本發(fā)明涉及配煤煉焦領(lǐng)域，具體涉及一種采用蒙古焦煤和1/3焦煤為煉焦主框架煤的配合煤和配煤方法。
背景技術(shù)：
1、在煤焦化行業(yè)，煉焦主框架煤就是煉焦配煤的主力煤種，也可以理解為同類煤種用量最大的煤，行業(yè)內(nèi)通常使用主焦煤、1/3焦煤、氣煤、肥煤中的至少一種作為煉焦主框架煤。
2、然而，我國煤炭資源的分布與特性呈現(xiàn)出鮮明的特點。據(jù)統(tǒng)計，我國煤炭總儲量中煉焦煤占比約為27.65％，其中優(yōu)質(zhì)主焦煤，尤其是指標穩(wěn)定的主焦煤占比則更少。與此同時，我國優(yōu)質(zhì)主焦煤的主要集中于山西、河北等地，導致國內(nèi)大部分焦化企業(yè)在煉制高品質(zhì)焦炭時，需承擔高昂的采購和運輸成本。此外，產(chǎn)能過剩與鋼鐵行業(yè)需求減弱，使得眾多焦化企業(yè)面臨經(jīng)營壓力。
3、在此背景下，尋找替代煤種成為焦化行業(yè)共識。蒙古國的焦煤資源豐富，所產(chǎn)焦煤的質(zhì)量穩(wěn)定、理化指標優(yōu)越，尤其是具有粘結(jié)性高、膠質(zhì)層厚等特點，使其成為潛在的優(yōu)質(zhì)煤種。此外，蒙古國進口焦煤的價格相對較低，且地理位置緊鄰我國，通過邊境口岸可實現(xiàn)大量進口，運輸成本較低。
4、另一方面，國產(chǎn)1/3焦煤儲量相對較大，分布廣泛，價格適中，是配煤煉焦的重要資源。盡管1/3焦煤因揮發(fā)分偏高的原因，煉出的焦炭機械強度不足，反應(yīng)性與熱反應(yīng)后強度(csr)不穩(wěn)定，但其價格優(yōu)勢不容忽視。近年來，蒙古國進口焦煤與國產(chǎn)1/3焦煤的價格走勢也反映了這一市場變化。這一價格趨勢進一步凸顯了研究蒙古焦煤與我國1/3焦煤配煤煉焦方案的重要性與緊迫性。
5、綜上所述，結(jié)合蒙古焦煤與我國1/3焦煤的互補優(yōu)勢，開展相關(guān)研究，探索合理的配煤煉焦方案，對于節(jié)約我國主焦煤資源、降低煉焦成本、提升焦化行業(yè)競爭力具有重要意義。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是提供一種創(chuàng)新的煉焦配煤方法，該方法以進口的蒙古焦煤和國產(chǎn)的1/3焦煤作為煉焦主框架煤。
2、傳統(tǒng)上，當單獨使用蒙古焦煤進行配煤時，由于其揮發(fā)分較高，粘結(jié)性一般，可能導致焦炭的粘結(jié)性和結(jié)焦性下降，進而影響焦炭的整體強度，特別是抗碎強度。為解決這一問題，國內(nèi)焦化企業(yè)通常會配入優(yōu)質(zhì)主焦煤以平衡相關(guān)指標。然而，隨著焦炭市場下行和優(yōu)質(zhì)主焦煤價格的不斷上漲，這一傳統(tǒng)方法給焦化企業(yè)帶來了顯著的成本壓力。
3、為解決上述問題，本發(fā)明提出了一種全新的配煤策略：將蒙古焦煤與國產(chǎn)儲量豐富的1/3焦煤相結(jié)合，并輔以第一輔助煤和第二輔助煤。這一組合不僅能夠有效控制蒙古焦煤和1/3焦煤高揮發(fā)分對焦炭質(zhì)量的不利影響，還避免了過度依賴優(yōu)質(zhì)主焦煤，從而降低了生產(chǎn)成本。同時，通過精確配比，本發(fā)明還確保了焦炭質(zhì)量的穩(wěn)定性，特別是其整體強度和抗碎強度。
4、具體而言，本發(fā)明第一方面提供一種以蒙古焦煤和1/3焦煤為煉焦主框架煤的配煤方法，所述配煤方法采用以下按重量份計的原料進行摻配：
5、蒙古焦煤20-30份；
6、1/3焦煤40-60份；
7、第一輔助煤12-25份；
8、第二輔助煤5-12份；
9、所述第一輔助煤選自弱粘煤、無煙煤和貧瘦煤中的至少一種；
10、所述第二輔助煤選自肥煤和/或氣煤。
11、優(yōu)選地，所述蒙古焦煤具有如下參數(shù)：灰分含量≤12ad％、揮發(fā)分含量≤24-28vdaf％、硫分含量≤0.7st％、粘結(jié)指數(shù)≥70、膠質(zhì)層厚度≥15mm。更優(yōu)選地，所述蒙古焦煤的粒徑d85≤3mm。
12、優(yōu)選地，所述1/3焦煤具有如下參數(shù)：灰分含量≤12ad％、揮發(fā)分含量為33-35vdaf％、硫分含量≤0.7-0.9st％、粘結(jié)指數(shù)為75-85、膠質(zhì)層厚度為15-17mm。更優(yōu)選地，所述1/3焦煤的粒徑d85≤3mm。
13、優(yōu)選地，所述第一輔助煤具有如下參數(shù)：弱粘煤的灰分含量為3.5-4.5ad％，揮發(fā)分含量為33-35vdaf％，硫分含量為0.3-0.5st％；無煙煤的灰分含量為4-8ad％，揮發(fā)分含量為8-12vdaf％，硫分含量為0.3-0.5st％；貧瘦煤的灰分含量為9-11ad％，揮發(fā)分含量為14-16vdaf％，硫分含量為0.7-0.9st％。
14、更優(yōu)選地，所述第一輔助煤中，所述弱粘煤、無煙煤與貧瘦煤的用量比為(17-20):(2-4):(0-2)。更優(yōu)選地，所述無煙煤的粒徑d90≤1mm、所述弱粘煤的粒徑d90≤1mm、所述貧瘦煤的粒徑d85≤3mm。
