朱棣规划的整个流程,最基础的就是挖煤、选矿、洗煤三个部分。
首先就是挖煤,除了采矿方式,主要就是矿洞安全了。朱棣能做的就是把现代总结出来的,关于煤矿的安全条例,再结合目前的具体情况,制定一个安全生产规范,尽量减少人员伤亡。要知道后世煤矿都有一个专门的数据名词,来描述矿洞安全质量,叫做“百万吨死亡率”,可以想象,现代才矿还是有生命危险的事情,更别说现在这个时代的技术了。
……
挖出来的煤,运输上来之后,就是洗煤了。
洗煤并不是像通俗的理解那样,把煤洗干净的意思。而是指把不同质量的煤分离出来。
因为从矿井中直接开采出来的煤炭是原煤。
原煤在开采过程中混入了许多杂质,而且煤炭的品质也不同,灰分小和内在灰分大的煤混杂在一起。
而洗煤就是将原煤中的杂质剔除,将优质煤和劣质煤炭进行分门别类,再根据不同产业对煤的质量需求,提供相应质量的煤炭。
比如炼铁的重要原料之一,焦炭的生产。焦炭这个东西,它并不是挖出来的,而是煤炭经过炼焦加工后,得出的产品。
而这其中,洗煤就是煤炭炼焦前的一个不可缺少的工序,由原煤用洗煤法分离所混杂的杂质(如矸石、黄铁矿等)。一般要求灰分小于 10%,硫分小于 1%。才可用于炼焦。洗煤能提高焦炭的质量。
洗煤后,按照朱棣前世,可以分为矸石、中煤、乙级精煤、甲级精煤。
矸石就是混含在煤层中的石块,含少量可燃物,不易燃烧。一般都会扔掉。
其他经过洗煤过程后的成品煤就是精煤,精煤是一般可做燃料用的能源。也可以处理过后进行炼焦。
洗煤的过程就是从矿井出来的原煤,首先进入手选车间进行人工拣选,通过人工识别挑选出一部分色泽不错灰分较低的煤。
之后会对煤炭进行分级,也就是根据煤炭块的大小的进行区分,大块煤粒要破碎到合适的小块煤炭。
然后进入重选车间进行重力选矿,重力选矿就是依据煤和矸石密度的差异进行分离。朱棣用的分选方法是跳汰选煤。
跳汰选煤在19世纪初开始用于选煤,50年代以后已遍及中欧的各煤矿。简单的来讲,就是把选出来的煤都敲碎成一定大小的颗粒煤,再和水一起,流入一个容器里,上下震动容器,这时候根据各种质量的煤的密度不同,就会在水流中分层,上层的和水流一起流动的就是煤了,一起随着水流流出容器。这就实现了整个洗煤流程。
整个过程非常简单,当然,这是因为朱棣用的是原始版的洗煤流程,目前规模也还小。在朱棣前世,一个大规模的洗煤厂也是一个非常复杂的系统。
现在洗煤也就是靠人工,小规模洗煤,后面就等着蒸汽机生产出来后,包括矿洞运煤、碎煤、洗煤机……这些东西都会第一时间用上。那时候就可以大规模生产。
之所以要用蒸汽机,是因为朱棣目前的发电站都在北平,朱棣不可能在这边修一些现在用的小型发电机,不说功率能不能满足需求,就是单单维护这一块都是一个麻烦。而在电网没有大规模的普及前,在煤矿这种地方,蒸汽机实用性很高。
这一步过后,煤炭就可以出厂了。一般来说用作动力煤的,就直接卖出去了。什么是动力煤呢?
动力煤指用于作为动力原料的煤炭。一般狭义上就是指用于火力发电的煤。从广义上来讲,凡是以发电、机车推进、锅炉燃烧等用的煤都是动力煤。
而朱棣炼铁炼钢需要的是焦炭。焦炭是到底是什么?
焦炭是燃料的一种。是由煤在约1000℃的高温条件下经干馏而获得的。主要成分为固定碳,其次为灰分,所含挥发分和硫分都很少。所以一般冶炼钢铁行业都是用焦炭。
想要生产焦炭,首先就是原料煤,煤也是分为好几种的。比如肥煤、焦煤、气煤、长焰煤等等。
炼焦需要什么种类的煤呢?
首先就是焦煤,又称主焦煤,焦煤具有中等挥发分和较好的黏结性,是典型的炼焦煤,优质的炼焦原料。其实不用焦煤也可以,其他一部分煤经过各种配比,也可以用来炼焦,但是不如用焦煤来得好。
其次就是肥煤,肥煤就是炼焦的时候,在炼焦原料的主焦煤中,掺入一部分肥煤。配入肥煤可使焦炭熔融良好,从而提高焦炭的耐磨强度,并为配加黏结性差的煤或瘦化剂创造条件……
肥煤为配焦煤之母。因该肥煤品种稀少,只占中国探明煤炭资源的 5%。
最最重要的是,这两种煤炭资源,在唐山都有储量。根据朱棣查的资料,范各庄、吕家坨、钱家营都是肥煤矿,唐山则是有1/3焦煤矿(特性介于焦煤、肥煤和气煤间的过渡煤,单独炼焦时能得到强度较好的焦炭,它是炼焦配煤中的基础煤,但是炼焦比不上主焦煤)。
朱棣只能说这里不愧是种田的天选之地。
可以直接把附近的煤矿挖出来,经过洗煤后,就可以用来生产焦炭了。生产焦炭后,直接运到附近炼钢铁……
这可是非常大的优势,要知道生产 1 吨生铁需消耗 0.4~0.6 吨焦炭,而生产 1 吨焦炭需消耗炼焦煤约 1.33 吨。如果不集中,运输都是一大笔开支。