宏观煤岩成分的镜煤中主要是镜质组，丝碳主要是丝碳组，亮煤和 暗煤是各种显微组分的混合体，但亮煤的主体是镜质组，暗煤的主体是
煤的成分
丝碳组。 在焦炭或半焦中以骨架形式存在的丝碳组，没有粘结性，称为惰性
组分。在热分解时基本没有液态产物，也不熔融，故和灰份一样，都称 为不可融组分。以颗粒间粘结物形式存在的镜质组粘结性最好，半镜质 组及稳定组形成的胶质体易于挥发，粘结性次于镜质组。它们称为而又有区别的两个不同概念。好的结焦性必 须具有一定的粘结性，而好的粘结性却不一定具备好 的结焦性。煤的粘结性和胶质体的塑性、流动性、膨 胀性和热稳定性及不透气性都影响煤的结焦性。炼焦 煤中，肥煤的粘结性最好，而焦煤的结焦性最好。
单种煤的炼焦特性
3.4 单种煤的炼焦特性 我国新的煤分类方案中的14种煤，除了无烟煤、不粘煤、长焰煤、
煤的成分
它是煤质研究的主要内容。煤的元素组成如碳、氢等也可以作为煤炭科学分 类的指标之一。
3.2 煤的岩相组成
虽然可以用工业分析和元素分析的方法来评价煤质，但往往发现， 即使两种煤的工业分析、元素分析接近，而其工业性质却有较大差异。 这是因为煤的岩相组成不同而引起的。煤的岩相组成有宏观煤岩成分和 显微煤岩成分之分。到目前为止，煤的岩相组成研究已经发展成一门独 立的学科—煤岩学。煤岩分析广法使用于炼焦煤的验收和评价、指导配 煤和
煤的成分
预测焦炭质量等方面。 3.2.1 宏观煤岩成分
用肉眼或放大镜观察，可以将煤区分为镜煤、亮煤、暗煤和丝炭四种 宏观煤岩成分。它们的颜色、光泽、断口等都各有特征，其性质也不同。 在显微镜下可以观察到镜煤和丝炭是单一的煤岩成分，亮煤和暗煤是混合 的煤岩成分。煤之所以有四种煤岩成组成，这与成煤过程的条件主要是泥 碳化过程的条件有关。 3.2.2 煤的显微组成
褐煤等4种以外，其它10种煤均可以配煤炼焦。一般都是以气煤、肥煤、 焦煤、1/3焦煤、瘦煤、气肥煤等为主。其它几种只能少量配入。
各种煤的性质不同，在配煤中的作用也不同。 3.4.1 气煤。气煤变质程度低，挥发份含量高，粘结性低，炼焦时，焦饼收缩
较大，并能形成垂直炉墙的纵裂纹。配煤中气煤比例高时，焦炭碎，强 度低。适当的配入气煤可使推焦容易，煤气和化学产品产率提高。
烟煤的分类标准
2、 烟煤的分类标准 煤的分类标准是指导煤炭资源综合利用的基 本法则，是统计资源储量、计划、供应和评价 煤炭资源利用合理性的基本依据。
烟煤的分类标准
类别 贫煤 贫瘦煤 瘦煤
焦煤
肥煤
符号 PM PS SM JM
FM
数码
11 12 13 14 15 24 25 16 26 36
Vdaf
另外，我国各种炼焦煤储量所占比例亦不协调， 1990年底探明储量 为，气煤包括1/3焦煤总储量高达50.56%，焦煤占19.61%，肥煤占13.05%， 瘦煤占14.79%，可见，粘结性好的焦煤和肥煤只占32.66%。
炼焦煤的资源概况
在地区分布上，炼焦煤也不平衡。华北区炼焦煤储量最大，约占全 国炼焦煤储量的2/3（其中山西省就占50%以上），华东区炼焦煤储量虽 占全国第二位，但只有15.18%，产量约占全国的1/4，其中安徽省炼焦煤 储量占全国的9.06%，仅次于山西省，居全国第二位。西南的崇山峻岭可 以称得上是我国南方的煤仓，其储量占全国的7.19%，主要分布在云、贵、 川三省。西北区占全国炼焦储煤量的8.16%，它主要集中在新疆、宁夏两 省。东北区炼焦煤储量较小，为全国炼焦煤总量的4.83%。中南区炼焦煤 的储量最少，只占全国总量的3.32%，主要炼焦煤产地在河南、湖南两省， 广东、广西、湖北很少有炼焦煤。
