一种预测捣固焦炭捣固程度的方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115305102A(43)申请公布日2022.11.08(21)申请号202210890265.8(22)申请日2022.07.27(71)申请人莱芜钢铁集团银山型钢有限公司地址271104山东省济南市钢城区双泉路(72)发明人李建云邹冲梁栋尚硕华折媛刘智伟董晓春耿斐(74)专利代理机构北京方安思达知识产权代理有限公司11472专利代理师杨青刘振(51)Int.Cl.C10B45/02(2006.01)G01N9/02(2006.01)G01F17/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种预测捣固焦炭捣固程度的方法(57)摘要本发明属于冶金生产领域高炉燃料质量控制与高效利用，本发明提供一种预测捣固焦炭捣固程度的方法，包括以下步骤：通过排水法装置测定焦炭假相对密度；通过氮气吸附方法测定焦炭的孔容积；通过焦炭的假相对密度和焦炭的孔容积二者的耦合方程得到捣固炼焦入炉堆密度预测指数，该预测指数用于预测捣固焦炭捣固程度。此方法预测准确度较高，对企业采购捣固焦炭具有良好指导作用，按照本方法，可判断配煤捣固程度，指导钢铁企业根据需求选购捣固焦炭。CN115305102ACN115305102A权利要求书1/1页1.一种预测捣固焦炭捣固程度的方法，包括以下步骤：通过排水法装置测定焦炭假相对密度；通过氮气吸附方法测定焦炭的孔容积；通过焦炭的假相对密度和焦炭的孔容积二者的耦合方程得到捣固炼焦入炉堆密度预测指数，该预测指数用于预测捣固焦炭捣固程度。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述焦炭假相对密度dA计算方法如下：其中：m1为烘干后的试样与干丝网篓的质量，单位为克；m2为干丝网篓的质量，单位为克；m3为水饱和后的试样与带排水盘丝网篓的质量，单位为克；m4为带排水盘丝网篓的质量，单位为克，单位为克；m5为水饱和后的试样与丝网篓在水中悬浮的质量，单位为克；m6为丝网篓在水中悬浮的质量，单位为克。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，采用氮气吸附方法测定焦炭颗粒的孔容积，测定的孔径范围为1.7‑300nm，孔容积V用BJH法确定。4.根据权利要求1‑3任一所述的方法，其特征在于，所述捣固炼焦入炉堆密度预测指数计算如下：B＝dA+14.5*V其中，dA为假相对密度，取值单位为t/m3，V为孔容积，取值单位为cm3/g，B为捣固炼焦入炉堆密度预测指数，单位为t/m3。2CN115305102A说明书1/4页一种预测捣固焦炭捣固程度的方法技术领域[0001]本发明属于冶金生产领域高炉燃料质量控制与高效利用，特别涉及一种预测捣固捣固程度的方法。背景技术[0002]近年来，捣固炼焦作为一种能减少优质炼焦煤用量、降低焦炭成本的技术快速发展。捣固焦具有选料范围宽、焦炭质量改善明显、焦炭产能高、环保效果好等优点，非常符合我国炼焦煤资源的特点，得到了国家政策导向和企业的支持。随着大型捣固焦炉的投产，捣固炼焦的消烟除尘、防煤饼倒塌等技术得到明显提高，捣固炼焦技术日趋成熟。捣固焦产量的大量增加，高炉使用捣固焦将成为未来的趋势。[0003]然而，大量工业试验表明：以弱黏结性煤为主的捣固炼焦生产出的焦炭在2000m3左右及以上高炉缺乏适用性。具体表现为与顶装相近的冷热强度，仍导致高炉燃料比大幅提高，且为普遍现象。恶化炉缸，死料柱堆积时间增长，影响渣铁排放，严重时出现炉缸堆积。入炉风量降低、鼓风动能降低，风温使用水平降低、焦炭负荷降低，日产减少。以上现象与过高的捣固程度导致焦炭的堆密度大幅度降低有关。捣固焦与顶装焦气孔结构有明显差异，捣固焦气孔结构分布以中、小气孔为主，平均气孔直径小，有利于提高焦炭强度；顶装焦则存在一定数量的中孔，比表面相对较积小。捣固焦和顶装焦真密度差距较小，而捣固焦的显密度明显高于顶装焦，从而引起捣固焦的堆密度高于顶装焦，捣固焦代替顶装焦入炉时，捣固焦的体积小于顶装焦，在高炉中形成的焦窗减小，将影响高炉的透气性和透液性，进而影响高炉的稳定顺行。目前对于如何预测捣固焦炭捣固程度缺乏直接定量方法。发明内容[0004]本发明的目的在于克服上述问题，本发明提供一种预测捣固焦炭捣固程度的方法，通过排水法和氮气吸附方法相结合测定捣固焦炭假密度和孔容积耦合预测捣固程度的方法。从而对入炉焦炭堆密度进行预测。[0005]为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：[0006]本发明提供一种预测捣固焦炭捣固程度的方法，包括以下步骤：[0007]通过排水法装置测定焦炭假相对密度；[0008]通过氮气吸附方法测定焦炭的孔容积；[0009]通过焦炭的假相对密度和焦炭的孔容积二者的耦合方程得到捣固炼焦入炉堆密度预测指数，该预测指数用于预测捣固焦炭捣固程度。[0010]本发明