论文部分内容阅读
我国优质炼焦煤资源匮乏,且弱黏结性煤相对较多。煤焦油沥青具有与煤相似的基本结构单元,将煤沥青类添加剂进行配煤炼焦时,能改善煤料结焦性质,可以加大对弱黏结性煤的利用,降低优质炼焦煤配比。因此研究不同工艺条件改质沥青对劣质炼焦煤结焦性质的影响具有重要的现实意义。本文以中温沥青为研究对象,分别在不同温度和不同改质时间条件下进行热改质,将得到的改质沥青以5%的比例分别配入金建气煤、天坤1/3焦煤和众唯瘦煤中,测定其结焦性质,并对所得焦炭显微强度、结构强度、反应性、反应后强度和光学组织组成进行测定,分析不同改质条件下改质沥青性质的变化,以及对劣质炼焦煤结焦性质和焦炭性质的影响。结果表明:随着改质温度的升高和改质时间的延长,改质沥青的软化点和结焦值均呈上升趋势,挥发分呈降低趋势;甲苯不溶物和喹啉不溶物含量随着改质温度的升高均呈增加趋势,最高分别达到43.8%和21.4%,但甲苯不溶物含量增加速率平稳,而喹啉不溶物含量在390℃之前增加缓慢,在420℃条件下急剧增多,改质沥青β组分含量随着改质温度的升高先增加后减少,拐点出现在390℃处,β组分含量最高达到27.8%;配入改质沥青后,三种单种煤的黏结指数和胶质层指数均有明显提高,同一改质时间条件下,随着改质温度的升高,单种煤的黏结指数先增加后减少,390℃条件下的改质沥青对煤的改质效果最好,金建气煤、天坤1/3焦煤和众唯瘦煤的黏结指数分别增加了9、10和17,焦炭反应性分别减少了2.7、5.3和3.7个百分点,反应后强度分别增加了3.8、3.4和7.9个百分点;配入改质沥青后焦炭的光学组织∑ISO均有所减少;通过热改质可以提高沥青作为配煤黏结剂的效能,但聚合温度不宜过高,否则QI含量会迅速增加,导致改质沥青的黏结性降低,热改质温度最好在400℃以下。