从煤岩学的观点分析煤的焦化现象，可以比作混凝土，骨材好比是 惰性物质，水泥浆则相当于镜质组、稳定组组分的活性物质。它们的量 与质及其分布状态决定着煤的焦化特性。
煤的主要特性
3.3 煤的主要特性 3.3.1 变质程度
变质程度是炼焦煤的主要特性之一。煤的变质程度也叫煤化度， 即在成煤条件下煤结构中芳构化和缩聚的程度。煤层在沉降过程中受 到温度和压力的影响，使H、N、O等元素含量逐渐减少，而C含量相对 增加，其化学和物理性质发生一系列的变化。这种变质作用的强弱不 同，对煤炭变质程度的影响也就不同，因此，同一煤田的底部煤层， 因受到高温高压的作用，其变质程度较高，越到上面，其变质程度越 浅。如有些煤田，上部为气煤，下部为肥煤。标志煤变质程度最重要 的一项指标是煤的挥发份，挥发份越低，变质程度越深。
煤的成分及特性
3、炼焦煤的成分及特性 3.1 煤的化学组成 煤的工业分析和元素分析是煤质的基本分析，通过它们可以对煤质的化学成 分有个基本的了解，作为合理利用的初步依据。 煤的工业分析包括煤的挥发分、水分、固定碳、灰分，是构成煤有机组分和 无机组分的主要成分。 煤的元素分析包括C、H、O、N、S等，是构成煤中有机质的主要元素。煤的组 成以有机质为主体，煤的工艺用途主要是由煤中有机质的性质决定的。有机质的 元素组成与煤的成因、煤岩组成及变质程度有关，所以
单种煤的炼焦特性
3.4.2 肥煤。肥煤是中等变质程度的煤，粘结性很高。单独成焦时，焦 炭有较多的横裂纹，在焦根部有蜂窝焦，焦炭的抗碎强度和焦煤炼出的 焦炭类似，但耐磨性稍差。因为它具有很强的粘结能力，所以肥煤是配 煤中的重要成分，并可以多配弱粘结性煤而炼成机械强度较好的冶金焦 炭。但高挥发份的肥煤结焦性较差，炼焦配煤中使用此种煤时，配合煤 中气煤用量就要减少。 3.4.3 焦煤。焦煤是能单独成焦的最好的炼焦煤。焦炭块度大，裂纹少， 耐磨性好，在配煤中起到提高焦炭强度的作用。但由于用焦煤炼焦，收 缩度小，膨胀压力大，如果配量过高，容易出现推焦困难现象，引起焦 炉损坏。
单种煤的炼焦特性
3.4.4 瘦煤。瘦煤的粘结性不高，配煤中适当配入瘦煤，可以降低半 焦收缩，焦炭块度较大，但配入量过多时，使配煤的粘结性过低，焦炭 的耐磨性下降，焦炭质量不好。 3.4.5 1/3焦煤。1/3焦煤是过度性煤种，它是介于焦煤、肥煤、气煤之 间的煤。单独也可以成焦，焦炭强度接近于肥煤，耐磨强度比肥煤低， 比气肥煤、气煤要高。1/3焦煤由于有较高的粘结性，是配煤炼焦的骨 架煤之一。 3.4.6 气肥煤。气肥煤是挥发份和粘结性都较高的特殊的煤种。单独成 焦时，焦炭强度低于肥煤，但又高于气煤，同时煤气发生量大，化学产 品产率也高。在配煤中可以增加化学产品。
要。常规的炼焦技术均采用配煤炼焦工艺。
炼焦配煤理论及配煤原则