15、優(yōu)選地，所述第二輔助煤具有如下參數(shù)：肥煤的灰分含量≤10ad％，揮發(fā)分含量為30-35vdaf％，硫分含量為2.0-3.0st％，粘結(jié)指數(shù)≥80，膠質(zhì)層厚度≥18mm；氣煤的灰分含量≤6ad％，揮發(fā)分含量為38-42vdaf％，硫分含量為0.25-0.5st％，粘結(jié)指數(shù)≥80，膠質(zhì)層厚度≥10mm。
16、更優(yōu)選地，所述第二輔助煤中，所述肥煤與氣煤的用量比為(6-8):(0-4)。更優(yōu)選地，所述第二輔助煤的粒徑d85≤3mm。
17、本發(fā)明第二方面提供一種根據(jù)以上配煤方法得到的配合煤。
18、優(yōu)選地，所述配合煤具有如下參數(shù)：灰分含量≤10.0ad％，揮發(fā)分含量為27-32vdaf％，硫分含量≤0.84st％，粘結(jié)指數(shù)為70-80，膠質(zhì)層厚度為10-16mm。
19、本發(fā)明第三方面提供所述配合煤在生產(chǎn)焦炭中的用途。
20、優(yōu)選地，所述配合煤進行搗固煉焦得到的焦炭具有如下參數(shù)：灰分含量≤13ad％、揮發(fā)分含量為1.5-1.6vdaf％、硫分含量為0.6-0.7st％。
21、優(yōu)選地，所述配合煤進行搗固煉焦得到的焦炭具有很好的冷態(tài)性能(抗碎強度、耐磨強度)和熱態(tài)性能(熱反應(yīng)后強度)；其中，抗碎強度值m40＝80-83％、m25＝90-92％；耐磨強度值m10＝6-7％；熱反應(yīng)后強度值csr＝59-63％。
22、本發(fā)明的有益效果在于：
23、(1)在本發(fā)明中，僅使用少量(或完全不使用)的高價值、高品質(zhì)煤種(例如主焦煤、肥煤)，轉(zhuǎn)而采用蒙古焦煤(低質(zhì)進口焦煤)和國產(chǎn)的1/3焦煤作為煉焦主框架煤，替代國產(chǎn)優(yōu)質(zhì)主焦煤，使得煉焦煤資源的適用范圍擴大，顯著降低對國內(nèi)稀缺主焦煤的依賴。
24、(2)本發(fā)明開辟了新的煉焦配煤思路，成功利用高揮發(fā)分的蒙古焦煤與1/3焦煤，通過精細配比和輔助煤種的加入，有效控制焦炭質(zhì)量，確保焦炭強度與穩(wěn)定性，同時實現(xiàn)了煉焦主體框架煤的多樣性，增強了生產(chǎn)靈活性。
25、(3)本發(fā)明在配合煤中摻入盡可能多的第一輔助煤，在確保焦炭質(zhì)量穩(wěn)定的前提下，實現(xiàn)了降本增效的目標。以國能蒙西煤焦化原料煤采購價為例，2023年國產(chǎn)主焦煤采購均價為2200元左右，弱粘煤采購均價為780元，無煙煤采購均價為1700元。
26、綜上所述，本發(fā)明不僅優(yōu)化了煉焦配煤方案，擴大了煉焦煤資源，降低了成本，還保證了焦炭質(zhì)量，為焦化行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了有力支持。
1.一種以蒙古焦煤和1/3焦煤為煉焦主框架煤的配煤方法，其特征在于，所述配煤方法采用以下按重量份計的原料進行摻配：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的配煤方法，其特征在于，在所述第一輔助煤中，所述弱粘煤、無煙煤與貧瘦煤的用量比為(17-20):(2-4):(0-2)；和/或
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的配煤方法，其特征在于，所述蒙古焦煤的灰分含量≤12ad％；和/或
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的配煤方法，其特征在于，所述1/3焦煤的灰分含量≤12ad％；和/或
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的配煤方法，其特征在于，在所述第一輔助煤中，
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的配煤方法，其特征在于，在所述第二輔助煤中，
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的配煤方法，其特征在于，所述蒙古焦煤的粒徑d85≤3mm；和/或
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的配煤方法，其特征在于，在所述第一輔助煤中，
9.一種利用權(quán)利要求1至8中任一項所述的配煤方法得到的配合煤；
10.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的配煤方法得到的配合煤或者根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的配合煤用于煉焦的用途；