為了評(píng)價(jià)焦炭制造中的煤之間的相容性，并考慮相容性來(lái)混合煤以制造理想強(qiáng)度的焦炭，本發(fā)明專利技術(shù)提供一種基于煤的物性對(duì)2種煤干餾時(shí)的粘結(jié)強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)價(jià)的技術(shù)。測(cè)定將2種煤進(jìn)行熱處理而得到的2種半焦間的界面張力，得到其測(cè)定值。基于所得到的2種半焦的表面張力的測(cè)定值之差來(lái)評(píng)價(jià)2種煤之間粘結(jié)性的優(yōu)劣。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】【專利摘要】為了評(píng)價(jià)焦炭制造中的煤之間的相容性，并考慮相容性來(lái)混合煤以制造理想強(qiáng)度的焦炭，本專利技術(shù)提供一種基于煤的物性對(duì)2種煤干餾時(shí)的粘結(jié)強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)價(jià)的技術(shù)。測(cè)定將2種煤進(jìn)行熱處理而得到的2種半焦間的界面張力，得到其測(cè)定值。基于所得到的2種半焦的表面張力的測(cè)定值之差來(lái)評(píng)價(jià)2種煤之間粘結(jié)性的優(yōu)劣。【專利說(shuō)明】
本專利技術(shù)涉及。該方法用于在對(duì)含有2種煤的混煤進(jìn)行干餾來(lái)制造焦炭時(shí)得到高強(qiáng)度的焦炭。
技術(shù)介紹
在高爐煉制鐵水時(shí)，作為高爐原料的焦炭需要有很高的強(qiáng)度。這是因?yàn)椋绻固康膹?qiáng)度不高就會(huì)在高爐內(nèi)發(fā)生粉化，從而妨礙高爐的透氣性，無(wú)法穩(wěn)定地進(jìn)行鐵水的生產(chǎn)。 在箱式焦炭爐中對(duì)煤進(jìn)行干餾來(lái)制造煉鐵用焦炭時(shí)，生成的焦炭的強(qiáng)度受到原料煤的選擇方法、前處理方法、干餾條件、消火條件、后處理方法等的影響。其中，與設(shè)備和操作條件相關(guān)的條件由于受到設(shè)備的制約，很難有較大的改變。因此，可以認(rèn)為原料煤的選擇是制約焦炭品質(zhì)的最重要因素。 作為用于獲得期望強(qiáng)度的焦炭的原料配合方法，已知有以非專利文獻(xiàn)I所述的方法為代表的各種方法。這些方法都是基于所配合的原料的性狀來(lái)預(yù)測(cè)所制造的焦炭的強(qiáng)度，從而確定優(yōu)選的配合。 然而，如前所述的公知的方法有時(shí)并不能良好地預(yù)測(cè)焦炭強(qiáng)度。這種情況下，認(rèn)為其原因是發(fā)生了被稱為“煤的相容性(compatibility)”的現(xiàn)象。如非專利文獻(xiàn)2所示，已知僅由配合前的單一品種的煤所得到的焦炭強(qiáng)度與由含有各自的特性不同的多品種的煤所得到的焦炭強(qiáng)度之間并不存在加和性。“煤的相容性”可以由關(guān)于焦炭強(qiáng)度的加和值與實(shí)測(cè)值之差來(lái)表示，實(shí)測(cè)值比加和值大的情況稱為“相容性好”，實(shí)測(cè)值比加和值小的情況稱為“相容性差”。為了探尋發(fā)生這樣的“相容性”效果的原因，進(jìn)行了各種研究。但是，用于評(píng)價(jià)“煤的相容性”、且能確定相容性良好的煤的組合的技術(shù)仍未確立。 考慮到不同種煤之間的粘結(jié)強(qiáng)度的差異會(huì)影響上述煤的相容性，到現(xiàn)在為止，研究了用于評(píng)價(jià)不同種煤界面的粘結(jié)強(qiáng)度的各種方法。例如，對(duì)各種組合的不同種煤之間的界面粘結(jié)狀態(tài)進(jìn)行觀察，區(qū)分為擴(kuò)散粘結(jié)、非擴(kuò)散粘結(jié)、斷裂接合、空隙接合這四種粘結(jié)狀態(tài)。產(chǎn)生這些狀態(tài)的主要原因認(rèn)為是各種煤的粘結(jié)性，以及經(jīng)加熱而熔融、再固化后產(chǎn)生的收縮所導(dǎo)致的微小龜裂所致。