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各種煤的結焦性能

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各種煤的結焦性能

       肥煤:肥煤的大分子中側鏈的數量最多,長度適中,含氧量少,熱解產物中相當一部分的分子量較大,在320-460度期間呈液態,因此肥煤的膠質體最多,流動性好,熱穩定性高,溫度間隔為3度/分,膠質體存在時間約為50分鐘。這就決定了肥煤的粘結性最強,是我國煉焦配煤中的基礎煤之一。
  當配煤中弱粘結性煤的配比提高時,肥煤的配比極為重要,可增加配合煤膠質體的數量,并改善膠質體的流動性和熱穩定性。從而提高配合煤的粘結性。
  但是,肥煤的揮發分較高,其半焦的熱分解和熱縮聚比較劇烈,收縮量和收縮速度較大,故單獨煉焦時,焦炭裂紋較多,較寬,較深。又因其粘結性較強,焦炭熔融性好而焦炭強度高,當相鄰層溫度不同而收縮速度不同時,相鄰層間的應力大,所以焦炭的橫裂紋較多,易碎成小塊,還因其焦質體數量多且粘度大,膨脹壓力大,單獨煉時易發生焦餅難推,另外焦炭氣孔率高,焦餅中心有海綿焦,所以肥煤的結焦性較差,不如焦煤。
  焦煤:焦煤的變質程度比肥煤稍高,大分子的側鏈稍少,含氧量更低,熱分解的液態產物比肥煤少些,但熱穩定性更高,膠質體數量較多,粘度大,固化溫度較高,由此,膨脹壓力很大(0.15-0.6公斤/平方厘米),粘結性僅次于肥煤。焦煤的揮發分中等,其半焦的收縮量和收縮速度小,所以焦炭不僅耐磨強度高,且塊度大,裂紋少,抗碎強度好。因焦煤煉焦膨脹壓力大,易造成推焦困難甚至有損爐墻,同時儲量不多,故結焦性雖好卻不宜多用。煉焦配合煤中配入適當比例的焦煤可以調節半焦收縮,改善其結焦性,從而提高焦炭強度。
  氣煤:氣煤變質程度較低,大分子中側鏈多而且長,含氧較高,熱解時不僅側鏈從縮合芳環上斷下,側鏈本身又在氧鏈處斷開,熱解產物的分子量較小,在350—400度下多呈氣態,因此氣煤膠質體的數量少,熱穩定性差(溫度間隔約有90度)。形成半焦之后,由于熱縮聚劇烈,收縮大,并且收縮開始的溫度早,剛形成很薄半焦層時就達最大收縮速度,又因其粘結性較弱,難于抵抗收縮應力,故氣煤焦炭的裂紋最多/最寬/最深,焦炭細長易碎。氣煤粘結性較差,但有揮發分高和收縮量大等特點,而且在我國儲量豐富。所以在煉焦配煤中配入一定的數量,不但可以獲得好的焦炭,還可以增加化學產品,便于推焦,保護爐體,并且合理利用煤炭資源。
  瘦煤:瘦煤的變質程度高,大分子側鏈少,熱分解液態產物少,所以膠質體數量少,溫度間隔窄(500-450=50度),粘結性差。但因揮發分低,半焦收縮緩和,半焦結構松弛,故焦炭裂紋少,塊大,但耐磨強度不高,適當的配比可減少焦碳裂紋,增大塊度,提高抗碎強度M40指標。
  貧煤和無煙煤:貧煤和無煙煤熱分解時只能產生少量膠質體甚至不產生膠質體。配煤中一般不用或細粉碎后少量配用作為瘦化劑。
  弱粘煤:弱粘煤比較復雜,變質程度較低,揮發分比氣煤稍低,膠質體數量比氣煤少,粘結性很弱。但一般灰分和硫分低,在配合煤粘結性好時,配入一部分,可增加收縮量,保護爐體,并能保證焦炭質量。
  長焰煤:長焰煤的變質程度淺,含氧量高,熱分解產物的分子量小,液態產物很少,粘結性極弱,在配煤中起瘦化作用,試驗證明:配煤中配入長焰煤時,將降低焦炭的耐磨強度。
  褐煤:褐煤有機質元素組成中氧占百分之十七--百分之二十六,熱分解產物分子量很小,不能形成氣.液.固三相共存的膠質體,且易氧化變質,在我國的煉焦配煤中未曾使用過。
  上述各種煤的性質特點和對煉焦配煤的影響說明,通過配煤,可利用各單種煤的結焦特性,調節配合煤的膠質體數量,流動性,熱穩定性,半焦收縮量和收縮速度,從而合理利用資源,煉出合格的冶金焦炭。
 
來源:煤化工999資訊
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