主要控制指標開展配煤工作。在高爐冶煉技術不斷提高的當下，傳統的經驗配煤已經難以滿足實際需求，迫使企業使用優質煉焦煤以保證焦炭質量穩定。但如此一來，企業的配煤成本也隨之增加，不得不繼續開發應用新的技術。

煤巖配煤技術基于煤巖學原理，運用煤巖學檢測和相關參數，指導煉焦原料煤的管理、配合等，通過提前預測來控制焦炭質量的穩定，實現對煤炭資源的合理利用以及生產成本的降低。利用煤巖學對配煤煉焦技術進行優化的具體做法是：以配煤方案中各單種煤鏡質組反射率分布為基準，經過加權平均以計算出配煤的反射率分布，然后盡可能調整到理想的配合煤反射率分布狀態。在這一過程中，要避免有明顯凹口的配合煤反射率分布圖出現，這樣才能使配合煤在結焦時保證塑性狀態的良好銜接與合適的焦炭光學顯微組織組成的形成，從而實現對焦炭結焦過程中微觀結構的優化。

四、拓展煉焦煤資源

（一）充分利用國外優質煉焦煤資源

我國煉焦煤常用的煤資源中，無論優質焦煤還是肥煤都極為稀缺，其開采和使用比例已經失調。目前我國焦化企業正面臨著煉焦煤資源供應緊張的問題，為了實現長期穩定的發展，可以積極引入國外優質煉焦煤資源。具體而言，東部沿海省份可直接從國外進口優質焦煤和肥煤，各邊境省份可從鄰近國家進口煉焦煤，這樣一方面能夠減輕國內煤資源的運輸壓力，一方面能夠有效保護我國的煉焦煤資源。現階段我國主要從加拿大和澳大利亞等國進口煉焦煤，政府應對此制定鼓勵性政策，同時限制國內煉焦煤資源出口。

（二）配加添加劑和非煉焦煤煉焦

在配煤中如果適當加入一些煤瀝青或焦油渣等，可以有效提高配合煤的粘結性，同時抑制強粘結性煤的配入量、增加弱粘結性煤的配入量。這一方法適用于：配煤粘結性偏低、缺乏強粘結性煤或煤瀝青銷路不暢的企業。隨著我國煤焦油加工能力的不斷提升以及焦炭產量的快速增長，煤瀝青和焦油渣的產量都得到了顯著提升，在一定程度上保障了煉焦煤配煤工作的物質基礎?？紤]到在配煤煉焦中加入焦油渣和煤瀝青等，會加重裝煤困難和上升管結實墨的問題，為此可以通過與燃料混合壓塊裝爐——即型塊配煤方式這一途徑予以解決。另一方面，那些配煤粘結性較高的企業，為了針對性地改善焦炭質量并節省煉焦煤資源，可以考慮配加優質的無煙煤、焦粉、不粘煤、延遲焦等。

總結：

配煤煉焦工藝的發展需要相應技術的支撐，在當前科技不斷推陳出新的時代背景下，我們應積極推動配煤煉焦技術的持續進步，大力開發應用煉焦煤資源，在配煤過程中合理選擇原材料，實現焦炭質量的穩步提升。

參考文獻：

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