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关于焦炭质量与高炉冶炼主要工艺指标的关系

关于焦炭质量与高炉冶炼主要工艺指标的关系
关于焦炭质量与高炉冶炼主要工艺指标的关系

高炉强化冶炼详解

高炉强化冶炼技术及其进步 高炉炼铁生产的原则 高炉冶炼生产的目标是在较长的一代炉龄(例如5年或更长)内生产出尽可能多的生铁,而且消耗要低,生铁质量要好,经济效益要高,概括起来就是“优质,低耗,高产,长寿,高效益”。长期以来,我国乃至世界各国的炼铁工作者对如何处理这五者间的关系进行过,而且还在进行着讨论,讨论的焦点是如何提高产量及焦比与产量的关系。 众所周知,表明高炉冶炼产量与消耗的三个重要指标—有效容积利用系数(ηY)、冶炼强度(I)和焦比(K)之间有着如下的关系:ηY=I/K 显然,利用系数的提高,也即高炉产量的增加,存在着四种途径: (1)冶炼强度保持不变,不断地降低焦比; (2)焦比保持不变,冶炼强度逐步提高; (3)随着冶炼强度的逐步提高,焦比有所降低; (4)随着冶炼强度的提高,焦比也有所上升,但焦比上升的幅度不如冶炼强度增长的幅度大。 在高炉炼铁的发展史上,这四种途径都被应用过,应当指出在最后一种情况下,产量增长很少,而且是在牺牲昂贵的焦炭的消耗中取得的,一旦在冶炼强度提高的过程中,焦比升高的速率超过冶炼强度提高的速率,则产量不但得不到增加,反而会降低。因此,

冶炼强度对焦比的影响,成为高炉冶炼增产的关键。 在高炉冶炼的技术发展过程中,人们通过研究总结出冶炼强度与焦比的关系如图1所示。 图1 冶炼强度与产量(I)和焦比(K)的关系 a一美国资料,b一原西德资料,c一前苏联资料

在一定的冶炼条件下,存在着一个与最低焦比相对应的最适宜的冶炼强度I适。当冶炼强度低于或高于I适时,焦比将升高,而产量稍迟后,开始逐渐降低。这种规律反映了高炉内煤气和炉料两流股间的复杂传热、传质现象。在冶炼强度很低时,风量及相应产生的煤气量均小,流速低,动压头很小,造成煤气沿炉子截面分布极不均匀,表现为边缘气流过分发展,煤气与矿石不能很好地接触,结果煤气的热能和化学能不能得到充分利用,炉顶煤气中CO,含量低,温度高,而进入高温区的炉料因还原不充分,直接还原发展,消耗了大量宝贵的高温热量,因此焦比很高。随着冶炼强度的提高,风量、煤气量相应增加,煤气的速度也增大,从而改变了煤气流的流动状态,由层流转为湍流,风口前循环区的出现,大大改善了煤气流分布和煤气与炉料之间的接触,煤气流的热能和化学能利用改善,间接还原的发展减少了下部高温区热量的消耗,从而焦比明显下降,直到与最适宜冶炼强度儿相对应的最低焦比值。之后冶炼强度继续提高,煤气量的增加进一步提高了煤气流速,这将带来叠加性的煤气流分布,导致中心过吹或管道行程,在煤气流速过大时,它的压头损失可变得与炉料的有效质量相等或超过有效质量,炉料就停止下降而出现悬料。所有这些将引起还原过程恶化,炉顶煤气温度升高,炉况恶化,最终表现为焦比升高。 高炉炼铁工作者应该掌握这种客观规律,并应用它来指导生产,即针对具体生产条件,确定与最低焦比相适应的冶炼强度,使高炉顺行,稳定地高产。然而高炉的冶炼条件是可以改变的,随着技术的进步,例如加强原料准备,采取合理的炉料结构,提高炉顶