已有用作為粘結(jié)性指數(shù)的吉澤勒塑性儀的最高流動(dòng)度和固化溫度來(lái)評(píng)價(jià)粘結(jié)性的方法(參照非專利文獻(xiàn)3、4)。 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn) 非專利文獻(xiàn) 非專利文獻(xiàn)1:宮津、奧山、鈴木、福山、森、日本鋼管技報(bào)(日本鋼管技報(bào))、第67卷、p1、(1975 年) 非專利文獻(xiàn)2:坂本、井川、CAMP-1SIJ、第11卷、p689 (1998年) 非專利文獻(xiàn)3:荒牧壽弘等:燃料協(xié)會(huì)志(燃料協(xié)會(huì)誌)，Vol.69(1990)，p355 非專利文獻(xiàn)4:荒牧壽弘等:燃料協(xié)會(huì)志(燃料協(xié)會(huì)誌)，Vol.70 (1991)，p525
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
專利技術(shù)要解決的問(wèn)題 如上所述，關(guān)于煤的相容性有很多不明確的地方，對(duì)于相互接觸的2種煤在干餾時(shí)的粘結(jié)強(qiáng)度的評(píng)價(jià)以及對(duì)生成的焦炭強(qiáng)度的預(yù)測(cè)是困難的。例如非專利文獻(xiàn)2的方法，實(shí)際上需要進(jìn)行配合試驗(yàn)以確定強(qiáng)度，不夠簡(jiǎn)便。另外，非專利文獻(xiàn)3、4所記載的方法雖然把吉澤勒塑性儀的最高流動(dòng)度和固化溫度與粘結(jié)狀態(tài)結(jié)合起來(lái)，但是這樣的物性值與粘結(jié)強(qiáng)度的關(guān)系并不明確，僅限于使用強(qiáng)度推定模型的評(píng)價(jià)。 鑒于粘結(jié)強(qiáng)度評(píng)價(jià)技術(shù)的上述現(xiàn)狀，為了在焦炭制造中評(píng)價(jià)煤之間的相容性，并考慮該相容性來(lái)配合煤以制造理想強(qiáng)度的焦炭，本專利技術(shù)的目的在于提供一種基于煤的物性對(duì)2種煤干餾時(shí)粘結(jié)強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)價(jià)的技術(shù)。 解決問(wèn)題的方法 為了解決上述問(wèn)題，本專利技術(shù)的要點(diǎn)如下。 一種，其是對(duì)相互接觸的待干餾的2種煤之間的粘結(jié)性進(jìn)行評(píng)價(jià)的方法，該方法包括:基于對(duì)所述2種煤進(jìn)行熱處理而得到的2種半焦的表面張力之差來(lái)評(píng)價(jià)所述粘結(jié)性。 上述所述的，其中，所述兩個(gè)表面張力的測(cè)定值之差在給定的閾值以上時(shí)，評(píng)價(jià)為煤之間的粘結(jié)性不良。 一種，其是對(duì)相互接觸的待干餾的2種煤之間的粘結(jié)性進(jìn)行評(píng)價(jià)的方法，該方法包括:基于對(duì)所述2種煤進(jìn)行熱處理而得到的2種半焦間的界面張力值來(lái)評(píng)價(jià)所述粘結(jié)性。 上述所述的，其中，由所述2種半焦的表面張力測(cè)定值算出所述界面張力值。 上述所述的，其中，由下述式(3)算出所述界面張力值， Ταμ =.Τα + Υβ—讀(3) 其中，Y a:所述2種半焦中的一種半焦A的表面張力，Y B:另一種半焦B的表面張力，yab:2種半焦a、b之間的界面張力，φ:相互作用系數(shù)。 上述所述的，其中，由下述式(9)算出所述界面張力值， γΛΒ =rd+r8 -2exp[-來(lái)-γΒf UTaTb(9) 其中，Y a:前述2種半焦中的一種半焦A的表面張力，YB:另一種半焦B的表面張力，Yab:2種半焦A、B之間的界面張力，β:常數(shù)。 上述?中任一項(xiàng)所述的，其中，所述界面張力值在給定的閾值以上時(shí)，評(píng)價(jià)為煤之間的粘結(jié)性不良。 上述?中任一項(xiàng)所述的，其中，所述表面張力通過(guò)薄膜浮選法測(cè)定。 專利技術(shù)的效果 根據(jù)本專利技術(shù)，可以由對(duì)相互接觸的煤進(jìn)行熱處理而得到的半焦的表面張力或界面張力來(lái)評(píng)價(jià)用于制造焦炭的不同種類的煤之間的粘結(jié)性的優(yōu)劣。