新疆库拜煤改质炼焦及冷态强度预测

新疆库拜煤反应活性高,炼制的焦炭性能差,难以满足大型高炉冶炼需求.为降低焦炭反应性(CRI),提高反应后强度(CSR),进行了系列煤粉改质和炼焦研究.通过热重实验分析配合煤改性机理,发现煤粉改质剂主要作用于胶质体形成及半焦缩聚阶段,通过傅里叶红外光谱分析发现库拜QM含氧官能团主要为羟基和烃基醚,羧基几乎没有.以配合煤挥发分(Vdaf),黏结指数(G)等为自变量,以焦炭抗碎强度(M25)和耐磨强度(M10)为因变量,用统计软件SPSS17.0分别对煤粉改质炼焦的结果进行多元线性回归分析,建立了焦炭冷态强度的预测模型,从而在热态性能和冷态强度两方面灵活地指导配煤和炼焦.     

焦炭质量预测模型

随着高炉大型化、富氧喷吹技术的发展,焦炭在高炉中的骨架作用愈加重要,钢铁企业迫切要求提高焦炭质量,为此需建立一组准确的焦炭质量预测模型,以更好地指导炼焦生产.在分析总结了国内外焦炭质量预测模型的基础上,对小焦炉实验数据进行了分析与回归,通过线性加修正的方法建立炼焦配煤数学模型,得到了焦炭灰分、硫分、机械强度(M40,M10)和热性质(CRI,CSR)的预测模型.通过实际生产进行了验证,模型的预测值与实测值间的误差均在6%以下,能很好地满足实际生产需求,为焦化厂快速准确得到配煤方案提供了理论依据.     

堆积密度对捣固炼焦焦炭性能的影响

采用5个配煤方案进行捣固炼焦试验,研究不同的堆积密度对焦炭性能的影响.结果表明,入炉煤堆积密度对焦炭的灰分和硫分基本没有影响,而对焦炭的气孔率、冷态机械强度及热性质影响显著.捣固炼焦的最佳堆积密度为0.9～1.1 t/m3.最佳堆积密度及在最佳密度下的焦炭性能还受配合煤性质的影响.     

均匀设计在配合煤胶质层指数预测上的应用

针对九种单种煤及十八种配合煤的胶质层指数(Y)进行了研究,采用均匀设计方法考察了配合煤的胶质层指数与单种煤的胶质层指数之间的联系,建立了由单种煤胶质层指数预测配合煤的胶质层指数的数学模型,将配合煤的实测值与均匀设计预测值、常规配煤法预测值进行比较。结果表明,由均匀设计实验方法建立的数学模型预测配合煤的胶质层指数具有较好的可靠性,进而预测焦炭的质量。该方法可以有效的指导焦化企业配煤炼焦生产。     

利用焦化工艺处理废塑料技术--添加剂OA的作用

利用热天平与200kg试验焦炉,研究添加剂(OA)、废塑料(WP)与首炼焦配煤(Coal)的热失重行为以及共焦化的成焦性能·结果表明废塑料、炼焦配煤与添加剂在相互重叠的热解失重温度区间内三者裂解生成的自由基相互作用(即协同效应),影响焦炭质量;添加剂OA、废塑料WP与炼焦配煤按比例1∶2∶97混合共焦化时,添加剂(OA)能够消除添加1%废塑料对焦炭质量产生的负面影响,使焦炭M40增加,M10降低,CSR升高,而CRI降低,具有显著的工业应用前景·     

入炉煤性质对捣固焦炭性能的影响

采用30种配煤方案,在堆积密度为1.1t/m3的条件下进行捣固炼焦试验,利用线性回归分析方法研究入炉煤性质对焦炭性能的影响。结果表明,焦炭性能指标与入炉煤性质指标之间具有良好的相关性;适当降低入炉煤的挥发分有利于提高焦炭的冷态机械强度,而增加入炉煤的黏结指数有利于提高焦炭的耐磨强度,但不利于提高焦炭的抗碎强度;适当降低入炉煤的挥发分和催化指数、提高其黏结指数有利于改善焦炭的高温反应性。     

