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1、焦化厂生产冶金焦炭质量影响因素与控制办法1、总则对焦炭的质量控制，这里主要是针对冶金焦炭的质量控制。 这对钢铁企业中的高炉炼铁是非常重要的，因为钢铁企业中的焦 化厂所进行煤干馏得到的焦炭主要是供给高炉炼铁用的。对焦炭的质量控制，也就是对不利焦炭质量的因素的控制， 深层研究也就是对作为炼焦炭的煤和炼焦工艺过程有关因素的控 制。（1）配合煤的成份和性质对焦炭质量的影响配合煤的成份和性质决定了焦炭中的固定（C）、灰份 （Adt）、硫份（Sed）和磷份（P）的含量。而焦炭的块度和强度在很大程度上也是取决于原料煤的成份 和性质。配合煤是由各种单种煤配制而成，也就是说原料煤的成 份和性质决定了配合煤的成份
2、和性质。女口：配合煤中的硫份和灰份低，说明单种煤的硫份和灰份 低，所炼出的焦炭的硫份和灰份也低。比如：在配合煤中增加高挥发份，低变质程度的气煤所炼出 的焦炭细长，块度小，若在配合煤中增加焦煤和瘦煤，炼出的焦 炭就会使收缩裂纹减少，块度增大。若在配合煤中配有含无机物矿物质增多（也就是所说的灰 份）也就会影响焦炭的强度。这说明配合煤的成份和性质是由各单种煤的成份和性质决定 的，除此外，配合煤的粉碎细度也会影响焦炭的强度，粉碎细度 影响堆比重，由于煤的结构复杂，所粉碎的细度也不一定一样， 故此对细度的要求不能一概而论（一般要粉碎粒度小于 3mm的要 控制在80 土 3%为好）。炼焦加热制度对焦炭质量
3、的影响炼焦加热制度是影响焦炭质量因素之一，而影响焦炉的加热 制度的主要因素是炼焦的加热速度和结焦末期的温度，加热速度 和结焦末期的温度都与结焦时间有关，结焦时间愈短则加热速度 愈快，标准温度就愈高，而结焦末期温度也就高。通过生产实践研究表明：当加快结焦速度时，可使煤在干馏 过程中使胶质体的流动性增加，炼出块度小的坚固焦炭，这是好 的一面，但是加快结焦速度，也会使焦炭收缩裂纹增加，焦炭的 块度变小，强度降低，这又是不利的一面。公司的55孔大型6米焦炉设计的结焦时间为19小时，若结 焦时间小于设计结焦时间1小时，则大块焦（40mm粒度）就降 低约6%左右，当然不同的配煤比也有所不同。加快加热速度时
4、，中块冶金焦（2540mm ）就会增加，但平 均焦炭的块度也下降了。公司6米焦炉设计结焦时间为19小时，而宝钢炼焦工艺， 同样6米大容积焦炉是采用结焦时间21小时，火落温度控制实 际上就是控制炼焦加热速度和结焦末期的温度方法。通过提高结焦末期的温度，可以增加焦炭的耐磨强度（M ）10同时也可以减少小于10mm的焦末的产率，但是必须要考虑到在 此同时也会减小焦炭的块度，因此造成焦炭最终收缩增加，小裂 纹增多，块度变小，整个抗碎强度M降低。40因此，炼焦工艺要求必须要制定合理的加热制度，执行过程 中必须要稳定，不可以波动太大，使成熟的焦炭有尽可能小的磨 损和得到尽可能大的块度，来保证焦炭强度的质量
5、指标。煤料在焦炉炭化室内的堆比重对焦炭质量的影响影响炭化室内煤料的堆比重，也是影响焦炭质量因素之一， 其因素很多。女口：堆比重是取决于设计炭化室的高度，装煤操作方式，煤 料在炭化室里的形状，配煤的细度和水等都能影响堆比重。对影响焦炭质量而言，增加炭化室内煤料的堆比重，可以使 煤料在干馏过程紧密结合，由此获得机械强度较高的焦炭，使 M %上升M %下降。4010当今，国内外炼焦工艺增加装煤的堆比重的方式有：进行煤干燥预热或增设煤调湿工艺，增加配型煤工艺，捣固 炼焦，采用高炭化室大容积焦炉，提高加煤速度等都能增加装炉 煤的堆比重，达到改善和提高焦炭质量的目的。从上述分析三大因素影响冶金焦炭质量的原
