摘要：我国作为当前世界重要产煤国家，煤炭资源丰富。近年来，我国在进行实际采煤过程中，机械化采煤设备不断应用实际工作中，这就使得煤矿在开采过程中粉煤开采比例不断上升，块煤开采率因此下降，以上情况就在很大程度上导致粉煤生产量过剩，块煤紧缺。本文所分析气化型煤就是将粉煤进行相应的加工形成的，一方面能够缓解当前市场对块煤供应不足的情况，另一方面能够有效减轻粉煤在生产全过程产生的污染问题，而将气化型煤应用于有色金属冶炼中，不仅仅节约生产成本，同时也在很大程度上减轻环境污染情况，因此本文对气化型煤在有色金属冶炼中的实践探索具有现实性意义。
关键词：气化型煤；有色金属冶炼；实践探索
前言
气化型煤属于工业型煤的其中一种，其主要用于化肥造气以及工业燃气方面上的原料，因此将粉煤进行加工形成气化型煤，一方面能够有效缓解当前我国煤市场中供应紧张的现状，另一方面能够在很大程度上减轻粉煤在使用过程中产生的污染问题，对企业的经济以及社会效益也有很大的提升作用。
1.概述
1.1概述气化型煤及其生产过程
所谓气化型煤，具体来讲就是一种利用煤粉进行加工的一项技术，将原本粉煤中具有固定颗粒度形态的，通过采用相关工艺进行加工而形成的一种。在进行煤粉加工时，其中需要应用到专业性设备以及固定工艺，然后将煤粉逐渐制定成具有一定尺寸与性状，同时还达到相关要求的一种煤产品。按照用途对型煤进行分类可分为两种，一种是工业型煤，另一种是民用型煤，其中工业型煤在实际应用中具有比较广泛的用途，例如城市供暖、金属冶炼等等，而将工业型煤按照重量进行分类还包括以下几种：炼焦型、燃料型等等。另一种是民用型煤。将粉煤加工成气化型煤的主要目的是在于弥补原煤中存在的缺陷部分，降低生产成本。在生产过程中，结合各种类型的型煤实际应用领域，进而满足客户的最大要求，来获得原煤中没有的使用特性，从根本上实现高效应用粉煤，有着清洁性使用的现实性意义。
1.2有色金属行业煤气站发展现状
其一，不论在进行各种规格金属，还是进行稀土选矿、冶炼等过程中，其中有一项必不可少的工序就是加热，在进行实际加热过程中，一般都是采用发生炉煤气或天然气来作为热源基本来源。但就当前我国天然气实际情况而言，存在一定的供应不足、成本高等情况，这也就使得发生炉煤气逐渐成为有色金属行业中比较重要的一部分气体燃料，例如在进行铝、锌等元素的冶炼过程中都需要煤气在其中的应用，而发生炉煤气具有发热值高、供气稳定、成本低的优势特征，因此这就使得原本采用燃煤进行金属冶炼行业逐渐转变为采用气体燃料进行冶炼。
其二，就当前有色金属冶炼行业煤气站的发展实际情况而言，其燃烧煤采用原料的基本上是块煤，只有少数有色金属冶炼企业采用气化型煤作为燃烧原料，而且我国大多数煤气站生产过程中都是运用固定床连续气化工艺来进行混合煤气的生产，其应用的主要设备主要有一段式煤气发生炉以及两段式煤气发生炉，其中一段式煤气发生炉采用的是无烟块煤进行生产，两段式煤气发生炉采用的是烟块煤进行生产，煤气热值数基本在1200 kcal/nm3-1500 kcal/nm3左右，而且使用的原料煤主要有块煤、焦炭等。以上也就在一定程度上看出气化型煤还没有广泛应用于煤气站进行实际生产，关于这方面的工作还需要进一步提升和宣传。
2.气化型煤在有色金属冶炼中的实践
上文中说道，在金属行业的煤气站中进行金属冶炼工作时，采用的主要原料还是块煤，煤气站中重要设备主要是一段式煤气发生炉和两段式煤气发生炉，通过运用固定床连续气化技术来进行混合煤气的生产工作。因此相关金属冶炼企业在采用煤棒进行制气过程中，将煤气发生炉中的产气量与烧块煤时的产气量进行比较，在同样设备中，通过运用一段式煤气发生炉的使用结果来看，在进行块煤燃烧过程中，煤气的生产量能够达到5500Nm3/h之上；在进行型煤燃烧过程中，其中炉渣残炭量比较高，能够达到30%以上，并没有得到充分的燃烧，使得煤气最终的产量低于5000Nm3/h。
例如在进行块煤燃烧过程中，其中所产生的炉渣残炭量一般在17%-25%，但从整体上来说，由于块煤在燃烧过程中产出的煤气中一氧化碳含量比较高，而一氧化碳含量比较低的情况下，其煤气所产生热值数在1000 kcal/nm3-1200 kcal/nm3之间，因此这也就不难看出，将其与块煤进行对比，煤气的热值比较低。下表1为排放气体的对比：
表1：排放气体的对比
