周群 周淑珍 張玲芝 鄧東園 王志國(guó)

(安陽鋼鐵股份有限公司)

儲(chǔ)存時(shí)間對(duì)瘦煤粘結(jié)指數(shù)影響的探討*

周群 周淑珍 張玲芝 鄧東園 王志國(guó)

(安陽鋼鐵股份有限公司)

由于瘦煤的粘結(jié)指數(shù)隨著保存時(shí)間的延長(zhǎng)有降低的趨勢(shì)，為了更好的指導(dǎo)配煤，保證焦炭質(zhì)量，結(jié)合安鋼實(shí)

際情況，對(duì)進(jìn)廠瘦煤粘結(jié)指數(shù)隨儲(chǔ)存時(shí)間的變化規(guī)律進(jìn)行了探討，并提出相關(guān)建議。

瘦煤 粘結(jié)指數(shù) 儲(chǔ)存時(shí)間

0 前言

瘦煤價(jià)格比別的煤種低，在煉焦中適當(dāng)加入瘦煤，不但可以降低焦炭灰分、硫分、保證焦炭質(zhì)量，還可以節(jié)約稀缺的煉焦資源，實(shí)現(xiàn)降本增效。所以瘦煤指標(biāo)的質(zhì)量對(duì)指導(dǎo)配煤煉焦起到了重要作用。煙煤的粘結(jié)指數(shù)是反映煙煤粘結(jié)性、結(jié)焦性的關(guān)鍵指標(biāo)，是煤形成焦炭的前提和必要條件。煙煤粘結(jié)性的高低是用G值反映出來的。由于瘦煤的粘結(jié)指數(shù)G值都在60以下，受保存時(shí)間的影響大，很不穩(wěn)定，重現(xiàn)性和再現(xiàn)性都很差，造成抽查合格率低。針對(duì)這些情況，對(duì)瘦煤粘結(jié)指數(shù)G值和試樣存放時(shí)間做了進(jìn)一步的探討。

1 試驗(yàn)

1.1 主要儀器及試劑

1)試驗(yàn)用主要儀器有:①分析天平:感量1 mg;②馬弗爐:具有均勻加熱帶，其恒溫區(qū)(850±10)℃，長(zhǎng)度不小于120 mm，并附有調(diào)壓器或定溫控制器;③轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)裝置:兩個(gè)轉(zhuǎn)鼓，一臺(tái)變速器和一臺(tái)電動(dòng)機(jī);④壓力器:以6 kg質(zhì)量壓緊試驗(yàn)煤樣與專用無煙煤混合物的儀器。

2)主要試劑。專用無煙煤:測(cè)定粘結(jié)指數(shù)專用無煙煤(簡(jiǎn)稱專用無煙煤)，符合GB14181規(guī)定要求。

1.2 試驗(yàn)條件

試驗(yàn)煤樣按GB 474制備成粒度小于0.2 mm的空氣干燥煤樣。試驗(yàn)試樣的保存在密封的容器中。

加熱溫度:850℃ ±10℃，入爐后6 min內(nèi)恢復(fù)到預(yù)定溫度。

1.3 試驗(yàn)方法及原理

按照GB/T 5447－1997煙煤粘結(jié)指數(shù)測(cè)定方法［1］。將一定質(zhì)量的試驗(yàn)煤樣和專用無煙煤在規(guī)定條件下混合，在850℃馬弗爐中快速加熱成焦，所得焦塊在一定規(guī)格的轉(zhuǎn)鼓內(nèi)進(jìn)行強(qiáng)度檢驗(yàn)，以焦塊的耐磨強(qiáng)度(即抗破壞力的大小)來表示煤樣的粘結(jié)能力G值的大小，它是各種物理和化學(xué)變化過程的最終結(jié)果。

2 粘結(jié)指數(shù)G值的計(jì)算

當(dāng)G值＞18時(shí)，試驗(yàn)以5 g專用無煙煤+1 g試驗(yàn)煤樣混合，計(jì)算公式為:

式中:m1——第一次轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)后，篩上物的質(zhì)量，g;

m2——第二次轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)后，篩上物的質(zhì)量，g;

m——焦化處理后焦渣總質(zhì)量，g。

計(jì)算結(jié)果取到小數(shù)點(diǎn)后第一位。

3 結(jié)果與討論

當(dāng)G值＜18時(shí)，試驗(yàn)以3 g專用無煙煤+3 g試驗(yàn)煤樣混合，計(jì)算公式為:

針對(duì)瘦煤粘結(jié)指數(shù)在經(jīng)過不同保存時(shí)間后重現(xiàn)性和再現(xiàn)性差的特點(diǎn)，對(duì)G值在60以下的不同保存狀態(tài)的煤試樣進(jìn)行了試驗(yàn)。

3.1 保存試樣粒度＜0.2 mm的試驗(yàn)結(jié)果

按照GB/T 5447－1997煙煤粘結(jié)指數(shù)測(cè)定方法，對(duì)不同保存時(shí)間粒度 ＜0.2 mm的試驗(yàn)煤樣進(jìn)行粘結(jié)指數(shù)的試驗(yàn)，抽取4個(gè)試樣，試驗(yàn)結(jié)果如圖1所示。由圖1可以看出，對(duì)于粒度＜0.2 mm的瘦煤粘結(jié)指數(shù)G值來說，存在隨著保存時(shí)間的延長(zhǎng)G值逐漸下降的趨勢(shì)，保存時(shí)間越長(zhǎng)，下降越多。