6、因，针对不利焦 炭质量的因素是作为炼焦生产工艺控制焦炭质量的原则和手段， 以达到提高焦炭质量目的。 提高焦炭质量的其它途径提高焦炭质量除了主要从炼焦工艺的主要因素着手，还要从 其它方面来保证焦炭质量进一步提高。2.2 焦炭整粒：对焦炭进行整粒，使经进一步整粒的冶金焦块度趋于均匀， 转鼓强度也相应的提高，进入高炉后，可以改善炉料的透气性， 有利于高炉增产和降低焦比。实践证明冶金焦的粒度并不是愈大愈好，在国外和国内的一 些厂家反复试验应用粒度大于80mm或100mm普通焦炭高炉生产 焦比要上升，采用小于80mm的冶金焦，焦比就下降，若高炉采 用经整粒后的2575mm的冶金焦，使高炉焦比大大降低。所
7、采用整粒方法就是用切焦机对大于80mm以上的焦块进行 破碎。经切焦机破碎的焦炭机械强度明显得到提高。2.3干熄焦主要技术参数与指标：公司已采实现全干熄。干熄焦与湿熄焦相比，通过比对，干 熄焦可使M提高35%，M降低0.50.8%，粒度更均匀，这4010样的粒度有利于高炉反应和降低焦比。装满红焦的焦罐车由电机车牵引至提升井架底部。提升机将 焦罐提升并送至干熄炉炉顶，通过带布料料钟的装入装置将焦炭 装入到干熄炉内。在干熄炉中焦炭与惰性气体直接进行热交换，焦炭被冷却至 200C以下，经排焦装置卸到带式输送机上，然后送到焦处理系 统。循环风机将冷却焦炭的惰性气体从干熄炉底部的供气装置鼓 入干熄炉内，与
8、红热的焦炭逆流换热。自干熄炉排出的热循环气体的温度约为819C，经一次除尘 器除尘及引入空气将可燃组分燃烧一部分后进入干熄焦余热锅炉 换热，温度降至173C。由锅炉出来的冷循环气体经二次除尘 后，由循环风机加压，再经气体冷却器冷却至 140C后进入干熄 炉循环使用。一、二次除尘器分离出来的焦粉，由专门的输送设备将其收 集在贮槽内，以备外运。干熄焦装置的装料、排料、风机后的放 散等处的烟尘均进入干熄焦地面除尘系统，进行除尘后放散。表：主要技术参数与指标。项目指标基准温度焦炭排出温度200C以下预存室顶部温度950 1050C干熄炉入口气体温度130 140C干熄炉出口气体温度800 900C锅炉
9、入口气体温度9001000C锅炉出口气体温度170180C气体冷却器入口气体温度170180C气体冷却器出口气体温度130 140C焦粉冷却器排出温度50150C主蒸汽温度450C炉项压力50Pa系统内压力-20-50mmH 02（干熄炉出口）-50-80mmH 02（锅炉入口）-150T80mmH 02（锅炉出口）500700 mmH 02（干熄炉入口）主蒸汽压力128kg/cm2循环气体组成气体组成Vol. % （干熄炉入口）H CO CO OCO CO2 02 2 2 20.45.62.4_5.62.4 预存室HH93%焦炭料位LL 0%汽包水位0 150mm液位除氧器水位0 150mm
10、膨胀扩容器水位0 150mm炉口水封高度（冷态）炉盖约130mm装入溜槽约60mm流量锅炉循环水量622T/H干熄炉入口吹入N2量1000 Nms/H循环风量风料比（13001500 Nm3/T .焦炭）吹入空气量120 Nm3/T.焦炭主蒸汽流量7892.3 T/H2.4配型煤炼焦:通过配3040%型煤可以提高堆比重，型煤的导热性比粉煤 好，型煤先在高温下软化熔融，使胶质体流入粉煤，由于型煤的 膨胀压力大，挤压周围的粉煤，均使整体煤料粘结性进一步改 善，另外，由于制取型煤时所添加粘合剂，又对弱粘结性煤起到 改质作用。配一定量型煤（3040%），可以改善焦炭的冷、热 态性能，也可以使焦炭质量逐步提高。
