煤炭被人们誉为黑色的金子,工业的食粮,它是十八世纪以来人类世界使用的主要能源之一。虽然它的重要位置已被石油所代替,但在今后相当长的一段时间内,由于石油的日渐枯竭,必然走向衰败,而煤炭因为储量巨大,加之科学技术的飞速发展,煤炭汽化等新技术日趋成熟,并得到广泛应用,煤炭必将成为人类生产生活中的无法替代的能源之一。
煤炭是古代植物埋藏在地下经历了复杂的生物化学和物理化学变化逐渐
九江环保煤球厂
煤炭被人们誉为黑色的金子,工业的食粮,它是十八世纪以来人类世界使用的主要能源之一。虽然它的重要位置已被石油所代替,但在今后相当长的一段时间内,由于石油的日渐枯竭,必然走向衰败,而煤炭因为储量巨大,加之科学技术的飞速发展,煤炭汽化等新技术日趋成熟,并得到广泛应用,煤炭必将成为人类生产生活中的无法替代的能源之一。
煤炭是古代植物埋藏在地下经历了复杂的生物化学和物理化学变化逐渐形成的固体可燃性矿物。一种固体可燃有机岩,主要由植物经生物化学作用,埋藏后再经地质作用转变而成。俗称煤炭。是早利用煤的。辽宁省新乐古文化遗址中,就发现有煤制工艺品,河南巩义市也发现有西汉时用煤饼炼铁的遗址。《山海经》中称煤为石涅,魏、晋时称煤为石墨或石炭。明代李时珍的《本草纲目》使用煤这一名称。希腊和古罗马也是用煤较早的,希腊学者泰奥弗拉斯托斯在公元前约300年著有《石史》,其中记载有煤的性质和产地;古罗马大约在2000年前已开始用煤加热。 煤炭是怎样形成的 煤炭是千百万年来植物的枝叶和根茎,在地面上堆积而成的一层极厚的黑色的腐植质,由于地壳的变动不断地埋入地下,长期与空气隔绝,并在高温高压下,经过一系列复杂的物理化学变化等因素,形成的黑色可燃沉积岩,这就是煤炭的形成过程。
一座煤矿的煤层厚薄与这地区的地壳下降速度及植物遗骸堆积的多少有关。地壳下降的速度快,植物遗骸堆积得厚,这座煤矿的煤层就厚,反之,地壳下降的速度缓慢,植物遗骸堆积的薄,这座煤矿的煤层就薄。又由于地壳的构造运动使原来水平的煤层发生褶皱和断裂,有一些煤层埋到地下更深的地方,有的又被排挤到地表,甚至露出地面,比较容易被人们发现。还有一些煤层相对比较薄,而且面积也不大,所以没有开采价值,有关煤炭的形成至今尚未找到更新的说法。
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煤中去掉水分、灰分、挥发分,剩下的就是固定碳。
煤的固定碳与挥发分一样,也是表征煤的变质程度的一个指标,随变质程度的而。所以一些以固定碳作为煤分类的一个指标。
固定碳是煤的发热量的重要来源,所以有的以固定碳作为煤发热量计算的主要参数。固定碳也是合成氨用煤的一个重要指标。
固定碳计算公式:
(FC)ad=100-(Mad Aad Vad)
当分析煤样中碳酸盐CO2含量为2-12%时:
(FC)ad=100-(Mad-Aad Vad)-CO2,ad(煤)
当分析煤样中碳酸盐CO2含量大于12%时:
(FC)ad=100-(Mad Aad Vad)-[CO2,ad(煤)-CO2,ad(焦渣)]
式中:
(FC)ad——分析煤样的固定碳,%;
Mad——分析煤样的水分,%;
Aad——分析煤样的灰分,%;
Vad——分析煤样的挥发分,%;
CO2,ad(煤)——分析煤样中碳酸盐CO2含量,%;
CO2,ad(焦渣)——焦渣中CO2占煤中的含量,%;
新型干法水泥生产线装备有现代化的燃烧器,现代化的燃烧器配备有适当的火焰调节装置,可以使煤没有任何问题地在窑头进行燃烧。
燃烧器的作用不仅仅是输送和分布煤粉,更主要的是保持火焰的理想长度和合适的气体流场。火焰的长度对于新型干法窑来讲十分重要,火焰如果过短,煤的潜热只能在较小体积内释放出来,火焰的温度就会在局部变得很高,相反,如果火焰长度加长,温度就会下降。火焰的长度主要靠燃烧器的推动力进行控制。燃烧器的推动力=一次空气(kg/s)×燃烧器风速(m/s),当燃烧器推动力加大时火焰长度缩短。原煤的种类对火焰的长度并不十分重要,只要求单个煤粒子的燃烬时间小于其在火焰中的停留时间即可。
如果目标是让煤与烟煤保持相同的火焰长度,那么就必须对煤粉的燃烬时间进行补偿,简单的做法就是将煤磨得更细一些。高温二次风将会加热进入燃烧器的煤粉的挥发分排出,煤粉一经离开燃烧器端部,焦炭粒子就会点燃,因此冷却机的使用效果将对煤的使用产生一定影响。在回转窑窑头燃烧器上使用煤需要保证如下条件:1)煤粉能达到足够的符合要求的细度,以保证燃烧和火焰形成。2)控制可靠稳定的煤粉喂料。3)燃烧器的一次分必须具有足够的推动力并可调节。4)燃烧器必须能够在燃烧带产生有充分内部循环空气的火焰,以保证煤尽快点燃。5)在启动冷窑或窑况不正常时利用烟煤或燃油辅助燃烧。
高炉煤粉喷吹技术的发展路径为:起初全部采用煤做喷吹燃料,因为喷吹替代焦炭主要用到的是煤炭中的固定碳元素,采用煤喷吹正好迎合了这样的需求和想法。后来,由于煤供给的有限性及其原煤储量不断减少,市场价格也逐渐攀升,采用更廉价、蕴更丰富的长焰煤与煤混合喷吹成为钢铁企业进一步降低冶炼成本的追求目标。经过许多研究和试验,在混合煤炭磨粉及喷吹过程中采用氮气惰化技术,从而为系统增加安全性、防止煤粉爆,是取得混合喷吹的关键技术。
氮气保护系统的试验成功使烟煤作为喷吹燃料进入实质阶段。近年来,根据各厂系统运转的不同状况,北方多数钢厂已经将烟煤混合的比例提高到30%-50%之间,而且烟煤喷吹的加入可以活化高炉还原气氛,为高炉还原铁提供更多的氢元素。再后来也就是近两年,由于煤资源的再度紧缺,贫瘦洗精煤也逐渐走入市场,南方武钢、马钢等将三种煤的混合比例一度稳定在1:1:1