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中國是焦炭生產(chǎn)大國,也是世界焦炭市場的主要出口國。2003 年,全球焦炭產(chǎn)量是3.9 億噸,中國焦炭產(chǎn)量達到1.78 億噸,約占全球總產(chǎn)量的46%。在出口方面,2003 年我國共出口焦煤1475 萬噸,其中出口歐盟458 萬噸,約占1/3。2004 年,中國共出口焦炭1472 萬噸,相當于全球焦炭貿(mào)易總量的56%,國際焦炭市場仍供不應(yīng)求。 [編輯本段]煤主要分類 有褐煤、煙煤、無煙煤、半無煙煤等幾種。
(1)褐煤:多為塊狀,呈黑褐色,光澤暗,質(zhì)地疏松;含揮發(fā)分40%左右,燃點低,容易著火,燃燒時上火快,火焰大,冒黑煙;含碳量與發(fā)熱量較低(因產(chǎn)地煤級不同,發(fā)熱量差異很大),燃燒時間短,需經(jīng)常加煤。
(2)煙煤:一般為粒狀、小塊狀,也有粉狀的,多呈黑色而有光澤,質(zhì)地細致,含揮發(fā)分30%以上,燃點不太高,較易點燃;含碳量與發(fā)熱量較高,燃燒時上火快,火焰長,有大量黑煙,燃燒時間較長;大多數(shù)煙煤有粘性,燃燒時易結(jié)渣。
(3)無煙煤:有粉狀和小塊狀兩種,呈黑色有金屬光澤而發(fā)亮。雜質(zhì)少,質(zhì)地緊密,固定碳含量高,可達80%以上;揮發(fā)分含量低,在10%以下,燃點高,不易著火;但發(fā)熱量高,剛?cè)紵龝r上火慢,火上來后比較大,火力強,火焰短,冒煙少,燃燒時間長,粘結(jié)性弱,燃燒時不易結(jié)渣。應(yīng)摻入適量煤土燒用,以減輕火力強度。
煤炭分級利用,有人又稱分質(zhì)利用,主要是指煤炭經(jīng)中低溫干餾,取出揮發(fā)分,得到高價值煤氣及煤焦油的一種煤炭利用理念。如果要向上追溯,煤炭分級利用可回溯到大規(guī)模利用石油之前,那是一個煤油燈廣泛使用的年代,煤油即來自煤炭干餾產(chǎn)生的煤焦油。
煤炭分級利用與過去煤炭高溫干餾生產(chǎn)焦炭,中低溫干餾生產(chǎn)蘭炭相近但不相同。焦炭生產(chǎn)也好,蘭炭生產(chǎn)也好,都會副產(chǎn)一部分煤焦油與煤氣,但這兩種形式目的都很明確,主產(chǎn)品是焦炭或蘭炭,而的煤炭分級利用主要目的是拿出煤中的煤焦油與煤氣,剩余的半焦反而是副產(chǎn)品,而且煤炭分級利用目前朝著規(guī)?;蠊I(yè)的方向發(fā)展。
粉煤灰、煤石干石中氧化鋁含量,標示著原煤灰份和煤矸石的礦物成分。氧化鋁含量28%以上,顯示礦物成分主要是以高嶺石為主的鋁硅酸鹽,含量越高其礦物成分份額越大,開發(fā)利用價值也越大。含氧化鋁40%以上的粉煤灰、煤矸石,其原煤灰份的礦物成分,以鋁硅酸鹽為主及小量一水鋁石,鋁硅鹽酸含量可達80%以上,可視同高硅鋁礦,運用預脫硅方法將氧化鋁、氧化硅分別提取。粉煤灰因經(jīng)高溫煅燒,大部分氧化硅活性消失,常溫常壓情況下活性硅提出率僅為12%上下。
以托克托電廠排放粉煤灰為例,灰中氧化鋁含量為54.77%,氧化硅含量為36.5%,鋁硅比為1.51,經(jīng)常溫常壓預脫硅后,鋁硅比上升為2.2,提取活性硅約為11.6%,約占氧化硅總量的32%。山西國能神州高科技公司,在加工處理含氧化鋁42%的高煤灰時,氧化硅脫取率高達50%。至于煤矸石,倘煅燒溫度適宜,采用新方法,氧化鋁、氧化硅提取率均可達到90%以上。如上所述,經(jīng)對朔州粉煤灰、煤矸石及原煤灰份的化驗分析證實:氧化鋁含量都在40%以上,鋁硅酸鹽中主要成分是高嶺石,可按高嶺石預脫硅方式進行資源化加工處理。
煤耗是火力發(fā)電廠主要的經(jīng)濟考核指標,但各廠及同一廠的不同鍋爐之間,甚至同一鍋爐的不同階段內(nèi)燃用的燃料的發(fā)熱量及全水分也有所不同,即燃料的低位發(fā)熱量,燃料中真正可利用的有效熱值不同。為了采取統(tǒng)一的標準作為計算煤耗的依據(jù),我們將收到基低位發(fā)熱量為29271KJ/Kg的煤定為標準煤,即每29271KJ/Kg的熱量折算成1Kg標準煤。這樣,就將各種低位發(fā)熱量的煤耗統(tǒng)一到標準煤耗上來。
標準煤耗:b=(Qnet,ar·G)/(29.27E)??? 單位為Kg/(Kw·h)
式中:G――入爐煤(應(yīng)用煤)的重量,Kg
Qnet,ar――按收到基計算的低位發(fā)熱量,MJ/Kg
E――發(fā)電量,Kw·h
29.271――標準煤的發(fā)熱量,MJ/Kg