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關于合理降低煉鐵用煤的灰分和含硫量的建議
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目前，我國高爐煉鐵用的焦炭、噴吹用的煤粉，以及燒結用的無煙煤的灰分和含硫量都比較高，不但遠遠高于國外的水平，而且也高于國內60年代達到過的水平。 1966年重點企業煉鐵用焦的灰…
目前，我國高爐煉鐵用的焦炭、噴吹用的煤粉，以及燒結用的無煙煤的灰分和含硫量都比較高，不但遠遠高于國外的水平，而且也高于國內60年代達到過的水平。
1966年重點企業煉鐵用焦的灰分是12．68％，含硫是0．64％，1980年則分別上升到13．55％和0．70％，1983年分別為13．81％和0．68％；高爐噴吹用的陽泉煤灰分從1966年的13．09％上升到1980年的24．06％，1983年為22．26％；同時含硫量由0．53％上升到1980年的1．03％(根據鞍鋼數據)。高爐噴吹和燒結用的晉城、焦作等地的無煙煤的質量變化情況也和陽泉煤大致相似。目前全國噴吹用煤平均灰分約為20．5％～21％。歷年煉鐵用煤、焦灰分和含硫見表1～表3。
國外從節能和增產考慮，特別重視提高洗精煤和焦炭的質量(見表4)。
從表4可看出，國外洗精煤和焦炭的灰分是很低的，焦炭灰分一般都控制在9％～10％以下，美國還在焦炭配煤中加入石油焦，焦炭灰分可以降低到7％以下。
對于改善我國煉鐵用煤、焦的質量，我們提出下列建議。
一、提高洗煤質量，降低焦炭灰分
炭灰分高的原因是洗煤灰分高。表5列出鞍鋼近年供應的洗煤中的灰分所占比例。
降低洗煤灰分是解決此問題的根本措施，第一步應將焦炭灰分降至12％以下，為此，將煉焦配煤灰分從目前的10．5％左右降到9％以下，這對整個國民經濟是有利的，也是可行的。
改善煉鐵用燃料質量的經濟效益是非常明顯的。
煉鐵燃料的灰分和含硫量的高低對高爐冶煉過程的影響很大。焦炭和噴吹用無煙煤的灰分過高，不僅使燃料本身熱值下降，而且，由于大量灰分在高爐內變成了爐渣，為了保持一定的爐渣堿度，還要配人大量的石灰石。(焦炭灰分中大約50％是酸性氧化物——二氧化硅)，因而要消耗更多的熱量，增加高爐的燃料比，并降低產量。大體的規律是：燃料的灰分變動1％，影響高爐燃料比變化2％，產量變化3％(本文計算中取2％)。焦炭和噴吹用煤的含硫量升高，則使高爐脫硫任務加重，也需提高爐渣堿度，因而渣量增加、產量降低，燃料消耗增加。一般規律是：燃料中含硫量每變動0．1％，影響燃料比變化1．5％，產量變化2％。燒結礦使用無煙煤作為燃料(部分使用焦粉)，在燒結過程中，可燃物質燃燒了，灰分卻留在燒結礦中進入高爐，如果燃料灰分過高，不僅燒結過程中要消耗過量的燃料，而且由于降低了燒結礦的含鐵量，使高爐的燃料比升高，產量下降。大致上礦石含鐵量變動1％，影響燃料比變化2％，產量變化3％(本文計算產量變化取2％)。
根據以上生產上的相關變化，我們算了降低燃料灰分和含硫量對提高煉鐵生產經濟效益的幾筆賬。
假設全國年產生鐵3400萬t，其中重點企業生鐵產量為2500萬t。又以重點企業人爐焦比540 k／t，噸鐵噴煤50 kg，中、小企業平均焦比677 kg／t，噸鐵噴煤10 kg作為計算的基準。這樣，全國高爐每年消耗焦炭和無煙煤分別為1959萬t和134萬t，其中重點企業分別為1350萬t和125萬t。另外，全國燒結用無煙煤450萬t，其中重點企業320萬t。
