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摘 要: 烟煤的粘结指数是评价烟煤的粘结性力主要指标,其粘结力的强弱,直接影响炼焦的工艺过程及焦炭的机械强度。其测定影响因素较多,煤样粒度对它的影响在实际操作中往往被忽视,本文通过大量的试验数据说明:煤样粒度对煤种测定粘结指数的影响是不容忽视的,直接关系着测值的准确性。
关键词: 煤样粒度 ;粘结指数
1、前言
煤的粘结指数是判别煤的粘结性、结焦性的一个关键性指标。通过测定煤的粘结指数,可以大致判断煤的加工利用途径,确定煤的工业牌号,指导配煤炼焦。中平能化集团是一个多煤层、多煤种的矿区。煤炭类别有焦煤、1/3焦煤、气煤、肥煤、瘦煤、贫瘦煤等。浮煤粘结指数作为煤炭分析中重要的指标主要用来判别煤种,使资源得到合理化应用。精煤的粘结指数,作为指导炼焦配煤的重要依据往往被用户列为必要的合同指标。为此粘结指数的测定必须保证准确无误。
2、测定原理
烟煤粘结指数测定原理是将一定量的试验煤样和专用无烟煤(按1:5或3:3配比),在规定的条件下混合均匀并压实,在850±10℃的温度下快速加热成焦,所得焦块在一定规格的转鼓内进行转鼓实验,以焦块的耐磨强度,即抗破坏力的大小来表示试验煤样的粘结能力。因此,烟煤粘结指数实质是试验烟煤在受热后,煤颗粒之间或煤粒与惰性组分颗粒间结合牢固程度的一种度量,是各种物理、化学变化过程的最终结果。
3、测试影响因素
粘结指数测定是一项规范性很强的试验,测定结果随试验条件的改变而变化,粘结指数测定主要影响因素有:焦化温度、焦化时间、马弗炉温度回升速度、煤样粒度、压块放置时间及人为因素等。随着化验设备智能化的不断升级,诸如焦化温度、焦化时间等影响因素用合格的电脑温控设备均可解决。但煤样粒度的影响在测试中往往不被重视。在通常工作中很多人认为粘结煤样可用一般分析煤样替代,实际上这样是错误的。一般分析煤样的粒度是小于0.2mm即可,而粘结指数专用煤样的粒度组成要求是:0.1~0.2mm粒度的比例需达到20%~35%。对于集团公司煤样来说,煤样粒度对测定结果的影响到底怎样,我们做了以下实验。
4、试验说明
4.1 0.1～0.2mm煤样粒度的比例小于20%的对比试验
首先在制样时延长磨样时间,进一步减小煤样粒度,制后过筛使0.1～0.2mm的煤样比例小于20%,测试结果见表1。
4.20.1～0.2mm的煤样粒度组成大于35%的对比试验
制样时缩短磨样时间,增加煤样粒度,制后过筛,使0.1～0.2mm的煤样比例大于35%,测试结果见表2。
4.3试验结果分析
由表1、表2可见,煤样中0.1~0.2mm粒级分布小于20%时,意味着在试样中小于0.1mm的份量较多,粒度组成偏细,粘结指数出现偏高现象,特别对低粘结的煤,粘结指数下降幅度较大,一般在3~4之间,已经超出同一化验室误差。反之,煤样中0.1~0.2mm粒级分布大于35%时,说明试样粒度组成偏粗,粘结指数测值出现偏低现象,同样误差较大。若应用粘结指数测定结果进行煤炭的分类,特别对于临界线上的煤炭牌号的确定(如浮煤挥发份在10.0~20.0时,区分焦煤与瘦煤的唯一方法是看粘结指数是否大于65),易出现错误判定。
5、结论
通过以上试验说明煤样粒度对粘结指数的影响是较大的,它直接影响着测值的准确性。所以在制样过程中,首先应该严格遵守国标,逐级破碎以减少细粒度的比例,研磨时间也应适当控制,确保煤样的粒度组成符合要求;其次在煤样通过0.2mm后,必须检查其粒度组成,对粒度组成不符合要求的煤样应重新制样。只有经过严格的煤样制备,方能使煤样具有代表性,从根本上保证测值的准确性。
参考文献:
〔1〕张双全. 煤化学〔M〕. 徐州:中国矿业大学出版社,2004.