焦炭质量对高炉炼铁的影响

焦炭质量对高炉炼铁的影响 随着高炉采用富氧大喷煤为代表的强化冶炼措施后,高炉的冶炼发生了很大的变化,一个突出的表现就是对焦炭的骨架作用要求更高。随着煤比不断提高,焦炭负荷越来越重,焦炭的冶金性能也越来越受到重视。目前国内大型高炉技术经济指标不高,大多是受原燃料条件尤其是焦炭质量的限制。 标签:焦炭质量的影响;高炉冶炼中的作用;措施 1.1 焦炭水分对高炉冶炼的影响 焦炭水分的波动势必引起称量不准而影响高炉炉况的稳定,并导致铁水中硅、硫含量的变化。水分过高,焦粉粘附在焦块上,影响焦炭强度和筛分,将焦粉带入炉内;如果焦粉不能全部随煤气吹出,将影响高炉透气性和透液性,严重时造成炉缸堆积。从马钢2500m3高炉生产实践过程得知:当焦炭水分控制在4.0%以下时,对高炉冶炼影响不大。当焦炭水分超过4.0%时,则入炉含粉率、炉尘量以及炉尘含炭量将明显上升,高炉顺行状态变差。 1.2 焦炭灰分对高炉冶炼的影响 焦炭在高炉内被加热至高于炼焦温度时,由于焦质与灰分的热膨胀性不同,沿灰分颗粒周围产生裂纹,使焦炭碎裂,含粉增加。焦炭的灰分与强度几乎成线性关系,即灰分增加,强度下降。马钢2500 m3高炉自投产以来,焦炭灰分逐年下降,焦炭的热态性能则逐年提高,而高炉技术经济指标也呈逐年提高之势。焦炭灰分控制在12%以下,高炉生产可以获得比较先进的技术经济指标。 1.3 挥发分对高炉冶炼的影响 焦炭的挥发分含量影响焦炭的耐磨强度和反应后强度。挥发分高,焦炭气孔壁材质疏松,耐磨强度和反应后强度就低;挥发分低,焦炭气孔壁材质致密,耐磨强度和反应后强度就高。焦炭的挥发分含量与炼焦最终温度有关,是焦炭成熟程度的标志;提高炼焦最终温度与延长焖炉时间,使结焦后期的热分解与热缩聚程度增强,使焦炭挥发分含量降低,从而改善焦炭的质量。马钢2500 m3高炉作焦炭的挥发分含量控制在1.2%以下,终点温度和结焦时间分别为l050℃和20h;焦炭的冷态和热态性能均能满足高炉的要求。 1.4 焦炭的冷态改组对高炉冶炼的影响 焦炭的耐磨强度(M40)和搞碎强度(M10)是反映焦炭冷态性能的重要指标。冷态性能好的焦炭,即较高的M40和较低的M10,在筛分设备能力一定的条件下,可以保证人炉焦炭有较好的粒度组成和较低的含粉率,有利于提高高炉块状带的透气性,改善高炉炉况顺行。人炉含粉率低,还可改善炉缸工作状况。虽然目前高炉不断追求强化冶炼,十分重视焦炭的热态性能,但冷态性能也不可

焦炭生产工艺与技术指标

20.热回收焦炉的工艺流程热回收焦炉是指炼焦煤在炼焦过程中产生焦炭,其化学产品、焦炉煤气和一些有害的物质在焦炉内合理地充分燃烧,回收高温废气的热量用于发电或其他用途的一种焦炉。目前热回收焦炉已经进入《焦化行业准入条件(2008 年修订)》管理序列。 清洁型热回收焦炉是由多个焦炉组、热回收装置、烟气脱硫除尘装置以及尾气集中排放简组成;工艺流程采用捣固装煤、炉内引火、二次燃烧、负压运行生产;在连续炼焦过程中不产生焦化废水,并可实现余热有效回收利用和废气低污染排放的一种炼焦炉。每个焦炉炉组由多个可互相引火的炼焦室组合而成,具有共用总烟道进行二次燃烧并与热回收装置相联通的炼焦生产单元。炼焦室具有炼焦煤同室加热、炭化和熄焦功能,在主燃烧室中以贫氧气分层、分隔燃烧层与结焦层,通过两侧立火道、底火道、分烟道与炉组总烟道相联接,在负压情况下实现二次燃烧,并实现炼焦煤上下与两侧四向加热成焦的一个封闭空间;在炼焦过程中经二次燃烧后的高温烟气,通过废热锅炉回收余热生产蒸气,并对其热能加以利用。一般配套发电机组用以发电,对热能回收利用后的尾气采用脱硫除尘加以净化处理,对熄焦废水采用沉淀工艺加以净化后实现循环闭路使用,不产生焦化废水外排,是一种新型的大容积焦炉。 21.清洁型热回收焦炉的优势 清洁型热回收焦炉与传统的大机焦炉相比,具有如下优势: (1)提高煤炭资源的综合利用水平。清洁型热回收焦炉配煤要求生产冶金焦焦煤配入量不大于 20%~25%,弱粘煤与无烟煤不低于 50%;生产铸造焦焦煤配