基于此評(píng)價(jià)，可以選擇相容性良好的煤的組合用作制造焦炭的原料。基于此評(píng)價(jià)來(lái)選擇煤，能夠制造高強(qiáng)度的焦炭。 根據(jù)本專利技術(shù)，能夠基于煤的物性對(duì)于用現(xiàn)有的方法不能進(jìn)行評(píng)價(jià)的煤之間的粘結(jié)性(煤的相容性優(yōu)劣)做出評(píng)價(jià)。由此，在采購(gòu)和銷售中能夠?qū)γ哼M(jìn)行有效的選擇。例如，經(jīng)預(yù)測(cè)煤II與已使用的品種的煤I相容性好，與煤I配合后能作為生產(chǎn)高強(qiáng)度焦炭的原料，在煤的購(gòu)買、銷售時(shí)，就能夠有意地選擇煤II購(gòu)買、銷售。另外，對(duì)于煤的供給來(lái)說(shuō)，供給者自己可以有意地選擇與要供給的煤I相容性好的煤II，將煤I與煤II組合提供。 【專利附圖】【附圖說(shuō)明】 圖1是示出用薄膜浮選法測(cè)定表面張力的原理的說(shuō)明圖。 圖2是以頻率分布曲線示出表面張力分布的圖表。 圖3是示出表面張力之差與粘結(jié)強(qiáng)度之間的關(guān)系的圖表。 圖4是示出由表面張力計(jì)算出的界面張力(Yintw)與粘結(jié)強(qiáng)度之間的關(guān)系的圖表。 符號(hào)說(shuō)明 I 氣相 2 液體 3樣品粒子 4表面張力 5表面張力分布的峰值 6表面張力分布的最小表面張力 7表面張力分布的最大表面張力 【具體實(shí)施方式】 首先，本專利技術(shù)人等發(fā)現(xiàn)，可以通過(guò)以下的步驟對(duì)2種煤干餾時(shí)這些煤之間的粘結(jié)性進(jìn)行評(píng)價(jià)。本專利技術(shù)以2種煤進(jìn)行干餾為前提，以對(duì)于含有這2種煤的混煤進(jìn)行干餾來(lái)得到焦炭為前提。 步驟1.得到由2種煤熱處理所得的2種熱處理物的表面張力的測(cè)定值。該表面張力的測(cè)定值可以對(duì)2種熱處理物的表面張力進(jìn)行實(shí)際測(cè)定，也可以由第3方獲得。 步驟2.基于得到的2個(gè)表面張力的測(cè)定值之差，對(duì)這兩種煤之間的粘結(jié)性的優(yōu)劣進(jìn)行評(píng)價(jià)。 另外，本專利技術(shù)人等著眼于2種半焦的表面張力測(cè)定值之差與這些半焦間的界面張力存在一定的相關(guān)，發(fā)現(xiàn)基于這2種半焦間的界面張力，可以對(duì)這兩種煤之間的粘結(jié)性的優(yōu)劣進(jìn)行評(píng)價(jià)。 接下來(lái)，對(duì)與本專利技術(shù)相關(guān)的上述步驟和發(fā)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。一般來(lái)說(shuō)，在表面張力不同的2種物質(zhì)粘結(jié)的情況下，已知其表面張力差越小粘結(jié)的強(qiáng)度就越高。煤在焦炭化的過(guò)本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種煤之間的粘結(jié)性的評(píng)價(jià)方法，其是對(duì)相互接觸的待干餾的2種煤之間的粘結(jié)性進(jìn)行評(píng)價(jià)的方法，該方法包括：基于對(duì)所述2種煤進(jìn)行熱處理而得到的2種半焦的表面張力之差來(lái)評(píng)價(jià)所述粘結(jié)性。
【技術(shù)特征摘要】
【國(guó)外來(lái)華專利技術(shù)】...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：深田喜代志，角廣行，藤本英和，下山泉，庵屋敷孝思，山本哲也，土肥勇介，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：杰富意鋼鐵株式會(huì)社，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：日本;JP
還沒有人留言評(píng)論。發(fā)表了對(duì)其他瀏覽者有用的留言會(huì)獲得科技券。