炼焦煤的基本特征及其用途
(1)贫瘦煤(PS) 贫瘦煤是炼焦煤中变质程度最高的一种,其特点是挥发性较低,但其黏结性仅次于典型瘦煤。单独炼焦时,生成的粉焦多;在配煤炼焦时配入较少的比例就能起到瘦煤的瘦化作用,对提高焦炭的块度起到良好的作用。这类煤也是发电、机车、民用及其他工业炉窑和高炉喷吹的燃料,山西省焦煤集团的西山矿区是以典型的贫瘦煤为主。
(2)瘦煤(SM) 瘦煤是具有中等黏结性的低挥发分炼焦煤。炼焦过程中能产生相当数量的胶质体,Y值一般在6~10mm左右。单独炼焦时能得到块度大、裂纹少、抗碎强度较好的焦炭,但其耐磨强度较差,以作为配煤炼焦使用最好。陕西韩城矿区是典型的瘦煤资源。高硫、高灰的瘦煤一般只作为电厂及锅炉的燃料。
(3)焦煤(JM) 焦煤是一种结焦性很强的炼焦煤,挥发分(Vdaf)一般为16%~28%。加热时能产生热稳定性很高的胶质体,单独炼焦时能得到块度大、裂纹少、抗碎强度和耐磨强度都很高的焦炭。但单独炼焦时膨胀压力大,有时易产生推焦困难。一般以作为配煤炼焦使用较好。峰峰五矿、淮北后五台矿及古交的西曲等矿井是中国典型焦煤代表。
(4)肥煤(FM) 肥煤是中等挥发分及中高挥发分的强黏结性炼焦煤,其挥发分多在25%~35%。加热时能产生大量的胶质体,单独炼焦时能产生熔融性好、强度高的焦炭,耐磨强度比相同挥发分的焦煤炼出的焦炭还好。但单独炼焦时焦炭有较多的横裂纹,焦根部分常有蜂焦,它是配煤炼焦中的基础煤。中国的开滦、霍州是生产肥煤的主要矿区,淮北矿区也生产肥煤。 (5)1/3焦煤(1/3JM) 是中等偏高挥发分的较强黏结性炼焦煤,它相当于1958年制定的煤分类中的2号肥气煤及部分2号肥焦煤,也有少量黏结性较好的1号肥气煤及部分1号肥焦煤,是一种介于焦煤、肥煤和气煤之间的过渡煤。在单独炼焦时能生成熔融性良好、强度较高的焦炭,焦炭的抗碎强度接近肥煤,耐磨强度则又明显地高于气肥煤和气煤。因此它既能单煤炼焦供中型高炉使用,也是良好的配煤炼焦的基础煤。在炼焦时其配入量可在较宽范围内波动而获得高强度的焦炭。中国平顶山矿区以产1/3焦煤为主,淮南、枣庄等矿区也有较多1/3焦煤。 (6)气肥煤(QF) 气肥煤是一种挥发分和胶质体最大厚度Y值都很高的强黏结性炼焦煤,有人称之为液肥煤。结焦性优于气煤而低于肥煤。胶质体虽多但较稀(即胶质体的黏稠度小)。单独炼焦时能产生大量的煤气和液体化学产品。它最适合于高温干馏制造城市煤气,也可用于配煤炼焦以增加化学产品的产率。这类煤的成因特殊,煤岩成分中以树皮质等壳质组分较多,且多
形成于晚二叠世乐平统。江西乐平和浙江长广煤田是中国产典型气肥煤的矿区,山东的新汶和肥城等矿区也有气肥煤,其最大的缺点是硫分普遍较高。
(7)气煤(QM) 气煤是一种变质程度较低、挥发分较高的炼焦煤,气煤黏结性较弱,加热时能产生较高的煤气和较多的焦油;胶质体的热稳定性较差,能单独结焦,但焦炭的抗碎强度和耐磨强度低于其他炼焦用煤牌号;焦炭多呈细长条而易碎,并有较多的纵裂纹。配煤炼焦时多配入气煤可增加煤气和化学产品的产率。有的气煤也可单独高温干馏来制造城市煤气。中国山东衮州和山西的平朔矿区是典型的气煤。
(8)1/2中黏煤(1/2ZM) 1/2中黏煤相当于1958年煤分类中的一部分1号肥焦煤和1号肥气煤以及黏结性较好的一些弱黏煤,因而它也是一种过渡煤。但这类煤的储量和产量都不多。它是一种挥发分变化范围较宽、中等结焦性的炼焦煤。其中有一部分煤在单煤炼焦时能结成一定强度的焦炭,故可作为配煤炼焦的原料。单独炼焦时的焦炭强度差、粉焦率高,故主要可作为气化或动力用煤。中国目前尚未发现单独生产1/2中黏煤的矿井,仅发现鸡西矿区的部分煤层有这种炼焦煤资源。
煤炭质量常用指标
一、水分符号:M,单位:%,
是一项重要的煤质指标,煤的水分对其加工利用、贸易、运输和储存都有很大的影响。一般说来,水分高要影响煤的质量。在煤的利用中首先遇到的是煤的破碎问题,水分高的煤就难以破碎;在锅炉燃烧中,水分高就影响燃烧稳定性和热传导;在炼焦时,水分高会降低焦产率;而且由于水分大量蒸发带走热量而延长焦化周期;在煤炭贸易中,水分也是一个定质和定量的主要指标,故在签订销煤合同时,用户一般都会提出煤中水分的限值。 煤的水分简单地说分为:全水分、内在水分 内水:由植物变成煤时所含的水分。
外水:在开采或运输等过程中附在煤表面和裂隙中的水分。 在煤的变质程度越大,内在水分越低.水分的存在对煤极其不利,在煤作为燃料时,煤中的水分会成蒸汽,在蒸发时消耗热量。 煤炭运销中常用的水分指标有:全水(符号:Mt),全水分包括外在水分和内在水分;一般分析煤样水分(也称空干基水分,符号:Mad ),它是指分析用煤样(《0.2mm)在实验室大气中达到平衡后所保留的水分,也可以认为是内在水分。有时用户也会要求使用收到基水分(符号:Mar),一般可认为Mar=Mt。
二、灰分 符号:A,单位:%,
煤在彻底燃烧后所剩下的残渣。外在灰分通过分选大部分能去掉,内在灰分是成煤的原始植物本身所含的无机物,内在灰分越高,煤的可选性越差.灰分是有害物质。
动力煤中灰分增加,发热量降低,排渣量增加,煤容易结渣。 在煤炭运销中常用的灰分指标有:空干基(又称分析基)灰分(符号:Aad)、干基灰分(符号:Ad)和收到基灰分(符号:Aar)。
三、挥发分(全称为:挥发分产率,Volatile matter ) 煤的挥发分符号:V,单位:%,是煤中的有机物质和一部分矿物加热分解的产物;它不是煤中固有物质;而是在特定温度下的煤热分解产物,所以确切地说挥发分叫挥发分产率。煤的挥发分与煤的变质程度有很大的关系,随煤化程度的增加,挥发分降低;
煤在高温和隔绝空气的条件下加热时,所排出的气体和液体状态的产物。
挥发分是决定煤炭利用的重要指标,在燃煤中,根据挥发分来选择适于特定煤源的燃烧设备或适于特定设备的煤源(在锅炉设计时已将挥发分值设定在某一范围,所以用户在购煤时要强调