入量不大于 50%,弱粘煤与无烟煤配入量不低于 40%,与传统大机焦比,弱粘煤比例大大提高,还可以配入无烟煤用以炼焦。目前焦煤资源越来越少,有利于节约宝贵的肥焦煤资源。另外,肥焦煤与弱粘煤在价格上有明显的优势,每吨差价至少在 200 元以上,大大地降低了焦炭成本,以规模 60 万吨的焦化厂计,采用清洁型热回收焦炉炼焦用煤成本每年可降低 4800 万元以上,有力地提高焦炭企业的经济效益。同时可以较灵活地改变炼焦配煤和加热制度,并根据需要生产不同品种的焦炭,如高炉焦、铸造焦、化工焦等。 (2)减少环境污染,有利于环境保护工作实施。热回收焦炉采用焦炉炭化室负压操作,炉内负压低于-lOPa,调节烟气燃烧气氛并防止大气污染物向外泄漏,与传统的大机焦正压操作相比,杜绝了跑烟冒火,杜绝了原传统大机焦产生的苯化口等大气污染物外排,从而彻底改善了焦化厂大气环境。清洁型热回收焦炉熄焦水闭路循环使用,杜绝了废水外排。与传统大机焦比,不产生由于后序化生产工序而产生的含酚、含氰等焦化废水,彻底的改善了焦化厂所在区域的水环境。 (3)提高焦炭产品质量。由于采用大容积捣固炼焦,炼焦煤堆密度在O.98g/cm3以上,且由于扩大炼焦煤以外的弱粘煤、无烟煤的加入,更有利于控制焦炭的灰分、硫分,相较传统大机焦的焦炭产品质量更好。 (4)有利于减少基建投资和降低炼焦工序能耗。清洁型热回收焦炉与传统大机焦相比达到或超过传统大机焦的机械化水平,实现焦炉装煤、出焦、熄焦、捣固机械化,但是由于没有传统焦炉的化产回收、煤气净化、循环水、制冷站等工序,也没有污水处理等环境保护的尾部治理措施,生产过程能耗较低。同时,由于焦炉配套的辅助生产设施和公用设施少,建设投资低,建设速度快,一般情况下基建投资为相同规模的传统焦炉的 50%~60%,建设周期为 7~10 个月,生产全过程操作

高炉操作基础技术2

高炉操作基础技术(选择题) 1.出铁次数是按照高炉冶炼强度及每次最大出铁量不应超过炉缸安全出铁量来确定。( ) A.按安全出铁量的60~80%定为每次出铁量 B.按安全出铁量的30~50%定为每次出铁量 答案:A 2.按照炉料装入顺序,装料方法对加重边缘的程度由重到轻排列为( )。 A.正同装-倒同装-正分装-倒分装-半倒装 B.倒同装-倒分装-半倒装-正分装-正同装 C.正同装-半倒装-正分装-倒分装-倒同装 D.正同装-正分装-半倒装-倒分装-倒同装 答案:D 3.炉缸边缘堆积时,易烧化( )。 A.渣口上部 B.渣口下部 C.风口下部 D.风口上部 答案:D 曲线的形状为:( )。 4.边缘气流过分发展时,炉顶CO 2 A.双峰型 B.馒头型 C.“V”型 D.一条直线 答案:B 5.影响炉缸和整个高炉内各种过程中的最重要的因素是( )。 A.矿石的还原与熔化 B.炉料与煤气的运动 C.风口前焦炭的燃烧 答案:C 6.根据高炉解剖研究表明:硅在炉腰或炉腹上部才开始还原,达到( )时还原出的硅含量达到最高值。 A.铁口 B.滴落带 C.风口 D.渣口

答案:C 7.高压操作使炉内压差降低的原因是( )。 A.冶炼强度较低 B.风压降低 C.煤气体积缩小 D.煤气分布合理答案:C 8.要使炉况稳定顺行,操作上必须做到“三稳定”,即( )的稳定。 A.炉温、料批、煤气流、 B.炉温、煤气流、碱度 C.煤气流、炉温、料批 D.煤气流、料批、碱度 答案:A 9.高炉冶炼过程中,P的去向有( )。 A.大部分进入生铁 B.大部分进入炉渣 C.一部分进入生铁,一部分进入炉渣 D.全部进入生铁 答案:D 10.高温物理化学反应的主要区域在( )。 A.滴落带 B.炉缸渣铁贮存区 C.风口带 答案:A 11.高炉中铁大约还原达到( )。 A.90% B.95% C.99.5% 答案:C 12.高炉中风口平面以上是( )过程。 A.增硅 B.降硅 C.不一定 D.先增后减 答案:A

