配煤灰分中堿性組分對(duì)焦炭熱性能的影響

1、422009年第32卷第5期配煤灰分中堿性組分對(duì)焦炭熱性能的影響配煤灰分中堿性組分對(duì)焦炭熱性能的影響羅桂茹，周靜（攀鋼釩煤化工廠）摘要：要：進(jìn)行了配煤灰分中堿性組分Na2O、K2O及Fe2O3對(duì)焦炭熱性能影響的試驗(yàn)，結(jié)果表明：配煤灰成分對(duì)焦炭熱性能的影響順序是：K2O＞Na2O＞Fe2O3。堿金屬氧化物K2O和Na2O及過渡金屬氧化物Fe2O3對(duì)焦炭的熱性能影響較大；隨著K2O、Na2O、Fe2O3含量的增加，焦炭的CRI呈逐漸增大的趨

2、勢(shì)，而焦炭的CSR則呈逐漸減小趨勢(shì)。關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：煉焦；配煤；灰分；Na2O；K2O；Fe2O3；焦炭熱性能0引言引言焦炭質(zhì)量是影響高爐操作和運(yùn)行的重要因素。隨著高爐大型化和噴吹煤粉量的不斷提高，對(duì)焦炭質(zhì)量和穩(wěn)定性的要求越來越高。同時(shí)對(duì)焦炭熱性能的研究不斷深入，逐漸認(rèn)識(shí)到高爐中堿金屬鉀和鈉及過渡金屬鐵對(duì)焦炭強(qiáng)度的嚴(yán)重影響。由于堿金屬對(duì)焦炭的氣化反應(yīng)有催化作用，改變了焦炭的氣化反應(yīng)方式，同時(shí)堿金屬在高溫下還可以直接與焦炭作用，導(dǎo)致了焦炭

3、質(zhì)量明顯惡化。通過對(duì)攀鋼煤資源灰分組成對(duì)焦炭熱性能影響研究，為攀鋼煉焦煤資源的組織及合理選擇提供參考依據(jù)。1試驗(yàn)原料與方法試驗(yàn)原料與方法1.1試驗(yàn)原料試驗(yàn)在200kg小焦?fàn)t進(jìn)行，其配合煤所用的洗精煤均取自于煤化工廠煤場(chǎng)，然后按規(guī)定要求對(duì)原料進(jìn)行破碎、縮分、稱量、混合及水分調(diào)整處理。1.2試驗(yàn)方法煉焦試驗(yàn)：在200kg小焦?fàn)t，按配煤煉焦操作規(guī)程進(jìn)行煉焦試驗(yàn)。焦炭轉(zhuǎn)鼓強(qiáng)度分析：按GB2006—1980進(jìn)行。焦炭熱性能分析：按GB4000—1

4、983進(jìn)行。配煤灰成分的分析：采用AA－6800型島津原子吸收分光光度計(jì)進(jìn)行測(cè)定。1.3試驗(yàn)方案為尋求金屬氧化物對(duì)焦炭反應(yīng)性及反應(yīng)后強(qiáng)度的影響，在配煤中配加NaCO3、KCO3、Fe2O3，見表1。試驗(yàn)各方案的配煤比均為：A煤18%，B煤14%，C煤5%，D煤12%，E煤16%，F(xiàn)煤15%，G煤10%，H煤7%，I煤3%。表1添加鉀、鈉、鐵煉焦試驗(yàn)方案添加鉀、鈉、鐵煉焦試驗(yàn)方案添加量%方案NaCO3KCO3Fe2O3基準(zhǔn)期000配煤10

5、.0500配煤20.1配煤30.3配煤40.5配煤50.05配煤60.1配煤70.3配煤80.5配煤90.01配煤100.03配煤110.052結(jié)果分析結(jié)果分析2.1配煤與焦炭質(zhì)量表1各方案配煤的灰分成分見表2，相應(yīng)的焦炭質(zhì)量見表3。攀鋼技術(shù)43圖1配煤灰分中的配煤灰分中的K2O對(duì)焦炭對(duì)焦炭CRICRI、CSRCSR的影響的影響圖2配煤灰分中的配煤灰分中的NaNa2O對(duì)焦炭對(duì)焦炭CRICRI、CSRCSR的影響的影響圖3配煤灰分中的配煤

6、灰分中的FeFe2O3對(duì)焦炭對(duì)焦炭CRICRI、CSRCSR的影響的影響從圖1可見，隨著配煤灰分中的K2O含量的增加，焦炭的CRI逐步增大，焦炭的CSR逐步降低。根據(jù)統(tǒng)計(jì)函數(shù)(LINEST)線性回歸，得出K2O對(duì)焦炭CRI和CSR影響程度的回歸方程如(1)、(2)式。CRI＝3.07087x鉀＋34.53805（相關(guān)系數(shù)R＝0.931791）(1)CSR＝－4.62455x鉀＋57.69517（R＝0.970105）(2)式中x鉀為焦炭

7、灰分中K2O含量。從回歸方程看，K2O含量每增加0.1%，焦炭的CRI增加約0.3%，焦炭的CSR降低約0.5%。從圖2可見，隨著配煤灰分中的Na2O含量的增加，焦炭的CRI逐步增加，CSR逐步降低。根據(jù)統(tǒng)計(jì)函數(shù)(LINEST)線性回歸，得出添加Na2O對(duì)焦炭CRI和CSR影響程度的回歸方程如(3)、(4)式。CRI＝4.262544y鈉＋38.76726（R＝0.935143）(3)CSR＝－6.1161y鈉＋50.8821（R＝0.

8、88517）(4)式中y鈉為焦炭灰分中Na2O含量。從回歸方程看，Na2O含量每增加0.1%，焦炭的CRI增加約0.4%，CSR降低約2.4%。從圖3可見，隨著配煤灰分中的Fe2O3含量的增加，焦炭的CRI逐步增加，CSR逐步降低。線性回歸得到Fe2O3對(duì)焦炭CRI和CSR影響程度的回歸方程如(5)、(6)式。CRI＝16.40543Z鐵－101.3529（R＝0.8706161）（5）CSR＝－28.46594Z鐵＋294.96189

9、（R＝0.882041）（6）式中Z鐵為焦炭灰分中Fe2O3含量。從回歸方程看，F(xiàn)e2O3含量每增加0.1%，焦炭的CRI增加約1.0%，CSR降低約2.0%。3結(jié)論結(jié)論（1）配煤灰成分對(duì)焦炭熱性能的影響順序是：K2O＞Na2O＞Fe2O3。堿金屬氧化物K2O和Na2O及過渡金屬氧化物Fe2O3對(duì)焦炭的熱性能影響較大。（2）隨著K2O、Na2O、Fe2O3含量的增加，焦炭的CRI呈逐漸增大的趨勢(shì)，而焦炭的CSR則呈逐漸減小趨勢(shì)。編輯余文