从上面图表中块煤与型煤燃烧后产生的气化效果中足以证明，粉煤虽然在价格上占据一定的优势，但没有经过高效率的燃烧，导致最终产气量比块煤低，从而导致煤气的热值比较低，煤块消耗量大的现象发生，这样不仅仅不利于煤气成本的节约，还在一定程度上增加了煤气成本，也就对型煤技术的进一步推广和应用造成了很大的影响[1]。
例如我国xx有色金属企业中所使用的气化型煤，其煤气站中的发生炉煤气主要是对有色金属进行冶炼，其煤气站的总体规模能够生产20000 Nm3/h的清洁煤气有四台套3200型的煤气化炉，而且煤气化炉还配套与之相应的配器湿法脱硫装置，另外xx有色金属企业具有15t/h的粉煤成型生产车间。
根据当前xx有色金属企业的实际情况而言，其煤气发生炉设备的饱和温度能够有效控制的40-60C0，同时还在其中设置有打钎孔，自从运行过程开始直至当前没有发生炉渣接渣、熄火等现象的发生，而且煤气的生产数量、煤气热值等都能够切实达到块煤燃烧时的水平，炉渣残炭的总量也能够有效控制在5%之内。下图2为xx有色金属企业在生产过程中各项主要生产技术指标数值情况：
图2：xx有色金属企业在生产过程中各项主要生产技术指标数值情况：
3.气化型煤的未来发展前景
就当前我国天然气使用实际情况而言，具有实用成本高、供应不足等现象，因此在进行有色金属冶炼工作时，其中气化型煤作为其中比较重要的一种气体燃料，其实际冶炼过程中，有一部分工序加热，例如在进行镁、铝、锌等元素冶炼时都需要应用到足够的煤气，具有投资成本低、燃烧值高、调节方便，供应量具有稳定性等优势特征[2]。
就当前气化型煤的成本而言，其总成本与块煤相比较要高，这就使得气化型煤在生产过程中受到不同因素的限制和阻碍。但由于当前块煤的生产率逐渐下降的形式以及块煤市场供不应求的情况，这就非常有必要针对气化煤型进行开发和实际应用于生产中。虽然气化煤型与块煤相比较，不论是在加工上还是使用上都比块煤清洁环保，但还是只有少数企业应用这项成本较高的技术方法。
就当前市场发展行情以及使用人工成本而言，预计气化型煤的加工成本在100元/t左右，因此将其应用与型煤生产的这一方案具有一定的可行性，而且通过应用气化型煤相比较于烧煤块的方案更具有节能性意义，其中最重要的意义在于气化型煤与块煤相比在使用环节具有一定的环保性特征[3]。
4.如何进一步提升气化型煤的利用率以及使用效能
其一，通过开发价格低的高效粘结剂技术。这主要在于粘结剂的应用成本在进行气化型煤加工中的应用成本具有一定的比例，因此通过结合当前实际，进一步改进粘结剂的应用技术，使其能够在未来进行气化型煤加工环节中成为其中不可或缺的一项物质，切实提升其在使用中的积极性作用。
其二，在进行气化型煤的生产过程中，其关键生产环节主要在于成型设备，因此这就需要提升气化型煤在生产过程中需要应用的设备耐久性以及使用精度。由于当前我国气化型煤生产设备中的加工精度以及耐久性与国外相比，还存在一定的落后现象，这就使得气化型煤生产出来的质量指标达不到预期值，而且成型模具的使用时间相对来说也比较短，因此这就需要相关技术人员应加大研究力度，进一步提升气化型煤生产设备中的加工精度以及耐久性[4]。
5.总结
综上所述，就当前我国工业型煤技术的发展现状来看，已经逐渐得到相关部门的工作重视，例如冶金、石油等等，而且当前我国工业型煤正处于快速上升发展的期间，同时气化型煤具有成本低、节能等方面的优势，因此通过开发气化型煤，将其应用于实际生产中，具有现实性发展意义。
参考文献：
[1]郭银萍.气化型煤的安全性及在金属冶炼中的应用[J].山东工业技术，2018（3）：90-90.
[2]陈鸣，谭韶生.有色金属冶炼中的web网络监控系统设计[J].世界有色金属，2017（15）：24-24.
[3]吴清茹，王书肖，王玉晶.中国有色金属冶炼行业大气汞排放趋势预测[J].中国环境科学，2017，37（7）：2401-2413.
[4]党永坚.无机陶瓷管在有色金属冶炼行业电除尘器改造中的应用[J].世界有色金属，2018，No.498（6）：70+72.
论文作者:叶文锋
论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期
论文发表时间:2019/10/9
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