一种焦油渣分离后干渣用于炼焦配煤的方法与流程

本发明涉及冶金原料与预处理，具体而言，尤其涉及一种焦油渣分离后干渣用于炼焦配煤的方法。

背景技术：

1、焦油渣是焦化生产过程中产生的一种粘稠状工业固体危险废弃物，其主要成分煤粉、焦粉和重质焦油等物质中含有苯类、酚类、萘类等多种成分。焦油渣已经被列为危险固体废弃物，包括煤焦油精炼过程中焦油储存设施中的焦油渣、炼焦过程中澄清设施底部的焦油渣、炼焦和炼焦副产品回收过程中焦油储存设施中的焦油渣。

2、目前国内焦化企业处理焦油渣的常规方法大致有以下两种方法，一种是将焦油渣直接随配合煤进入煤塔回用于炼焦或直接混入燃料煤中回用于炼焦；第二种是将焦油渣和煤粉混合搅拌，制作成型球团，输送到煤塔回用于炼焦。但是，这两种焦油渣配煤回用的方法都存在一定的不足：1、由于焦油渣的粘稠性和组分的波动性，影响了配煤的准确率。2、由于焦油渣具有粘稠性、粘附性的特性，在直接用于回配炼焦实际使用过程中，极易粘附在设备上，易造成给料不畅、粘连皮带，还会出现煤塔堵料、下料斗堵料等现象。3、焦油渣直接回用于炼焦，易导致焦炉热负荷提高，对设备的腐蚀性很大，不但会产生多环芳烃等有害废气排入大气中，还会造成焦油渣中30％左右的煤焦油等高附加值组分浪费。4、焦油渣中含有的30％左右的煤焦油，随焦油渣配煤入炉后燃烧造成煤焦油损失，降低化产品收益。

3、针对以上不足，随着技术装备水平发展，焦油渣分离技术和分离系统开始普遍应用于焦油渣的处理，焦油渣分离技术和装置可有效分离回收焦油渣中的焦油作为产品直接外销，同时，现场作业环境无异味，此外，分离出的干渣呈松散、粉沫状态，便于回配炼焦。但现有的焦油渣(含焦油渣分离回收焦油后的干渣)回配炼焦工艺，由于焦油渣碳氢化物为主，且多为简单芳香烃化合物，加热后流动性较强，造成一直以来的配加比列不能扩大，只是简单在配合煤加入少量的焦油渣，制约了焦油渣在炼焦配煤中的有效应用与推广，同时易对冶炼焦炭质量也造成波动。针对以上焦油渣配煤炼焦行业基础共性问题，为解决焦油渣回配炼焦影响配煤及焦炭质量稳定性及增加焦油渣处理后干渣配入量问题，有待发明一种可以高效利用焦油渣分离后的干渣得出配煤方案的方法。

技术实现思路

1、根据上述提出焦油渣分离后的干渣没有应用于高效配煤炼焦的技术问题，而提供一种焦油渣分离后干渣用于炼焦配煤的方法。本发明结合在焦油渣分离回收焦油工作中，对分离后干渣的相关试验研究及应用，提出焦油渣分离后干渣用于炼焦配煤的方法，借助热重分析表征手段，旨在实现焦化固废焦油渣的高效利用。

2、本发明采用的技术手段如下：

3、一种焦油渣分离后干渣用于炼焦配煤的方法，包括如下步骤：

4、s1、建立煤指标、焦炭指标与热重分析指标对应关联的第一指标数据库；

5、s2、将焦油渣分离回收焦油后的干渣与现有炼焦煤单种煤制备成第一试验配合煤，对第一试验配合煤进行热重分析和炼焦试验配，所得第一试验配合煤的指标、焦炭指标和热重分析指标汇总形成第二指标数据库；

6、s3、将第一指标数据库和第二指标数据库中指标的对比分析，确定焦油渣分离回收焦油后的干渣按质量比例替换煤种的试验方案；

7、s4、根据试验方案，制备第二试验配合煤，将第二试验配合煤进行小焦炉试验验证，与第一指标数据库中的配合煤炼焦试验结果进行关联分析，确定焦油渣分离回收焦油后的干渣添加到配合煤中对焦炭质量的影响关系，得出配煤方案。

8、进一步地，s1中第一指标数据库的建立步骤为：对现有炼焦用单种煤、现有配煤方案形成的配合煤及焦油渣分离回收焦油后的干渣进行热重分析和煤质指标试验分析及配合煤的炼焦试验分析。

9、进一步地，s4具体包括如下步骤：

10、s41、当第二试验配合煤所得焦炭与第一指标数据库中的配合煤炼焦试验焦炭气孔率指标相差不大于3.5％时，则第二试验配合煤的配煤方案可直接应用于工业生产配煤方案；

