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閱讀：80發(fā)布時(shí)間：2024-12-11
單種煤煉焦的反應(yīng)性與反應(yīng)后強(qiáng)度一般通過兩種方法獲得，一是進(jìn)行單種煤小焦?fàn)t或鐵箱試驗(yàn)后對(duì)其焦炭指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè)；另一種通過模型進(jìn)行預(yù)測(cè)。
一、對(duì)單種煤進(jìn)行小焦?fàn)t試驗(yàn)后判斷焦炭強(qiáng)度
掌上煤焦公眾號(hào)自上線以來，接受了各種各樣的問題咨詢，其中一個(gè)問題就是，我們家單種煤小焦?fàn)t結(jié)果熱強(qiáng)度是60，為啥客戶非得說他家做出來結(jié)果是50。那如何正確評(píng)價(jià)單種煤小焦?fàn)t試驗(yàn)的熱強(qiáng)度呢？
試驗(yàn)條件主要包括堆密度、是否搗固、是否干熄、加熱制度。一般來講，單種煤的都統(tǒng)一按頂裝進(jìn)行小焦?fàn)t試驗(yàn)，如果對(duì)方是搗固冷熱強(qiáng)度都優(yōu)于頂裝，搗固的熱強(qiáng)度有可能比頂裝高10個(gè)點(diǎn)左右；
其次，有的小焦?fàn)t采用自然密封冷卻或氮?dú)飧上ń?，則冷熱強(qiáng)度也會(huì)高于濕熄焦；
第三：重要的是加熱制度，環(huán)保式荷重焦?fàn)t與傳統(tǒng)焦?fàn)t加熱方式不一樣，環(huán)保式荷重焦?fàn)t采用三段式加熱，加熱方式均勻，而傳統(tǒng)的測(cè)開式或底開式采用兩側(cè)加熱。試驗(yàn)結(jié)果表明，單種煤采用荷重小焦?fàn)t，尤其遇到低揮發(fā)分高粘結(jié)煤時(shí)，熱強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)側(cè)裝式小焦?fàn)t。
2、制樣及設(shè)備導(dǎo)致的誤差
首先、焦炭制樣采用人工制球、鄂式破碎機(jī)還是機(jī)器制樣熱強(qiáng)度都會(huì)出現(xiàn)不同的結(jié)果；
其次采用三段加熱還是一段加熱，熱強(qiáng)度也會(huì)不一致的結(jié)果，掌上煤焦通過長(zhǎng)期的收集的試驗(yàn)進(jìn)行對(duì)比，得出：
表 不同工藝條件下熱強(qiáng)度差異
二、建立單種煤熱強(qiáng)度預(yù)測(cè)模型
煤是由有機(jī)質(zhì)和無機(jī)質(zhì)部分組成，與成煤原始物料及成煤條件有關(guān)，有機(jī)質(zhì)部分是煤工藝性質(zhì)（如黏結(jié)性等）的決定性因素，而有機(jī)質(zhì)主要受煤變質(zhì)程度（可用揮發(fā)分等表示）所控制，因此變質(zhì)程度是決定煤及煤轉(zhuǎn)化固體產(chǎn)品（如焦炭）性質(zhì)的一個(gè)獨(dú)立變量；無機(jī)質(zhì)部分是獨(dú)立于煤變質(zhì)程度決定煤及煤轉(zhuǎn)化固體產(chǎn)品質(zhì)量的另一個(gè)獨(dú)立變量，而無機(jī)質(zhì)可用煤的催化指數(shù) MCI 表示，目前普遍認(rèn)為影響焦炭熱性質(zhì)的主要因素有原料煤的性質(zhì)、焦炭結(jié)構(gòu)、焦炭的灰分和堿金屬及其氧化物的含量等。
1、煤的揮發(fā)分對(duì)熱強(qiáng)度的影響
圖1 揮發(fā)分對(duì)焦炭熱強(qiáng)度影響
2、粘結(jié)G、Y值對(duì)熱強(qiáng)度的影響
熱強(qiáng)度隨著粘結(jié)指數(shù)G值的升高而增加，但當(dāng)G值超過高值，熱強(qiáng)度變化不大；
熱強(qiáng)度隨膠質(zhì)層厚度Y值得升高而增加，但超過20時(shí)，熱強(qiáng)度呈下降趨勢(shì)。
煤中灰成分煤種的灰成分主要有：Na2O、K2O、MgO、Fe2O3、TiO2、SiO2、Al2O3。對(duì)焦炭溶損反應(yīng)的催化作用分為兩類：一是正催化作用，即加速焦炭的溶損反應(yīng)，增加熱反應(yīng)性，降低熱強(qiáng)度；二是負(fù)催化作用，即抑制焦炭的溶損反應(yīng)，導(dǎo)致反應(yīng)性降低，保證熱強(qiáng)度；灰成分中正催化作用：Na>K>Ca>Fe>Mg；負(fù)催化作用：Ti>Si>Al。
催化指數(shù)公式如下：
4、焦炭強(qiáng)度模型建立
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