圖1 粒度＜0.2 mm試樣不同保存時(shí)間的G值試驗(yàn)結(jié)果

3.2 保存試樣粒度為3 mm的試驗(yàn)結(jié)果

對(duì)不同保存時(shí)間的3 mm試樣進(jìn)行重新粉碎，制成＜0.2 mm的試樣，然后按照GB/T 5447－1997煙煤粘結(jié)指數(shù)測(cè)定方法，按照這種方法，對(duì)上述四個(gè)試驗(yàn)煤樣進(jìn)行粘結(jié)指數(shù)的試驗(yàn)，結(jié)果如圖2所示。

圖2 粒度為3 mm試樣不同保存時(shí)間的G值試驗(yàn)結(jié)果

由圖2可以看出，用粒度為3 mm試樣重新制樣試驗(yàn)，也同樣存在隨著保存時(shí)間的延長(zhǎng)G值逐漸下降的趨勢(shì)，在相同的保存時(shí)間下，粒度為3 mm試樣的G值明顯比粒度＜0.2 mm試樣的G值下降的少，但對(duì)于G＜18的試樣，情形比較接近。

3.3 兩種不同粒度試驗(yàn)結(jié)果降低值比較

將兩種粒度狀態(tài)下保存的煤樣的下降結(jié)果降低進(jìn)行比較，見表1。

表1 粒度＜0.2 mm和3 mm試樣不同保存時(shí)間的G值試驗(yàn)結(jié)果下降值比較

由表1可以看出以下幾點(diǎn):

1)在保存3天之內(nèi)試驗(yàn)，粒度＜0.2 mm的試驗(yàn)煤樣G值下降0～5個(gè)點(diǎn)，粒度為3 mm的試驗(yàn)煤樣G值下降0～4個(gè)點(diǎn)。

2)在保存一周后試驗(yàn)，粒度＜0.2 mm的試驗(yàn)煤樣G值下降1～10個(gè)點(diǎn)，粒度為3 mm的試驗(yàn)煤樣G值下降1～9個(gè)點(diǎn)。

3)在保存兩周后再試驗(yàn)，兩種粒度的試驗(yàn)煤樣試驗(yàn)結(jié)果又會(huì)有很大程度的下降。

4)超過一周抽查、復(fù)驗(yàn)時(shí)，G值再現(xiàn)性很差，并且隨著存放時(shí)間的延長(zhǎng)，G值低的試驗(yàn)煤樣有時(shí)按1 g試驗(yàn)煤樣+5 g專用無煙煤已經(jīng)不能測(cè)出，只有按3 g試驗(yàn)煤樣+3 g專用無煙煤才能測(cè)出。如果需要最好在3天內(nèi)抽檢，一周內(nèi)抽查、復(fù)驗(yàn)最好采用粒度為3 mm的保留試樣。分析試樣存放時(shí)間超過一周時(shí)，它的粘結(jié)指數(shù)只能作為參考。在煉焦煤中配入瘦煤時(shí)，應(yīng)及時(shí)測(cè)定其粘結(jié)指數(shù)，根據(jù)測(cè)定結(jié)果及時(shí)調(diào)節(jié)配煤中的配入量，以致于不影響配煤的結(jié)焦性、粘結(jié)性，否則會(huì)降低焦炭的強(qiáng)度。

5)分析試樣保存一個(gè)月后再試驗(yàn)結(jié)果會(huì)逐漸趨于穩(wěn)定。

4 結(jié)論

1)通過對(duì)不同G值進(jìn)行大量分析測(cè)定和初步研究，發(fā)現(xiàn)隨著存放時(shí)間的延長(zhǎng)，G值會(huì)逐漸降低。

2)根據(jù)GB/T 5447－1997，煙煤粘結(jié)指數(shù)測(cè)定方法中規(guī)定，G≥18時(shí)重現(xiàn)性為3，再現(xiàn)性為4;G＜18時(shí)重現(xiàn)性為1，再現(xiàn)性為2。試驗(yàn)結(jié)果表明，瘦煤不論以何種形式保存，超過一周G值分析結(jié)果都超出再現(xiàn)性范圍。

3)在G＜18時(shí)，由于達(dá)到了瘦煤的極限，煤幾乎沒有被氧化，無論如何保留，放置多長(zhǎng)時(shí)間，分析結(jié)果都在再現(xiàn)性范圍內(nèi)。

4)為了保證焦炭質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)精確配煤，采購(gòu)部門應(yīng)對(duì)瘦煙煤的使用量進(jìn)行及時(shí)采購(gòu)及時(shí)使用，不要存放時(shí)間過長(zhǎng)。

［1］國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局.GB/T 5447－1997.煙煤粘結(jié)指數(shù)測(cè)定方法.北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社，1998:

RESEARCH ON THE EFFECT OF THE STICKING INDEX OF LEAN COAL ON STORAGE TIME

Zhou Qun Zhou Shuzhen Zhang Lingzhi Deng Dongyuan Wang Zhiguo
(Anyang Iron and Steel Stock Co.，Ltd)

Because the sticking index of lean coal decreases with the increase of the storage time，in order to guide the coal blending better and ensure coke quality，the change regulation is investigated combining the actural situation in Anyang Steel and the related proposals are put forward.

lean coalsticking index storage time

:2012—7—27