BP复合抑制剂改善焦炭热态性能的实验研究

将一定浓度的劣化抑制剂均匀负载于焦炭表面,考察其对焦炭热态性能的影响,以优选抑制剂,并用SEM对焦炭结构和形貌进行表征,初步探讨其抑制机理.结果表明:负载抑制剂后焦炭热态性能明显改善,反应性CRI降低,反应后强度CSR提高,且随着浓度的递增,改善效果呈增加趋势.BP复合抑制效果最佳且成本较低.SEM结果表明,劣化抑制后焦炭表面气孔直径和深度减小呈封闭状态,减少了CO2对焦炭的侵蚀作用;BP抑制剂可覆盖或取代焦炭溶损反应的活性点,使焦炭对溶损反应的抵制能力增强.     

废塑料配煤炼焦对焦炭质量的影响

为降低配煤炼焦生产中焦煤用量,提高废塑料利用率,利用废塑料代替一定比例焦煤,在40 kg实验焦炉中与煤共焦化,考察焦炭、焦油产率和焦炭强度的变化规律。结果表明:以质量分数为1%~5%的废塑料替代焦煤炼焦后,焦炭产率下降,焦油产率增加,M25先提高后下降,M10先下降后提高,焦炭的反应性提高,而反应后强度下降;当废塑料质量分数控制在3%以下时,焦炭的冷态强度和热态强度符合国家二级冶金焦炭质量分级标准。该结果为工业生产提供了参考。     

1/3焦煤和肥煤参与配煤炼焦的比较

对1/3焦煤和肥煤进行煤质分析,并对其单种煤的成焦光学组织、焦炭强度及参与配煤后对焦炭性能的影响进行比较。结果表明,当肥煤的胶质体质量一般或较差时,在配合煤中的作用与优质1/3焦煤相当,生产中两种煤可进行互换,但应针对调节焦炭冷、热性能的不同需要确定不同的配比。     

基于多重多元回归的焦炭质量预测模型

 焦炭质量预测是焦化企业进行焦炭质量控制的重要方法。在诸多生产因素已固定的条件下,焦炭质量主要取决于原料煤性质。用煤质指标预测焦炭质量是焦炭质量预测的重要方法。考虑配合煤煤质指标和焦炭质量指标的多元性和相关性,采用多重多元回归分析技术,将焦炭质量的各指标作为一个整体,建立配合煤煤质指标对焦炭质量的预测模型。基于偏最小二乘回归思想,采用预测误差平方和（PRESS）和预测的方差验证回归模型的预测能力。根据实际焦炭生产建立的焦炭质量预测多重多元回归模型的显著性检验表明,该模型具有较高的预测能力。应用多重多元回归技术建立的焦炭质量预测模型对指导焦化企业的焦化生产,优化配煤和加强焦炭质量控制具有重要的现实意义。     

不同变质程度肥煤的比较研究

对不同变质程度肥煤的煤质指标、胶质层指数、基氏流动度和奥亚膨胀度进行分析,并对其单种煤成焦光学组织特征进行比较。结果表明,不同变质程度的肥煤具有明显不同的煤质特征,低变质程度肥煤具有高挥发分、高流动度和高膨胀的特点,单种煤成焦光学组织以细粒镶嵌结构为主;高变质程度肥煤具有低挥发分、低流动度和低膨胀的特点,单种煤成焦光学组织以粗粒镶嵌结构为主。     

