彭永根，周云花，梁 域，李 可，谭 宏

（华菱湘钢技术质量部，湖南 湘潭 411101）

焦炭灰成分以SiO2、Al2O3为主，两者质量分数之和一般可达50%～80%，还有少量Fe2O3、CaO、MgO、P2O5、SO3等成分。焦炭中灰分的大小对焦炭强度和高炉指标有重要影响。研究表明[1]，焦炭在高炉内被加热到高于炼焦温度时，由于焦质与灰分的热膨胀性不同，焦炭会沿灰分颗粒周围产生裂纹并扩大，使焦炭碎裂粉化，强度降低。炼铁时使用灰分高的焦炭，消耗的焦炭和助熔石灰石较多，一般认为焦炭灰分每增加1%，炼铁焦比将增加1%～2%，加入的助熔石灰石质量分数将增加4%，高炉产量将下降2%～3%[2]。同时，焦炭灰分的高低会直接影响高炉渣量与焦炭的强度、反应性和热态性质[3]。

湖南华菱湘钢焦化厂（简称湘钢）配套4 座4.3 m顶装焦炉和2 座6.0 m 顶装焦炉，全部采用干熄焦工艺，总产能达到230 万t/a。2018 年第1 季度因来煤灰分上升，焦炭灰分与以往相比大幅增加，最高达到13.5%以上，导致高炉消耗增加、焦比上升，在炼焦煤灰分偏高、炼焦煤资源又不能大幅调整的情况下，必须研究如何降低焦炭灰分。本文提出采用单种煤成焦灰分来准确预测配合煤成焦灰分以指导炼焦配煤，通过小焦炉试验对湘钢主要矿点炼焦煤的成焦灰分特性进行分析，并通过配煤试验进行对比验证，现介绍如下。

1 焦炭灰分的预测方法

目前，国内大多数企业对焦炭灰分的预测采用以下两种方法：一是简单的根据成焦率进行初步预测，煤在成焦过程中，一般认为其灰分全部转入焦炭中，以成焦率换算，焦炭灰分是配合煤灰分的1.3～1.4 倍，该方法预测精度较差；……