煤的配合加工与利用

绪论

第一章 中国的煤炭资源与煤质特征

第一节 中国分大区、分省（市、区）、分煤种的储量

第二节 中国原煤及洗选加工产品的生产状况

第三节 中国不同时代煤的煤质特征

第四节 不同类别煤的煤质特征

第五节 中国煤的主要质量特征

第二章 中国煤的分类及各种工业用煤的质量要求

第一节 中国煤的分类

第二节 中国煤的质量分级标准

第三节 各种工业用煤的质量要求

第四节 中国煤的产品品种和等级划分

第三章 煤的配（混）合入选

第一节 配（混）合入选的定义

第二节 配（混）合入选的意义

第三节 国内外概况

第四节 配（混）合入选对精煤质量的控制

第五节 配（混）合入选煤质资料的综合

第六节 配（混）煤方式

第四章 动力配煤技术

第一节 动力配煤技术及其重要意义

第二节 煤的燃烧及煤质对燃烧的影响

第三节 各类锅炉对煤质的要求

第四节 动力配煤的质量标准

第五节 配煤方案的优化

第六节 配煤工艺及设备

第七节 配煤的质量检测

第五章 配煤炼焦

第一节 高温炼焦过程与特点

第二节 配煤炼焦的意义与原则

第三节 单种煤的结焦特性及其在配煤中的作用

第四节 炼焦煤的煤质评定方法

第五节 配煤炼焦试验与设备

第六节 配合煤的质量要求与控制措施

第七节 配煤及焦炭质量预测的基本原理与方法

第八节 成焦机理概述

第九节 备煤炼焦工艺因素对结焦过程及焦炭质量的影响

第十节 配煤炼焦生产工艺与设备

第十一节 焦炭的种类与性质

第十二节 配煤炼焦新工艺与我国炼焦技术的发展方向

第六章 配煤生产型煤

第一节 型煤的产生与发展

第二节 型煤及其产品分类

第三节 粉煤成型原理

第四节 型煤强度及其测定方法

第五节 型煤粘结剂与添加剂

第六节 型煤生产工艺

第七节 型煤生产设备

第八节 工业型煤

第九节 民用型煤

第十节 型煤技术的发展方向与前景

第七章 配煤生产活性炭

第一节 活性炭的结构及性质

第二节 活性炭生产原料用煤的质量要求

第三节 活性炭生产原理及单种煤生产活性炭性能

第四节 配煤生产活性炭

参考文献

我国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，对煤炭的无节制的大量生产与消费带来了严重的资源与环境问题。发展洁净煤技术是我国煤炭工业可持续发展的战略选择。煤的配合加工与利用是中国洁净煤技术的重要组成部分，也是适合中国国情的实用技术。

本书在对我国能源生产和消费的特点以及煤炭配合加工与利用的历史及现状进行总结概括的基础上，对我国煤炭资源的性质与特点、国家及各工业部门对煤炭质量和规格的要求、配煤洗选、动力煤配煤、配煤炼焦、配煤生产型煤以及配煤生产活性炭技术和工艺都进行了比较详细的分析与评价。

本书可供煤炭、冶金、电力、化工、锅炉设计与制造及环保等部门的研究、设计及管理人员参考。

内容提要

本书内容包括煤化学基础，煤的物理加工方法（筛分、破碎、选煤和粉煤成型），煤炭利用

的主要方法（焦化、气化、燃烧、液化和煤制炭素制品），以及煤矸石的加工利用。

本书是煤炭高等院校、中专、技校及干校开设《煤炭加工利用概论》课的教材，还可供煤矿

管理干部和有关工程技术人员参考。

本书内容包括煤化学基础，煤的物理加工方法（筛分、破碎、选煤和粉煤成型），煤炭利用的主要方法（焦化、气化、燃烧、液化和煤制炭素制品），以及煤矸石的加工利用。

本书是煤炭高等院校、中专、技校及干校开设《煤炭加工利用》课的教材，还可供煤矿管理干部和有关工程技术人员参考。

选煤 包括筛分和选煤。原煤先进行筛分，按粒度大小进行分级，并排除大块矸石和杂物。然后利用煤炭与其他矿物的密度，沉降速度和表面张力等性质的不同加工筛选煤，分选出低灰分精煤及其他各种规格的产品。根据分选介质的不同，将选煤分为湿法选煤及干法选煤，以前者为主。其所包括的作业有破碎、筛分、跳汰选、重介选、浮选、特殊选、煤泥水处理、脱水、除尘、干燥等环节。这些工艺环节相互配合，构成种种不同的工艺流程。