红树林人工湿地生态养殖黄鳍鲷形态性状对体质量的影响

为了解红树林人工湿地生态养殖黄鳍鲷（Sparus latus）形态性状对生长发育的影响及内在联系,采用相关性分析、主成分分析、通径分析及多元回归分析对其常规形态指标进行研究。结果显示,黄鳍鲷体质量（Y）与各形态性状间均呈极显著正相关关系（P<0.01）,体高（X₆）与体质量（Y）的相关性系数最大（0.937）,头长（X₂）与体质量（Y）的相关性系数最小（0.549）。主成分分析发现黄鳍鲷主要表现为整体结构的协同生长发育。通径分析表明体高（X₆）对体质量（Y）的直接作用最大（0.424）,其后依次为体长（X₈）、尾柄高（X₇）和躯干长（X₃）。决定系数显示,体高（X₆）和体长（X₈）对体质量（Y）的共同决定系数最大（0.223）,表明体高和体长可以较好地表征体质量;体高（X₆）、体长（X₈）、尾柄高（X₇）和躯干长（X₃）4个性状共同决定系数的总和为0.954,表明这4个性状是影响体质量的主要性状。通过逐步回归分析建立多元回归方程：Y=-244.020+22.019X₆+6.892X₈+35.383X₇+5.535X₃。以上结果表明,红树林人工湿地生境生长的黄鳍鲷在养殖及选育过程中应以体高、体长、尾柄高和躯干长作为主要测量形态指标。     

废塑料配煤炼焦焦炭质量分析

利用焦炭反应性装置对2kg焦炉实验所得的废塑料配煤炼焦焦炭进行热强度分析，其结果表明：废塑料的比例从1％～5％，各配煤样品所得的焦炭的反应性和反应后强度均呈现下降趋势。与炼焦配煤单独炼焦相比，废塑料代替3％以内的瘦煤炼焦，所得焦炭的反应性和反应后强度指标均有所改善，但是废塑料代替其它煤种炼焦所得焦炭的热性能指标均有所降低。     

红树蚬表型性状对秋季软体部重量的影响效果分析

在广西北部湾随机抽取红树蚬(Polymesoda erosa)171个,测量壳长(X1)、壳宽(X2)、壳高(X3)、活体重量(X4)和软体部重量(Y)5个性状,采用相关分析、通径分析和回归分析等方法研究各表型性状对软体部重量的影响。结果表明,各测量性状间的相关系数均达到了极显著水平(P<0.01);活体重量对软体部重量的直接影响最大,其次为壳长,壳宽和壳高对软体部重量的直接影响不显著(P>0.05)。采用逐步回归分析方法建立估计软体部重量的多元回归方程为:Y=-5.286+0.133 X1+0.012 X3+0.096 X4(R2=0.758,P<0.01)。     

单种焦煤结焦性能及其混配性研究

对5种不同矿点的焦煤进行煤质分析和单种煤结焦性能比较,并进行配煤炼焦试验研究。结果表明,尽管单种焦煤的结焦性能接近,但其工艺性质及成焦显微结构存在较大差异。在配煤炼焦中,胶质体含量丰富、胶质体的流变性和膨胀性高、成焦粗粒镶嵌结构多的焦煤,与不同炼焦煤的混配性强,所得焦炭质量较优。     

Investigation of nanocrystalline structure in selected carbonaceous materials

The structural parameters of nine Indian coals were determined by X-ray diffraction (XRD) and Raman spectroscopy. The study revealed that the coals contain crystalline carbon of turbostratic structure with amorphous carbon. The stacking height (L_c) and interlayer spacing (d₀₀₂) of the crystallite structure of the coals ranged from 1.986 to 2.373 nm and from 0.334 to 0.340 nm, respectively. The degree of graphitization was calculated to range from 42% to 99%, thereby confirming the ordering of the carbon layers with the increase in coal rank. An exponential correlation was observed among the aromaticity (f_a), the lateral size (L_a), and the rank (I₂₀/I₂₆), suggesting that the coal crystallites are nanocrystalline in nature. A very strong correlation was observed between the structural parameters (f_a, d₀₀₂, L_c, the H/C ratio, and I₂₀/I₂₆), the volatile matter content, and the elemental carbon content, indicating the structures of coals are controlled by the degree of contact metamorphism. The Raman spectra exhibited two prominent bands: the graphitic band (G) and the first-order characteristic defect band (D). The deconvolution resulted in five peaks: G, D1, D2, D3, and D4. The intense D1 band, which appeared at ~1350 cm?1, corresponds to a lattice vibration mode with A_1g symmetry. The D2 mode, which appeared at ~1610 cm?1, arises from the structural disorder as a shoulder on the G band.