[拼音]：jiaotan

[外文]：coke

煉焦煤料在高溫作用下，經(jīng)過熱解、縮聚、固化、收縮等一系列復(fù)雜的物理化學(xué)過程而形成的固體燃料。焦炭主要用于高爐煉鐵和用于銅、鉛、鋅、鈦、銻、汞等有色金屬的鼓風(fēng)爐冶煉，起還原劑、發(fā)熱劑和料柱骨架作用。煉鐵高爐采用焦炭代替木炭，為現(xiàn)代高爐的大型化奠定了基礎(chǔ)，是冶金史上的一個重大里程碑。為使高爐操作達(dá)到較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)，冶煉用焦炭（冶金焦）必須具有適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì)，包括冶煉過程中的熱態(tài)性質(zhì)。

灰分是焦炭燃燒后的殘留物，主要是氧化硅和氧化鋁。焦炭灰分每增加1％，高爐焦比上升1.7～2.2％，熔劑消耗增加2.5～3.5％，生鐵產(chǎn)量降低2.2～3.0％，生鐵成本提高0.7～1.0％。焦炭灰分全部來自煉焦用煤，因此，必須合理降低經(jīng)過洗煤的精煤灰分。硫分是生鐵的主要有害物質(zhì)，高爐爐料中的硫，80％來自焦炭，因此焦炭的硫分要嚴(yán)加控制，不宜超過0.6～1.0％。水分波動會使入爐焦炭計量產(chǎn)生誤差，影響高爐操作。一般要求控制在3～5％，并力求穩(wěn)定。揮發(fā)分的高低，是鑒別焦炭成熟程度的主要標(biāo)志。正常焦炭的揮發(fā)分在 1％左右。

力學(xué)強(qiáng)度（包括抗碎強(qiáng)度和耐磨強(qiáng)度）是高爐用焦極重要的物理性質(zhì)。焦炭如無足夠的力學(xué)強(qiáng)度，容易在高爐內(nèi)碎裂并產(chǎn)生較多的粉焦，會使高爐料柱透氣性變差，影響爐況順行，耐磨強(qiáng)度尤為重要。檢測焦炭的力學(xué)強(qiáng)度，普遍采用轉(zhuǎn)鼓試驗。將一定數(shù)量的焦炭樣裝入轉(zhuǎn)鼓內(nèi)，以固定的速度旋轉(zhuǎn)一定次數(shù)后，取出焦樣過篩，按規(guī)定粒級的重量百分率算出指標(biāo)。通用的轉(zhuǎn)鼓試驗方法是冷態(tài)試驗，不能完全反映焦炭在高爐內(nèi)的性質(zhì)。研究焦炭在高爐內(nèi)的熱性質(zhì)和熱反應(yīng)性質(zhì)，其中焦炭的熱強(qiáng)度、高爐風(fēng)口區(qū)焦炭的特性以及高溫下焦炭與二氧化碳的反應(yīng)性和反應(yīng)后強(qiáng)度等指標(biāo)尤為重要。熱強(qiáng)度試驗通常是將焦炭置于溫度達(dá)1500℃的高溫轉(zhuǎn)鼓內(nèi)進(jìn)行。反應(yīng)性以焦炭在高溫下與CO₂反應(yīng)前后失重百分率表示。反應(yīng)后強(qiáng)度用反應(yīng)后的焦樣經(jīng)特制的轉(zhuǎn)鼓作試驗，以粒度大于10毫米級焦炭的重量百分率表示。用多配弱粘結(jié)性煤的煤料煉成的焦炭，通常反應(yīng)性升高，反應(yīng)后強(qiáng)度和熱強(qiáng)度指標(biāo)明顯變差，所以應(yīng)特別重視其熱態(tài)性質(zhì)。焦炭作為高爐內(nèi)料柱骨架，除必須有足夠的力學(xué)強(qiáng)度外，還要力求粒度均勻，以保證透氣性。

焦炭除大量用于煉鐵和有色金屬冶煉（冶金焦）外，還用于鑄造、化工、電石和鐵合金，其質(zhì)量要求有所不同。如鑄造用焦，一般要求粒度大、氣孔率低、固定碳高和硫分低；化工氣化用焦，對強(qiáng)度要求不嚴(yán)，但要求反應(yīng)性好，灰熔點較高；電石生產(chǎn)用焦要求盡量提高固定碳含量。

由于高爐煉鐵技術(shù)的進(jìn)步，每噸生鐵所耗的焦炭逐年有所下降。但因冶金工業(yè)和其他工業(yè)的迅速發(fā)展，世界焦炭產(chǎn)量仍穩(wěn)步增長（見圖）。

參考文章

• 為什么布料流嘈停轉(zhuǎn)大于2小時須減輕焦炭負(fù)荷或臨時增加噴吹量？采礦冶煉
• 已知某高爐風(fēng)量為5000m3/min，高爐煤氣中含N2為50%，若不計焦炭采礦冶煉
• 某高爐全焦冶煉，η=2.0t/m3d，K=540?K/t，Vu=2025m3,焦炭含碳85采礦冶煉
• 某高爐生產(chǎn)中焦炭質(zhì)量發(fā)生變化，灰分由12%升高至14.5%，按焦批10采礦冶煉
• 某高爐有效容積2500m3，焦炭固定含量85%，Cф燃燒率＝0.65，干算采礦冶煉
• 爐況嚴(yán)重失常，為什么要退焦炭負(fù)荷、減噴吹或停噴吹？采礦冶煉
• 什么叫礦石和焦炭的熔劑系數(shù)？如何利用熔劑系數(shù)計算石灰石配加量采礦冶煉
• 某高爐焦比為450Kg/tFe，焦炭中固定碳為85%；煤比為100Kg/tFe，采礦冶煉
• 380m3高爐干焦批重3.2t，焦炭含碳85%，焦碳燃燒率為70%，大氣濕采礦冶煉
• 已知某高爐每批料配比為：礦石15.5噸，焦炭3800公斤，廢鐵100公采礦冶煉

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標(biāo)簽：焦炭

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文章名稱：《焦炭》

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