煤炭加工利用选煤

选煤产品 根据不同用途，对选煤产品有不同的要求。

煤炭加工利用选煤产品

(1)冶金炼焦用精煤所用原煤牌号有气煤、肥煤、焦煤、瘦煤、1/3焦煤、1/2中粘煤、气肥煤、贫瘦煤等。产品主要指标为灰分小于5.5%～12.5%，硫分小于0.5%～2.5%，水分小于12%。合成氨用煤，以无烟块煤为原料，主要指标为挥发分小于10%，固定碳56%～75%及大于75%，硫分小于0.5%～2.0%，灰熔点大于1250～1350℃。一般中型化肥厂供应大于25mm级的无烟块煤，小化肥厂供应13～25mm的无烟小块煤。

(2)发电用煤要求粒度小于13mm的末煤，煤种不限，烟煤、无烟煤、褐煤均可。主要指标有挥发分大于6.5，发热量大于11.7～20.9MJ/kg，硫小于1%～3%，灰熔点大于1350℃等。

(3)蒸汽机车用煤适用煤种为长烟煤、弱粘煤和非炼焦气煤。粒度为25～50mm的中块，13～50mm的混中块以及包括粒煤在内的6～50mm混块，发热量大于21MJ/kg，灰熔点大于1200℃。

(4)民用煤应不烧散煤，普及燃用型煤。

型煤 以粉煤为主体，配加粘结剂，加压成型的块状燃料，具有环保和节能的双重作用。按制备工艺分为冷压及热压两种，以前者为主，只要求机械设备的耐磨性。在粘结剂方面包括有机及无机两类，有机粘结剂分疏水性粘结剂，如焦油沥青、石油沥青等，及亲水性粘结剂，如淀粉、亚硫酸纸浆废液、酿酒废液等；无机粘结剂有水溶性水玻璃和非水溶性的石灰、水泥及粘土等。工业型煤要求具有一定发热量，较少的灰分及硫分，较高的灰熔点，燃烧时对环境污染较小等。此外还要求型煤光整，无裂纹，机械强度高，型煤抗压强度应大于600～800N，自1.85m高度自由落下三次后大于13mm块度的量所占比率称型煤落下强度，应达95%左右。目前我国民用型煤1995年占民用煤的80%，2000年可占100%。工业用型煤发展较晚，2000年仅达40%左右。

煤炭加工利用型煤

水煤浆 将低灰分的洗精煤研磨成微细煤粉，按煤70%，水30%，加少量化学添加剂配制而成的煤水混合物。易于储运，可以雾化燃烧，燃烧效率高，为低污染洁净燃料。水煤浆质量取决于煤种、磨矿粒级配合及添加剂三个要素。制备工艺要通过磨矿粒级配合使水洗精煤煤料达到最佳的粒度分布，使煤的大小颗粒间能有最高的堆积效率，常用的方法有湿法磨矿，高浓度磨制和中浓度磨制。所使用的化学添加剂有阴离子型表面活性剂、非离子型表面活性剂和高分子化合物及无机盐类。目前已建成安徽淮南和北京延庆两处添加剂厂，年生产3000t。水煤浆的应用效益显著，首先是代油效益，1.8～2.1t水煤浆可代替1t燃料油。其次为节能效益，其燃烧效率比粉煤提高5%～10%，同时SO2和NOX排放量减少20%～30%，具有环保效益。此外用煤泥和浮选尾煤可以制出中高灰分、中低浓度的煤泥水煤浆，用于取暖及在矸石发电锅炉内燃烧，作到变废为宝。