焦粉回配技术在焦化厂的应用探讨

林金良

摘 要：焦粉回配技术是焦化厂煤炭炼焦常用的一种技术，焦化是将有机质进行变焦碳化处理的过程，也是高温干馏煤等化学工业中重要组成部分。我国煤炭资源储存丰富、分布较广，但是我国煤炭的需求量逐年增长，需要革新炼焦技术，提高煤炭利用率。本篇文章在此基础上，主要对焦粉回配技术在焦化厂的应用方法和应用作用作出分析。

关键词：焦粉回配；技术；焦化厂；应用；探讨

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.06.002

焦化厂炼焦过程中对煤炭进行高温焦化处理，产生大量的焦粉，部分品质较高的焦粉可做通用，如运送到烧结厂作粗焦用，而其他细焦粉直接废弃。这种行为不仅不利于环境保护，还造成资源的浪费，不符合科学可持续发展的理念。焦粉回配技术作为一种能源再利用技术在焦化厂应用效果显著，可做节能新技术研究推广用。

1 焦化厂焦粉回配技术应用价值

我国煤炭资源储量大，但是随着人口的增长和工业化的发展，煤炭需求量大，焦煤供应压力大，在此情况下需要不断创新工艺技术，增加配煤品种，在减少加工成本和降低生产费用的前提下，节约使用焦煤，提高焦粉利用率，提升焦化厂经济效益与环境效益。焦粉是在煤炭产品焦化处理过程中产生的，焦粉产出率约占煤炭产品产出总量的3%～4%。焦粉直接废弃将造成能源资源的浪费，而采用焦粉回配技术是将已产出的焦粉回配加入煤炭中在此炼焦，循环使用中，每回收一吨焦粉能节约煤炭1.25～1.3吨，按回收效益计算，每吨焦粉的回收利用价值约四五百元人民币，而每吨焦炭成品加工成本可节约15元左右。焦粉回配使用直接减少剩余焦粉废弃处理量，其他副产品输出也相应的减少，有利于资源利用和环境保护，符合现代经济发展节能减排要求。焦化厂炼焦过程中采用焦粉回配技术不仅能减少企业生产成本，还有利于煤炭资源利用率的提高，获得经济效益的同时还产生明显的环境效益与社会效益。

2 焦粉回配技术应用方法

2.1 设备选择

焦粉回配使用中需要选择合适的粉磨设备，焦炭含水量较高、具有明显的黏性和磨蚀性，同时承载系数不稳定，因而焦粉粉磨难度大。生产焦粉使用的设备类型不同，产出的焦炭特点和参数要求也不同，因而需要根据粉磨设备的使用特点，分析其优势与劣势，合理选择使用。常用的粉磨机类型主要有辊压型、管磨型和击打冲击型。辊压型的粉磨机能够保证焦粉的粒度，但是设备碾盘表面和压辊表面容易受到焦炭的磨蚀。设备受磨蚀作用后容易出现表面倾斜或成沟，焦粉粒度由于设备间隙调整不当受到影响，导致产品产量和下降。连续使用磨损严重的辊压型粉磨设备，焦粉成品产量会下降一半。管磨型粉磨设备主要代表类型为球磨机，运行中是以整机自转的形式将球磨升到设定高度后，使需要研磨的物料受冲击打磨，运行过程中主要需要控制好设备的长度和直径。球磨机冲击长度和球直径参数控制好，就能固定焦粉研磨细度。但是管磨型粉磨设备仅有30%的介质填充率，所以设备运行能耗大，能耗消耗比普通粉磨设备越高出50%。对于管磨型粉磨设备的使用，还需做好除尘防护，因为这种类型设备防尘性不佳。击打冲击型粉磨设备一般适用于直径超过3毫米的物料研磨，如石灰石、煤、石灰等磨蚀性低且脆性高的物料。击打冲击型粉磨设备代表有反击式破碎机和锤式破碎机，但是设备运行时线速度高、鼓风量大，因而难以保证设备元件破损率和污染等问题。

焦粉回配技术使用中需要选用合适的粉磨机研磨焦粉，但是不同类型设备使用特点和使用要去不同，且各有利弊，焦粉产出质量、数量也受影响。因而需要根据设备原理，调整机器研磨时间、冲击强度和冲击频率，控制物料研磨细度，以高频专用型设备，控制物料研磨和焦粉处理，实现节能低碳、减排降耗目标。

2.2 焦粉回配参数规定

焦粉回配技术应用中需要根据配煤数量和质量要求，设置焦粉的使用量。实验结果显示，焦粉配入量达到2%～5%后，焦粉粒度需要控制在0.2毫米到0.5毫米，不足0.2毫米的焦粉只能占到80%左右。回配过程中焦粉粒度参数控制是最主要问题，粒度过细或过粗都會影响回配使用，影响煤炭焦化质量。常规来说，焦粉粒度不足01毫米和超过0.5毫米均不符合使用要求。配入焦粉的粒度参数和比率参数，均会使产出的煤炭质量受到不同程度的影响。焦化厂处理焦煤时利用焦粉回配技术，选择合适的粉磨设备是关键，设置好焦粉配入粒度也是关键。

2.3 处理工艺

焦粉回配使用中，需要做好焦粉水分、粉磨处理。粉磨焦粉过程中容易受焦粉含水量的影响，一般需要通过烘干处理，减低焦粉水分，提高工业生产的总体效率。焦粉粉磨时，可以选用多种配置方案，根据物料特性选择不同功能和效用的粉磨机设备，同时制定好备用方案，防止设备轮换、检修或频率调整影响正常的作业。工业生产系统中对于焦化厂焦粉回配技术的使用，一方面需要确定焦粉回配位置，另一方面需要控制好焦粉配入量。焦粉仓需要按照焦粉一天的配入量来设计，对给料和给料机需要进行计量和称重处理，控制好实际配入量，保证精确性与合理性。取样窗口一般设计在仓前，方便监测焦粉粒度是否达标。焦粉回配位置的安排一般是在原煤场、输煤皮带机和配煤仓等处，均属于碎煤机前后位置。

2.4 高效回配

我国煤炭资源有限，焦粉供应趋势紧张，要通过焦粉回配再利用的形式促进资源的节约，就要同时回配焦油渣和焦粉。焦粉在经过磨细处理后，可以和焦煤渣配合使用，按照一定的配合比例将焦粉和焦煤渣均匀混合，经过冷压成型，最终再加入煤炭中进行炼焦。焦油渣容易污染运煤系统，但是和焦粉配合使用解决这一矛盾，是废物利用的一种表现，同时两种物料混合使用，不仅提高焦粉价值，还有效节约瘦煤，体现循环经济发展环保、节能、减排的要求。

3 结语

焦煤厂炼煤焦化过程中会产生大量焦粉，部分焦粉可作二次利用，而较大一部分焦粉直接废弃，焦粉物料也属于焦煤资源类型之一，大量废弃处理造成资源的浪费，同时对环境污染严重。采用焦粉回配技术则可以有效提高资源的利用率，通过循环利用，节省焦化厂生产成本，促进经济效益提高。