〔2〕李英华. 煤质分析应用技术指南.中国标准出版社,2009.
关键词: 煤样粒度 ;粘结指数
1、前言
煤的粘结指数是判别煤的粘结性、结焦性的一个关键性指标。通过测定煤的粘结指数,可以大致判断煤的加工利用途径,确定煤的工业牌号,指导配煤炼焦。中平能化集团是一个多煤层、多煤种的矿区。煤炭类别有焦煤、1/3焦煤、气煤、肥煤、瘦煤、贫瘦煤等。浮煤粘结指数作为煤炭分析中重要的指标主要用来判别煤种,使资源得到合理化应用。精煤的粘结指数,作为指导炼焦配煤的重要依据往往被用户列为必要的合同指标。为此粘结指数的测定必须保证准确无误。
2、测定原理
烟煤粘结指数测定原理是将一定量的试验煤样和专用无烟煤(按1:5或3:3配比),在规定的条件下混合均匀并压实,在850±10℃的温度下快速加热成焦,所得焦块在一定规格的转鼓内进行转鼓实验,以焦块的耐磨强度,即抗破坏力的大小来表示试验煤样的粘结能力。因此,烟煤粘结指数实质是试验烟煤在受热后,煤颗粒之间或煤粒与惰性组分颗粒间结合牢固程度的一种度量,是各种物理、化学变化过程的最终结果。
3、测试影响因素
粘结指数测定是一项规范性很强的试验,测定结果随试验条件的改变而变化,粘结指数测定主要影响因素有:焦化温度、焦化时间、马弗炉温度回升速度、煤样粒度、压块放置时间及人为因素等。随着化验设备智能化的不断升级,诸如焦化温度、焦化时间等影响因素用合格的电脑温控设备均可解决。但煤样粒度的影响在测试中往往不被重视。在通常工作中很多人认为粘结煤样可用一般分析煤样替代,实际上这样是错误的。一般分析煤样的粒度是小于0.2mm即可,而粘结指数专用煤样的粒度组成要求是:0.1~0.2mm粒度的比例需达到20%~35%。对于集团公司煤样来说,煤样粒度对测定结果的影响到底怎样,我们做了以下实验。
4、试验说明
4.1 0.1～0.2mm煤样粒度的比例小于20%的对比试验
首先在制样时延长磨样时间,进一步减小煤样粒度,制后过筛使0.1～0.2mm的煤样比例小于20%,测试结果见表1。
4.20.1～0.2mm的煤样粒度组成大于35%的对比试验
制样时缩短磨样时间,增加煤样粒度,制后过筛,使0.1～0.2mm的煤样比例大于35%,测试结果见表2。
4.3试验结果分析
由表1、表2可见,煤样中0.1~0.2mm粒级分布小于20%时,意味着在试样中小于0.1mm的份量较多,粒度组成偏细,粘结指数出现偏高现象,特别对低粘结的煤,粘结指数下降幅度较大,一般在3~4之间,已经超出同一化验室误差。反之,煤样中0.1~0.2mm粒级分布大于35%时,说明试样粒度组成偏粗,粘结指数测值出现偏低现象,同样误差较大。若应用粘结指数测定结果进行煤炭的分类,特别对于临界线上的煤炭牌号的确定(如浮煤挥发份在10.0~20.0时,区分焦煤与瘦煤的唯一方法是看粘结指数是否大于65),易出现错误判定。
5、结论
通过以上试验说明煤样粒度对粘结指数的影响是较大的,它直接影响着测值的准确性。所以在制样过程中,首先应该严格遵守国标,逐级破碎以减少细粒度的比例,研磨时间也应适当控制,确保煤样的粒度组成符合要求;其次在煤样通过0.2mm后,必须检查其粒度组成,对粒度组成不符合要求的煤样应重新制样。只有经过严格的煤样制备,方能使煤样具有代表性,从根本上保证测值的准确性。
参考文献:
〔1〕张双全. 煤化学〔M〕. 徐州:中国矿业大学出版社,2004.
〔2〕李英华. 煤质分析应用技术指南.中国标准出版社,2009.