4. 2 炼焦配煤理论 在当前国内外普遍存在的优质炼焦煤日益枯竭的情况下，炼焦工作者 非常重视配煤理论的研究。比较重视配煤技术的国家有日本、前苏联和 中国。日本是一个炼焦煤资源缺乏的国家，每年从国外进口大量的炼焦 煤。因此，在冶金焦的生产中，如何最有效的利用进口煤便成了日本炼 焦工作者的重要研究课题之一，探索配煤理论占有显著的位置。我国是 一个炼焦煤生产和消耗大国，近几年随着钢铁行业的快速发展，炼焦煤 资源日益紧张，如何扩大炼焦煤源，发展配煤理论，生产优质冶金焦， 也是炼焦工作者的头等大事。
＞37 ＞37 ＞37 ＞20~28 ＞28~37 ＞20~28 ＞28~37 ＞20~28 ＞28~37 ＞37 ＞37
分类指标
G
Y， mm
＞65※ ＞85※
＞50~65
＞35~50
＞50~65 ＞65※ ＞30~50 ＞30~50 ＞5~30 ＞5~30
≤5
≤5
≤5 ＞5~30
≤25.0 ＞25.0
≤25.0
b，% ≤ 220 ＞220
≤ 220
烟煤的分类标准
※当烟煤的粘结指数测值小于或等于85时，用Vdaf和G来划分煤类，当 粘结指数测值大于85时，则用Vdaf （%）和胶质层最大厚度Y （mm），或用Vdaf （%）和奥亚膨胀度b（%）来划分煤类。 ※※当G大于85时，用Y和b并列作为分类指标。当Vdaf ≤28时，b 暂定为150%；当Vdaf ＞28%时，b暂定为220%。当b和Y有矛盾 时，以Y值划分煤类为准。 新的分类标准采用数码组合和原有牌号相结合的原则，构成新 的分类系统。这种编码系统有利于国际上相互交流和对比。
炼焦配煤理论及配煤原则
易胀坏炉墙，出现难推焦。 而其它牌号的烟煤在通常的焦炉内大多不易单独炼出机械强度较高
的优质冶金焦炭。还有些炼焦煤因为含灰、硫等有害杂质过高，也不能 满足高炉冶炼的要求。另一方面，大、中、小高炉，铸造及其它工业对 焦炭质量也有不同要求，都不是凭单种煤炼焦所能解决的。
因此，从资源考虑，为了节约优质的炼焦煤，必须把部分粘结性好 的优质炼焦煤和其它中等或弱的粘结性煤配合一起炼焦，以扩大各种不 同牌号的烟煤的利用。从焦炭质量考虑，则必须把不同牌号的煤进行配 合使用，才能取长补短炼出各种质量合格的焦炭，以适应各种不同的需
配煤炼焦专业知识讲座
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2017年7月
内容提要
1、我国炼焦煤的资源概况 2、烟煤的分类标准 3、炼焦煤的化学组成及特性 4、炼焦配煤理论及配煤原则 5、煤的成焦机理 6、焦炭性能、质量及标准 7、工艺因素对焦炭质量的影响 8、焦炭在高炉内的作用和行为
我国炼焦煤的资源概况
1、我国炼焦煤的资源概况 我国的煤炭资源丰富，储量和产量均占世界第三位，煤炭在我国的能源 构成中约占70%以上，是我国的主要能源。我国炼焦煤在煤炭探明储量 中的比例不高，且所占比例呈明显下降趋势，如在1976年炼焦煤占探明 储量的36.78%，而到1990年已下降为27.73%。
一般在显微镜下才能识别的煤的成分，叫显微成分。由植物转变而成
煤的成分
的是有机显微成分，而矿物质则是无机显微成分。国内外煤的显微成分 的分类有多种方案，归纳起来，分为两种类型：一类侧重于成因研究， 分类较细；另一类侧重于工艺性质的研究，分类较为简明。冶金系统一 般倾向于采用后一类分类方案，即煤的显微组成由镜质组、丝碳组、半 镜质组、稳定组、矿物质所组成，前四种是煤的有机显微组分，矿物质 则是由各种矿石如粘土矿、黄铁矿等所组成，是煤中的惰性物质，属于 无机显微组分。