|
随着煤质基础工作的深入和配煤技术的发展，科学的配煤离不开煤岩已经成为公认的事实。目前各国的配煤技术，凡是论证比较充分、效果比较良好的，几乎都与煤岩学相关。以下为煤岩配煤的若干基本原理： 煤是一种复杂的有机物质混合物，这些有机物质的性质不同，在配煤中的作用也不同。因此，可以说每种煤都是天然配煤。由于绝大部分煤都不符合单独炼焦的要求，为了便于应用，把煤的有机物质按其在加热过程中能熔融并产生活性键的成分视作有黏结性的活性成分；加热不能熔融的，不产生活性键的，为没有黏结性的惰性成分。这种划分完全是根据试验结果得出的，即根据煤在加热过程中变化，用显微镜观察得出的结果。国内外煤岩工作者通过试验得出的结论几乎是一致的，即在炼焦煤阶段里，镜质组和壳质组是活性成分，惰质组是惰性成分。 由煤的镜质体反射率分布图来看，一种煤的活性成分的质量不是均一的。活性成分的质量差别可以很大，不但不同变质程度的煤差别大，即使是同一种煤，所含活性成分的质量也有差别。如果以反射率表示一种煤中所含不同性质的活性成分的组成，则每一种煤的活性成分反射率都呈正态分布。 惰性成分与活性成分同是配煤中不可缺少的成分，缺少或过剩都对配煤炼焦不利，都会导致焦炭质量下降。要得到所要求焦炭质量的配煤方案，实际上是不同活性成分与适量惰性成分的组合。 炼焦煤隔绝空气炭化所得的焦炭制成光片在镜下观察，其表面经处理或不经处理，都可以观察到颗粒的界线。这说明炭化过程中的可塑带期间，煤粒间并没有互相熔融成为均匀的物质，而是煤颗粒内外同时并行地发生裂解和缩聚反应，煤颗粒产生的分解产物沿着煤粒的接触表面相互扩散，经进一步缩聚作用而形成焦块。因此，散装煤的黏结只是颗粒之间的间接的表面的结合。这就为建立煤岩配煤指标提供了可能性。 煤岩配煤方法是根据室式炼焦的成焦机理，将炼焦过程比作混凝土的固化过程。虽然焦炭和混凝土都是不均匀的脆性材料，但两者又有着本质的差别。混凝土的固化过程中无气体产生，不形成气孔，混凝土属于致密型不均匀材料；炼焦过程中有挥发分产生，形成了焦炭的部分气孔，焦炭属于多孔型不均匀材料。因此，煤岩配煤中必须综合考虑以下3个方面的因素： 1. 炼焦过程中，活性组分相当于混凝土中的水泥，炼焦煤中的活性组分主要来源于镜质组，镜质组的质量是炼焦煤中活性组分质量的决定性因素，如何准确表达炼焦配煤中活性组分的特性是煤岩配煤方法的关键。 2. 炼焦过程中，惰性组分相当于混凝土中的砂石，是必不可少的骨架材料。 3. 挥发分在炼焦过程中的作用是不可忽略的，在炼焦过程中促进胶质体流动，在成焦后形成了焦炭的部分气孔。  |
|
|