如果焦炭灰分比現在下降1％，達到12．50％，硫下降0．06％，達到0．64％；噴吹煤灰分下降8％，達到12．50％，含硫下降0．5％，達到0．53％；燒結用無煙煤灰分下降10％，達到12．5％～13％；那么煉鐵生產過程和鋼鐵廠外運輸將發生變化(見表6)。
由此可見，煉鐵燃料用煤灰分和含硫量降低后所獲得的經濟效益是很大的：
(1)增產的生鐵相當于增加一座3600 m3容積高爐的生產能力。
(2)節約的燃料相當于一座年產300萬t煤的煤礦和年產200萬t精煤的洗煤廠的產量。
(3)節約的石灰石相當于少開一座年產170萬t的石灰石礦。
(4)每年節省廠外運輸量相當于73200個車皮。
(5)從經濟價值看，每年節約的燃料、熔劑和運輸費用約為人民幣1．3億元。
二、擴大煤炭入洗率
擴大煤炭人洗率，經濟上是合理的，技術上也是可行的。
(一)煉焦煤
目前，我國年產煤炭約6億t，其中可用于煉焦的煤占一半左右。但煉焦煤的入洗率只占煉焦煤總量的28％左右，即有70％左右的煉焦煤被當成動力煤燒掉了。這在資源利用上是極不合理的。只要適當投資，新建和擴建一些洗煤廠，擴大煉焦煤的人洗量，在洗精煤產量基本不增加的情況下，提高洗煤深度(因今后幾年煉鐵產量不會大幅度增加，用焦量變化不大)，必能有效地降低洗精煤的灰分和含硫量。洗后的中煤再作為動力煤用。在洗煤過程中，還可將這部分煤分級，塊煤供機車用(機車用塊煤比用原煤可節煤20％)；末煤供發電用(發電廠用末煤可以節省磨煤能耗)，可使煤炭資源的利用更加合理。降低洗精煤的灰分也是完全可能的，過去也曾達到過，1 966年我國洗精煤的灰分就比1 980年低O．86％。
(二)無煙煤
我國無煙煤年產量約1億t，占煤炭總產量的20％左右。煉鐵工業需要的是低灰、低硫的末煤，目前無煙煤礦洗選設施很少，出廠的多為高灰分原煤，資源的利用不夠合理。建立無煙煤洗選廠，塊煤供給化肥廠(它需用塊煤，目前有些化肥廠常因得不到足夠的塊煤而用末煤加黏結劑造塊)，末煤人洗后的精煤供高爐和燒結用，中煤再供民用和其他用途。這也同樣是可行而合理的。
(三)商品煤
我國的商品煤主要是原煤，近幾年入洗的原煤占全部煤炭產量的17％左右，大大低于國外水平，如原煤人洗率：蘇聯為63．4％，澳大利亞為82．9％，聯邦德國為87．0％，英國為87．3％，法國為91．5％。而篩選比則國外幾乎達100％。因此擴大原煤人洗比例，是十分必要的。建立冶金用無煙煤基地
(1)陽泉無煙煤末煤人洗供華北和東北各廠噴吹和燒結使用(包鋼宜就近用寧夏汝其溝優質無煙煤)。
(2)晉城和焦作無煙煤人洗，作為南方各廠燒結用煤。
(3)河南新密的無煙煤是較理想的噴吹用煤，建議擴大能力，增建洗煤廠，建成噴吹用煤基地，主要供應長江沿岸的武鋼、馬鋼、梅山、寶鋼、上鋼一廠、湘鋼等使用。
以上幾處滿足煉鐵(包括燒結)工業生產的要求，需要人洗無煙煤總共為1000～1200萬t，建設洗煤廠的投資按每噸煤8～10元計算，共需投資額1億元左右。這個金額與煉鐵一年多一點所節約的燃料費加熔劑費大體相當，經濟上也是合算的。
此外，煤質改善后可實行優質優價，使煤炭和冶金行業都能獲得經濟效益。
再有，部分高爐可以改噴煙煤，使其能適應多煤種，以期實現就近擇優用煤。
延伸閱讀
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