学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

神府煤半焦制备型焦的研究

作　者: 房兆营
导　师: 巩志坚
学　校: 山东科技大学
专　业: 化学工艺
关键词: 半焦型焦粘结剂型焦炉
分类号: TQ522.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 196次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

我国煤炭资源虽然丰富,但煤源和煤种分布不均,尤其是炼焦所用的主焦煤、肥煤等储量较少。为了保证焦炭质量,优质炼焦煤的配入量需50%左右。神府煤热解后的半焦粉由于粒径小没有得到很好的利用。如果将半焦粉制成具有一定形状和块度的型焦,对降低炼焦煤配比,扩大炼焦煤源有重要的意义。本研究以神府煤半焦粉为原料,以煤沥青为粘结剂,探讨了型焦成型工艺、预处理工艺和炭化工艺对型焦质量的影响,并研究了改质煤沥青、煤焦油和改质煤焦油的粘结效果。对型焦成型条件的研究发现,半焦粉的粒度分布、型煤的成型温度以及成型压力对型焦抗压强度有很大影响。试验结果表明,使用神府煤半焦为原料时,最佳粒度组成：0.9～0.45mm为25%～15%,<0.45mm为55%～65%。使用煤沥青为粘结剂时,不添加水分、100℃条件下成型后得到的型焦比加入水分常温条件下的抗压强度提高3～5倍。同时,型焦的成型压力不是越大越好,本试验中的最佳成型压力为19.4MPa。粘结剂种类和用量是影响型焦的强度的关键因素之一。研究发现,21%的煤焦油添加量或19%的改质煤焦油添加量可以获得最大抗压强度的型焦；17%的沥青添加量或15%的改质沥青添加量可以获得最大抗压强度的型焦。结果表明,改质后的粘结剂添加量减少但型焦强度增大。使用改质煤焦油生产的型焦强度最高为7.555MPa。对半焦和粘结剂进行了热重分析,以了解它们的热特性,为型焦的预处理工艺和炭化工艺提供指导。结果表明,半焦在分析过程中,失重率不超过9%,而且整个分析过程中通入氮气比不通气体时的残重率低；当温度高于600℃后,粘结剂的热分解和缩聚反应逐渐趋于停止,失重速率都接近为0。改质沥青的残重率比没有经过改质的高约5%。煤焦油在热重分析过程的失重率高达到85%。型焦的预处理工艺对型焦的强度有很大影响,本文主要研究了空气流量、处理温度和处理时间等因素对型焦质量的影响,确定了最佳预处理条件。通过对型焦炭化过程的研究发现,升温速率、炭化终温和终温维温时间对型焦的强度有很大影响,较快的升温速率会使型煤产生裂痕,使型焦抗压强度下降；随着炭化终温的升高,型焦的强度增大；适当的终温维温时间可以提高型焦的抗压强度。根据试验结果设计了新型双层斜底型焦炉,该炉具有结构简单,型焦受热均匀,炉温稳定,热效率高等特点,适用于半焦、焦粉、非粘结性煤以及弱粘结性煤等生产型焦。为目前型焦生产提供了一种技术选择。

神府煤半焦制备型焦的研究

内容摘要

全文目录

相似论文