优化配煤炼焦技术的措施探讨

孟岩 禹国家 宁友吉

摘要：随着工业科技的不断发展，配煤炼焦技术也在原来的基础上有所创新，特别是高炉大型化及喷吹技术等的广泛应用，使得焦炭质量要求持续提高。考虑到优质炼焦煤的供应情况不稳定，因此有必要在配煤环节采取更先进的工艺技术，从而保证高质量焦炭的持续产出。有鉴于此，本文围绕配煤炼焦技术的优化展开详细讨论，助力焦化企业在协调资源的同时提高经济效益。

关键词：配煤炼焦技术 优化措施

焦炭生产过程中，越来越习惯应用高炉大型化和喷吹煤粉等技术，这样导致了焦比大幅下降、焦炭停留在炉内的时间延长，无形中对焦炭质量提出了更高的要求。通常而言，为了提高焦炭质量，往往会采取增加炼焦配煤中优质炼焦煤配入比例的方法。然而随着我国焦化行业的快速发展，焦炭产能得以急速扩张，从而导致优质炼焦煤供应紧张，炼焦煤价格也一路上涨。面对这一形势，焦化企业应通过合理选择原料煤、优化配煤炼焦技术等方式，实现对煤炭资源的合理利用，同时降低生产成本，提高焦炭质量。

一、采用配煤新工艺新技术

（一）捣固炼焦技术

具体是指在炉外将炼焦煤料捣固成煤饼，然后再进行装炉炼焦，显著提高装炉煤堆积密度。该工艺技术常配合使用气煤、1/3焦煤等，在一定程度实现了煤炭资源的合理利用。

（二）配型煤炼焦技术

具体是指从配煤系统中取出一部分炼焦装炉煤，配加粘结剂后压制成型煤，然后将其与其他散装煤料进行混合，再裝炉炼焦。这种方式提高了煤料堆积密度，并且粘结剂的运用也在一定程度上改善了煤料的质量。

（三）煤调湿工艺

具体是指通过降低装炉煤水分来减少因气候影响或脱水工艺而引起的装炉煤水分波动。该工艺技术能够显著控制配煤水分，有助于提高焦炭质量、增强焦炉生产能力。举例来说，某厂采用煤调湿工艺技术后，煤的水分从11%左右降至6.5%左右，焦炉生产能力提高了7%-8%，焦炉炼焦耗热减少了500KJ/Kg，剩余氨水减少了30%，同时焦炭机械强度也得到相应提高。

（四）配合煤风动选择粉碎工艺

具体是指利用流化床风机来对配合煤进行分级，那些被风带出的细粒煤作为产品，其余煤粒则沉于床底，借助刮板机进行运出并再次粉碎送入风选机内，如此循环。这种方式有效实现了不同煤粒的筛选，使不同煤粒的性质更为接近，整个装炉煤的粒度分布与细度也更为合理，焦炉产量得以提高，焦炭质量得以改善。

（五）风选调湿工艺

该工艺的全称是炼焦煤风动选择粉碎和水分控制技术，这是一种针对我国炼焦煤水分大的特点，利用焦炉烟道气等代替空气作为沸腾介质，以实现既降低配煤水分又可风选的目的。这项技术投资少、回收期短，要求在炼焦配煤过程中减少肥煤和焦煤的使用，增加气煤和1/3焦煤的使用。

二、推广干熄焦技术

这是一种采用惰性循环气体熄焦的技术，相比湿熄焦，能够使焦炭的M40提高3%-8%，M10降低0.3%-1%，反应后强度CSR提高1%-6%。该工艺技术常用于高炉冶炼，能够显著降低高炉焦比，尤其对于采用富氧喷吹煤粉的大型高炉而言效果更佳。

三、推动配煤技术进步

过去一段时间内，在原料煤配比选择和焦炭质量控制上，多采用传统技术方式，即根据生产经验以挥发分（Vdaf）、胶质层厚度（y）及粘结指数（G）为主要控制指标开展配煤工作。在高炉冶炼技术不断提高的当下，传统的经验配煤已经难以满足实际需求，迫使企业使用优质炼焦煤以保证焦炭质量稳定。但如此一来，企业的配煤成本也随之增加，不得不继续开发应用新的技术。

煤岩配煤技术基于煤岩学原理，运用煤岩学检测和相关参数，指导炼焦原料煤的管理、配合等，通过提前预测来控制焦炭质量的稳定，实现对煤炭资源的合理利用以及生产成本的降低。利用煤岩学对配煤炼焦技术进行优化的具体做法是：以配煤方案中各单种煤镜质组反射率分布为基准，经过加权平均以计算出配煤的反射率分布，然后尽可能调整到理想的配合煤反射率分布状态。在这一过程中，要避免有明显凹口的配合煤反射率分布图出现，这样才能使配合煤在结焦时保证塑性状态的良好衔接与合适的焦炭光学显微组织组成的形成，从而实现对焦炭结焦过程中微观结构的优化。

四、拓展炼焦煤资源

（一）充分利用国外优质炼焦煤资源

我国炼焦煤常用的煤资源中，无论优质焦煤还是肥煤都极为稀缺，其开采和使用比例已经失调。目前我国焦化企业正面临着炼焦煤资源供应紧张的问题，为了实现长期稳定的发展，可以积极引入国外优质炼焦煤资源。具体而言，东部沿海省份可直接从国外进口优质焦煤和肥煤，各边境省份可从邻近国家进口炼焦煤，这样一方面能够减轻国内煤资源的运输压力，一方面能够有效保护我国的炼焦煤资源。现阶段我国主要从加拿大和澳大利亚等国进口炼焦煤，政府应对此制定鼓励性政策，同时限制国内炼焦煤资源出口。

（二）配加添加剂和非炼焦煤炼焦

在配煤中如果适当加入一些煤沥青或焦油渣等，可以有效提高配合煤的粘结性，同时抑制强粘结性煤的配入量、增加弱粘结性煤的配入量。这一方法适用于：配煤粘结性偏低、缺乏强粘结性煤或煤沥青销路不畅的企业。随着我国煤焦油加工能力的不断提升以及焦炭产量的快速增长，煤沥青和焦油渣的产量都得到了显著提升，在一定程度上保障了炼焦煤配煤工作的物质基础。考虑到在配煤炼焦中加入焦油渣和煤沥青等，会加重装煤困难和上升管结实墨的问题，为此可以通过与燃料混合压块装炉——即型块配煤方式这一途径予以解决。另一方面，那些配煤粘结性较高的企业，为了针对性地改善焦炭质量并节省炼焦煤资源，可以考虑配加优质的无烟煤、焦粉、不粘煤、延迟焦等。

总结：

配煤炼焦工艺的发展需要相应技术的支撑，在当前科技不断推陈出新的时代背景下，我们应积极推动配煤炼焦技术的持续进步，大力开发应用炼焦煤资源，在配煤过程中合理选择原材料，实现焦炭质量的稳步提升。

参考文献：

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