11、s42、当第二试验配合煤所得焦炭与第一指标数据库中的配合煤炼焦试验焦炭气孔率指标相差大于3.5％，但第二试验配合煤基式流动度指标与第一指标数据库中的配合煤基式流动度指标，开始软化温度相差不大于20℃，塑性温度区间相差不大于15℃，第二试验配合煤的配煤方案可直接应用于工业生产配煤方案；

12、s43、当第二试验配合煤的指标不满足s41和s42的指标时，调整焦油渣分离回收焦油后的干渣在配合煤中的质量比例，得出配煤方案。

13、进一步地，s43具体包括如下步骤：

14、当焦油渣分离回收焦油后的干渣按一定质量比例替换瘦焦煤时，第二试验配合煤所得焦炭比第一指标数据库中的配合煤炼焦试验焦炭气孔率指标低3.5％以上，则每次增加焦油渣分离回收焦油后的干渣配比的0.2％进行炼焦试验及指标分析，直到满足s41或s42的指标要求；

15、当第二试验配合煤所得焦炭比第一指标数据库中的配合煤炼焦试验焦炭气孔率指标高3.5％以上，则每次减少焦油渣分离回收焦油后的干渣配比的0.1％进行炼焦试验及指标分析，直到满足s41或s42的指标要求；

16、当焦油渣分离回收焦油后的干渣是按一定质量比例替换瘦焦煤以外其他煤种，则每次直接减少0.1％配比进行炼焦试验及指标分析，直到满足s41或s42的指标要求。

17、进一步地，s1中的焦油渣分离回收焦油后的干渣与现有炼焦煤单种煤两两配合进行炼焦试验的配合质量比例范围为1:9到4:6，试验方案中一定质量比例的焦油渣分离回收焦油后的干渣的比例小于30％。

18、本发明还提供了一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，所述程序运行时，执行上述任一项焦油渣分离后干渣用于炼焦配煤的方法。

19、本发明还提供了一种电子装置，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器通过所述计算机程序运行执行上述任一项焦油渣分离后干渣用于炼焦配煤的方法。

20、较现有技术相比，本发明具有以下优点：

21、本发明为有效实现焦化焦油渣分离后干渣处理使用，结合配煤炼焦技术理论，提出一种焦油渣分离后干渣的炼焦使用方法，借助热重分析表征手段结合煤焦指标分析判断，优化控制焦油渣干渣在炼焦配煤中的应用，在不影响配煤质量及不造成生产焦炭质量波动情况下，实现焦油渣分离后干渣100％配入炼焦煤用于炼焦使用，同时对节约炼焦煤资源、提高焦炭质量起到一定作用，提升我国配煤炼焦技术水平，助力煤化工生产技术的绿色发展。

技术特征：

1.一种焦油渣分离后干渣用于炼焦配煤的方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的焦油渣分离后干渣用于炼焦配煤的方法，其特征在于，s1中第一指标数据库的建立步骤为：对现有炼焦用单种煤、现有配煤方案形成的配合煤及焦油渣分离回收焦油后的干渣进行热重分析和煤质指标试验分析及配合煤的炼焦试验分析。

3.根据权利要求1所述的焦油渣分离后干渣用于炼焦配煤的方法，其特征在于，s4具体包括如下步骤：

4.根据权利要求3所述的焦油渣分离后干渣用于炼焦配煤的方法，其特征在于，s43具体包括如下步骤：

5.根据权利要求2所述的焦油渣分离后干渣用于炼焦配煤的方法，其特征在于，s1中的焦油渣分离回收焦油后的干渣与现有炼焦煤单种煤两两配合进行炼焦试验的配合质量比例范围为1:9到4:6，试验方案中一定质量比例的焦油渣分离回收焦油后的干渣的比例小于30％。

6.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的程序，其中，所述程序运行时，执行所述权利要求1至5中任一项权利要求所述的焦油渣分离后干渣用于炼焦配煤的方法。

7.一种电子装置，包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器通过所述计算机程序运行执行所述权利要求1至5中任一项权利要求所述的焦油渣分离后干渣用于炼焦配煤的方法。

技术总结本发明提供一种焦油渣分离后干渣用于炼焦配煤的方法，涉及冶金原料与预处理技术领域，包括如下步骤：S1、建立煤指标、焦炭指标与热重分析指标对应关联的第一指标数据库；S2、将焦油渣分离回收焦油后的干渣与现有炼焦煤单种煤制备成第一试验配合煤，对第一试验配合煤进行热重分析和炼焦试验配，所得第一试验配合煤的指标、焦炭指标和热重分析指标汇总形成第二指标数据库；S3、将第一指标数据库和第二指标数据库中指标的对比分析，确定焦油渣分离回收焦油后的干渣按质量比例替换煤种的试验方案；S4、根据试验方案，得出配煤方案。本发明实现焦油渣分离后干渣的有效使用，同时对节约炼焦煤资源、提高焦炭质量起到一定作用。技术研发人员：王超,谭啸,甘秀石,马俊尧,唐鹏,朱庆庙,武吉,王旭,赵振兴,刘福军受保护的技术使用者：鞍钢股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/15