半焦是以長焰煤、不粘煤和弱粘煤作為原料,通過中、低溫干餾炭化除去煤中焦油物質和大部分揮發分后得到的半焦產品。半焦的特點是低灰、低硫、低磷、固定碳含量高,且對煤炭市場價格較低,具有用于高爐噴吹的潛質。其特性與無湮滅特性相接近,我國無煙煤、貧煤、貧瘦煤代用品。半焦噴吹可拓展資源渠道,而且配加低揮發分半焦可增加煙煤比例,進一步降低噴吹煤成分,同時擴大高爐可噴吹燃料范圍,為鋼企提供更大燃料選擇空間,提高經濟效益,于是,開拓新的經濟的半焦資源有很大意義。
高爐噴吹半焦的可行性分析
目前高爐噴吹原料主要有無煙煤、煙煤兩種類型。無煙煤具有無爆炸性、固定碳較高的優點,但是反應性差,影響噴煤比的提高。煙煤具有反應性高、燃燒性好的優點,但因揮發分高,爆炸性很強,不適合單獨噴吹,且置換比較低。半焦產品大多是用低變質程度的不粘煤生產的,有較低的灰分、較高的固定碳,能夠滿足高爐噴吹用煤的技術要求,是一種理想的高爐噴吹原料。
實驗顯示,較低的灰分有助于降低高爐渣量,較低的揮發分有利于提高煙煤的比例,促進混合煤成本的降低,發熱值與無煙煤相近,所以從工業分析上看,半焦可取代部分無煙煤。
可磨性分析
煤的可磨性是指把一定的煤在消耗相同的能量下,研磨成粉的難易程度。它主要與煤化度有關,不同的煤有不同的可磨性。煤的可磨性越大,表示煤容易成粉,消耗的能量也越少。煤的可磨性指數在現代工業中有重要的作用。其中,半焦的可磨性差,與煙煤的可磨性相近。高爐噴吹用煤的可磨性好,可磨性指數高,則工業制備煤粉消耗的電能就少,因此可降低高爐噴吹的費用,所以在煤比較高時,半焦的配比不宜過高,會影響磨機出粉率和制粉成本。
半焦的成分與無煙煤相近,半焦取代部分或全部無煙煤在成分上是完全可行的。
半焦具有較低的可磨性,當煤比較高時,半焦的配比不能過高,過高會影響磨機出粉率,及制粉的成分,同時可造成輸送噴吹管道磨損,必要時需進一步降低煤粉粒度。
半焦的燃燒性能較無煙煤好,用半焦替代部分無煙煤可提高混合煤的燃燒性能,提高置換比,減少未燃燒煤粉,降低焦比。
半焦的輸送性能與煙煤相近,配加半焦會影響混合煤的輸送性能,需控制半焦的比例。