型焦制备方法技术

技术编号:7716210 阅读:237 留言:0更新日期:2012-08-25 17:32
本发明专利技术提供了一种型焦制备方法,采用热压成型或冷压成型的方法使配煤成型,然后升温炭化,所述配煤中含有型焦粉,型焦粉重量占配煤总重量的5-40%;本方法克服了现有技术的增加配煤中高价格烟煤比例来提升型焦的强度品质的缺陷,通过调整配煤组成,使原料热稳定性能提升,不易在高温炭化过程中破裂,无需提高烟煤含量即可获得炭化强度优异的型焦产品,同时生产成本显著降低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及型焦,特别涉及一种。
技术介绍
型焦的优点在于可以通过配煤,扩大低成本弱粘煤甚至不粘煤(如无烟煤)的使用量,降低高价格的烟煤或浙青的使用量。但是非炼焦煤的加入后,降低了普通焦炭炼焦所需的粘结剂指数,往往生产的型焦品质差,特别是型焦的强度。因此,型焦质量能否达标主要是取决于其强度指标。对于型焦产品而言,强度越好,其性能越好。现有的型焦生产配方和专利中,型焦的强度主要通过增加高粘结指数的烟煤和浙青含量来提升。这是因为弱粘煤甚至不粘煤(如无烟煤)与粘结剂(烟煤或浙青)之间和粘结剂(烟煤和浙青)与粘结剂之间在高温炭化过程中形成的碳链(网),能够作为型焦强度的支撑。高粘结指数的烟煤或浙青越多,形成的碳链(网)就越多,强度越好,从而形成的型焦强度就越好。但是,通过我们的研究发现对于型焦生产而言,仅仅通过提高粘结剂含量来提升型焦强度是不够的。型焦的强度不仅受形成的碳链(网)的数量和强度(即粘结剂的添加量)影响,同时也与弱粘煤甚至不粘煤(如无烟煤)的热稳定和粒度相关。粘结剂通过炭化过程形成的碳链(网)耐高温性能极好,可承受3000° C以上的温度不断链。但是作为主要原料,起着碳链(网)间填充结构的不粘煤如无烟煤粒子,由于内部结构单元不均一,热稳定性能差,即在1000° C以上的高温炭化作用下会发生破裂,因此无烟煤高温破裂的性能会极大的影响型焦产品的炭化强度。通过研究发现,如3mnT2mm粒度的无烟煤经过1000° C炭化后,仅有46%(wt%)保持原料粒度,有52. 5%(wt%)破裂为2mnTlmm, I. 5%(wt%)破裂为〈1mm的粒度。2mnTlmm粒度的无烟煤经过1000° C炭化后,有59. 3%(wt%)保持原料粒度,有37. 8%(wt%)破裂为1-0. 5mm, 2. 9%(wt%)破裂为〈O. 5mm 的粒度。现有技术中不同粒度的无烟煤经过高温炭化后的粒度变化情况 -i 无烟媒样品粒度WQfiqC高S后备样品的粒度组成“n %)3mm-2iTOJmm-O.Jmm .QJmm-DJmm <0Jmm 3mm 2rom4652.5占 1.52roi lira/59J37.8.占 2.9 无烟煤的上述受热破裂的性质会严重影响影响型焦炭化后的强度。如何降低无烟煤因受热破裂带来的型焦强度降低,是型焦行业生产的难点。
技术实现思路
本专利技术的专利技术目的在于针对上述不足,提供一种,通过调整配煤组成,使原料热稳定性能提升,不易在高温炭化过程中破裂,型焦产品的強度得以改善。本专利技术所述的,是采用热压成型或冷压成型的方法使配煤成型,然后升温炭化,所述配煤中含有型焦粉,型焦粉重量占配煤总重量的5-40%。本专利技术所述配煤中,型焦粉以外的其它组分可參照现有技术的配煤方案,如先将无烟煤和焦粉按比例进行混合,而后混合物与烟煤或浙青按现有技术进行配比。型焦在炭化炉中炭化时,由于入炉时存在的小颗粒,或炭化过程存在摩擦カ和无烟煤原料在高温炭化过程中会发生破裂,会形成约占型焦产品重量10-20% (wt%)的型焦粉(又名焦粉)。这部分焦粉由于粒度小,无法作为型焦产品使用,普通情况只能作为低价的副产品外卖。但是,由于型焦粉已经经过了 1000° C高温的炭化过程,由“生料”变为了“熟 料”,即其内部结构已经发生了变化具体包括粒度结构已经经历高温破裂破碎,破裂后的粒子内部变得更加均匀,同时结构变得更为致密,其热稳定性能已经大幅度提升,高温抗破裂性能非常好。如2. 8mnT2mm和2mnTlmm的型焦粉再经过1000° C高温后仅有0. 05%和0.02%的样品发生了破碎。