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低品质炼焦煤高配比生产优质焦炭关键技术开发与应用
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  • 公布年份:
    2017
  • 中图分类:
    TQ520.62
  • 关键词:
  • 成果简介:
    项目属炼焦技术领域。 优质炼焦煤是全球稀缺的不可再生资源,也是大型高炉所需优质焦炭的重要原料,但其储量逐年匮乏,已严重制约钢铁工业发展。但炼焦行业仍然采用高配比优质炼焦煤生产优质焦炭,资源占比>50%的低灰低硫弱结焦性低品质煤配比不足20%。因此,如何在确保焦炭质量的情况下,大幅提高弱结焦煤配比是亟需解决的行业重大技术难题。项目历经8年,对弱结焦煤劣化焦炭质量机理深入研究,开发出弱结焦煤高配比生产优质焦炭关键技术,取得多项技术创新。 1)突破传统配煤理论局限,建立了“结焦过程与成焦微观结构协同控制”的配煤理论。通过“结焦中心、煤粒均实和界面结合”结焦过程三要素及焦炭微观结构研究,提出弱结焦煤作结焦中心,并控制其微观结构缺陷的高配比弱结焦煤基础理论。 2)建立以胶质体曲线平滑下或微波降作为低阶弱结焦煤、镜质体反射率>1.65%为高阶弱结焦煤的精确分类使用技术。实现富含胶质体气煤对1/3焦煤、贫瘦煤对瘦煤、及优质瘦煤对焦煤替代,节约优质资源>10%。 3)开发出以“优化微观结构和界面结合”为目的的弱结焦煤粒度调控技术。高阶煤细粉碎,消除成焦微观结构缺陷,强化界面结合;低阶煤选择粉碎,降低界面劣化效应,实现高阶煤用量提高15-20%、低阶煤用量提高10-20%的显著工艺效果。 4)开发出不同资源条件下大型焦炉弱结焦煤高配比和焦炭质量控制模型。低阶煤高配比时需高膨胀和富含粗粒镶嵌结构煤种支撑,高阶煤高配比时需高流动煤支撑,实现大型顶装焦炉弱结焦煤配比>30%生产优质焦炭的重大突破。 项目形成发明专利10余项,企标2项,发表论文20余篇。项目成果在武钢应用,弱结焦煤配比>30%,焦炭质量达国际先进:CSR68~72%,M40>88%,焦炭灰分硫分显著下降,高炉年减少渣量5万吨和硫排放3300吨,近三年创效3.33亿元。在湘钢、枣矿推广应用,创效1.6亿元。经济、社会和环境效益显著。 项目推广应用前景广阔,对中国高效利用低质资源,解决行业优质资源紧缺难题,具有极强的行业示范作用。
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