文档介绍：焦炭(一)
一、焦炭定义
焦炭是一种固体燃料,质硬、多孔、发热量高;烟煤在隔绝空气下加热到950-1050℃,经干燥、热解、熔融、粘结、固化、收缩等阶段最终制的焦炭,这一过程称为高温干馏。在干馏温度为500-700℃情况下制的的焦炭称为半焦。炼焦过程中产生的经回收、净化后的焦炉煤气既是高热值的燃料,又是重要的有机合成工业原料。
二、焦炭的种类
大类
细分小类
冶金焦
高炉焦(高炉炼铁)
铸造焦(冲天炉熔铁)
铁合金焦(冶炼铁合金)
化工焦
气化焦(气化为煤气)
电石焦(生产电石)
高硫焦
铝阳焦
电极焦
高强度低灰低硫焦
碳素焦
石油焦
沥青焦
针状焦
冶金焦是高炉焦、铸造焦、铁合金焦和有色金属冶炼用焦的统称。冶金焦的用途占所有焦炭的82%以上,而90%以上的冶金焦均用于高炉炼铁,因此往往把高炉焦称为冶金焦。
三、焦炭的用途
焦炭广泛用于高炉炼铁、冲天炉熔铁、铁合金冶炼和有色金属冶炼等生产,作为还原剂、能源和供碳剂,也用于电石生产、气化和合成化学等领域作为原料。
对于不同用途的焦炭,均有其特定的要求,如高炉焦的化学性质和物理性质都有严格的要求;而铸造焦,一般要求粒度大、气孔率低、固定碳高和灰分、硫分低;化工气化用焦,对强度要求不严,但要求反应性好,灰熔点较高;电石生产用焦要求尽量提高固定碳含量。
四、焦炭的分布
从我国焦炭产量分布情况看,我国炼焦企业地域分布不平衡,主要分布于华北、华东和东北地区。
五、焦炭的物理性质
焦炭物理性质包括焦炭筛分组成、焦炭散密度、焦炭真相对密度、焦炭视相对密度、焦炭气孔率、焦炭比热容、焦炭热导率、焦炭热应力、焦炭着火温度、焦炭热膨胀系数、焦炭收缩率、焦炭电阻率和焦炭透气性等。
焦炭的物理性质与其常温机械强度和热强度及化学性质密切相关。焦炭的主要物理性质如下:
真密度为 -; 视密度为 -/ cm3;
气孔率为 35-55%; 散密度为 400-500kg/ m3; 比表面积为 -
平均比热容为 /(kgk)(100℃),/(kgk)(1000℃);
热导率为 /(mhk)(常温),/(mhk)(900℃);
着火温度(空气中)为 450-650℃; 干燥无灰基低热值为 30-32KJ/g;
六、焦炭质量的评价
焦炭是高温干馏的固体产物,主要成分是碳,是具有裂纹和不规则的孔孢结构体。裂纹的多少直接影响到焦炭的力度和抗碎强度,其指标一般以裂纹度(指单位体积焦炭内的裂纹长度的多少)来衡量。衡量孔孢结构的指标主要用气孔率(指焦炭气孔体积占总体积的百分数)来表示,它影响到焦炭的反应性和强度。不同用途的焦炭,对气孔率指标要求不同,一般冶金焦气孔率要求在40~45%,铸造焦要求在35~40%,出口焦要求在30%左右。焦炭裂纹度与气孔率的高低,与炼焦所用煤种有直接关系,如以气煤为主炼得的焦炭,裂纹多,气孔率高,强度低;而以焦煤作为基础煤炼得的焦炭裂纹少、气孔率低、强度高。焦炭强度通常用抗碎强度和耐磨强度两个指标来表示。
1、焦炭中的灰分(A):焦炭的灰分对高炉冶炼的影响是十分显著的。焦炭灰分增加1%,焦炭用量增加 2—% 因此,