本方法通过添加经过炭化后的耐高温性能好的型焦粉,可以替代一部分耐高温性能差的无烟煤,起到降低型焦内部粒子破裂的程度,提高型焦炭化強度的效果。既实现了焦粉了资源综合利用,提升了副产品价值,又提升了型焦的強度,提升了主产品的性能和价值。但是,焦粉不能无限增加,如果焦粉使用过多,特别是型焦粉掺入量大于40%后,由于焦粉挥发份含量极低,自身和与粘结剂之间在炭化过程中不会再形成炭膜,并且也难于在粘结剂之间形成化学键——碳链(网),反而会影响型煤的冷強度。本方案中,型焦粉添加量为配煤总重量的5-40%是合适的。优选的,型焦粉的粒度小于3 mm。粒度小于3mm的型焦粉高温抗破裂性能较好。优选的,型焦粉中,粒度为大于2mm且小于3mm的型焦粉重量占型焦粉总重的10%-30% ;粒度大于Imm且不大于2mm的型焦粉占型焦粉总重的20-40%,余量为粒度不大于Imm的型焦粉;在该优选方案中,选取所述比例的目的在于(I)选取粒度为大于2mm且小于3mm的型焦粉重量占型焦粉总重的10%-30%,是由于上述粒度的原料可以在型煤成型过程中起到“骨料”的作用;(2)选取粒度大于Imm且不大于2mm的型焦粉占型焦粉总重的20-40%,余量为粒度不大于Imm的型焦粉,是根据型煤成型时需要上述粒度的原料作为“骨料”之间的填充料,以增大型煤的表观密度,增强型煤成型时的初始强度和型煤炭化为型焦后的炭化強度。本专利技术的有益效果 综上所述,本专利技术方法优点在于克服了现有技术的增加配煤中高价格烟煤比例来提升型焦的強度品质的缺陷,通过调整配煤组成,使原料热稳定性能提升,不易在高温炭化过程中破裂,无需提高烟煤含量即可获得炭化強度优异的型焦产品,同时生产成本显著降低。具体实施例方式下面结合具体实施方式对本专利技术作进ー步的详细描述。但不应将此理解为本专利技术上述主题的范围仅限于以下的实施例,凡基于本
技术实现思路
所实现的技术均属于本专利技术的范围。以下实施例中,型焦強度均按エ业型煤冷压强度测试方法《MT/T 748-1997》进行测试。实施例I 1、取烟煤、无烟煤和型焦粉按3050 20的重量比进行配煤,无烟煤和烟煤粒度皆未小于3mm,;型焦粉中,粒度为大于2mm且小于3mm的型焦粉重量占型焦粉总重的10% ;粒度大于Imm且不大于2mm的型焦粉占型焦粉总重的20%,余量为粒度不大于Imm的型焦粉; 2、成型炭化和強度测试 对物料进行成型和炭化,成型压カ为150Kg/cm2,实际生产中,成型压カ可以在10(T200Kg/cm2之间;炭化温度1000°C 1200°C,炭化时间2h左右。实施例2 本实施例操作与实施例I相同,区别在于 型焦粉中,粒度为大于2mm且小于3mm的型焦粉重量占型焦粉总重的20% ;粒度大于Imm且不大于2mm的型焦粉占型焦粉总重的30%,余量为粒度不大于Imm的型焦粉。实施例3 本实施例操作与实施例I相同,区别在于 型焦粉中,粒度为大于2mm且小于3mm的型焦粉重量占型焦粉总重的30% ;粒度大于Imm且不大于2mm的型焦粉占型焦粉总重的40%,余量为粒度不大于Imm的型焦粉。实施例4 本实施例操作与实施例I相同,区别在于 型焦粉中,粒度为大于2mm且小于3mm的型焦粉重量占型焦粉总重的10% ;粒度大于Imm且不大于2mm的型焦粉占型焦粉总重的40%,余量为粒度不大于Imm的型焦粉。实施例5 本实施例操作与实施例I相同,区别在于 型焦粉中,粒度为大于2mm且小于3mm的型焦粉重量占型焦粉总重的30% ;粒度大于Imm且不大于2mm的型焦粉占型焦粉总重的20%,余量本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种型焦制备方法,采用热压成型或冷压成型的方法使配煤成型,然后升温炭化,其特征在于所述配煤中含有型焦粉,型焦粉重量占配煤总重量的5-40%。2.根据权利要求I所述的型焦制备方法,其特征在于型焦粉的粒度小于3mm。3.根...

【专利技术属性】
技术研发人员:蒋伟李强肖祥远
申请(专利权)人:宜宾天原集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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