高炉常用计算公式

炼铁用计算公式 1、根据焦炭负荷求焦比 焦比=1000/(负荷×综合品位)=矿批/(负荷×理论焦比) 2有效容积利用系数=每昼夜生铁产量/高炉有有效容积3焦比=每昼夜消耗的湿焦量×(1-水分)/每昼夜的生铁产量4理论出铁量=(矿批×综合焦比)/0.945=矿批×综合品位×1.06不考虑进去渣中的铁量因为焦炭也带入部分铁 5富氧率=(0.99-0.21)×富氧量/60×风量=0.013×富氧量/风量6煤比=每昼夜消耗的煤量/每昼夜的生铁含量 7 综合焦比=焦比+煤比×0.8 8 综合燃料比=焦比+煤比+小块焦比 9 冶炼强度=每昼夜消耗的干焦量/高炉有效容积 10 矿比=每昼夜加入的矿的总量/每昼夜的出铁量 11 风速=风量(1-漏风率)/风口总面积漏风率20% 12 冶炼周期=(V有 -V炉缸内风口以下的体积)/(V球+V烧+V矿)×88% =719.78/(V球+V烧+V矿)×88%

13 综合品位=(m烧×烧结品位+m球×球品位+m矿×矿品位)/每昼夜加入的矿的总量 14 安全容铁量=0.6×ρ铁×1/4πd2h h取风口中心线到铁口中线间高度的一半 15 圆台表面积=π/2(D+d) 体积=π/12×h×(D2+d2+Dd) 16 正方角锥台表面积S=a2 +b2 +4( a+b/2)h V=h/3(a2+b2+ab) =h/3(S1+S2+√S1S) 17、圆锥 侧面积M=πrl=πr√r2+h2 体积V=1/3πr2h 18、球 S=4πr2=πd2 V=4/3πr3=π/6d3 19、风口前燃烧1kg碳素所需风量(不富氧时) V风=22.4/24×1/(0.21+0.29f) f为鼓风湿度 20、吨焦耗风量

高炉炼铁对原燃料质量的要求和影响

高炉炼铁对原燃料质量的要求和影响 1.2011年上半年我国钢铁生产情况 2011年上半年我国钢铁生产是处于增长阶段,平均日产钢199.77万吨,已是接近年产钢7亿吨的水平,祥见表1. 表1 2011年上半年我国钢铁主要产品产量情况单位:万吨 2011年前7个月我国进口铁矿石388634万吨,比上年增长7.81%,进口焦炭36万吨,比去年下降46.37%;出口焦炭2627.21万吨,比去年增加32.4%。 2.我国钢铁工业发展趋势 根据我国“十二五”发展规划,GDP值增长速度在8%,我国钢铁的需求量还有发展的空间。预计我国钢产量的顶峰会在8.0亿吨左右,并要维持5~8年。主要是,我国正处在工业化时代,基本建设任务大,钢材65%是用于基本建设。农民还没开始大量使用钢材。所以说,我国钢产量还有一定发展空间。现在我国钢的生产能力已达9.2亿吨,只是其中还有部分落后的产能要淘汰,也还在建设新的钢铁设备(一部分是淘汰落后设备的替代,

一部分就是扩大产能)。 2011年上半年我国铁钢比为0.9259,上年为0.9358.铁的增速低于钢的增速。但近年我国铁钢比不会有较大变化。因我国废钢短缺,电价高,短流程发展不起来。 世界炼铁界公认,目前融熔还原炼铁在能耗和成本上是竞争不过高炉。直接还原成功的案例是在特出条件下实现的。所以,高炉还是产铁的主要设备。短期内高炉是打不倒,而且还在得到不断的完善和提升。 综上所述,我国钢铁还要发展,高炉是炼铁的主要设备,对焦炭的需求也不会减弱。这是发展的大趋势。我们要有清醒的认识。三年内,我国炼铁对进口铁矿石的依存度会下降。但炼铁燃料比下降的空间不是很大了。因炼铁的生产条件很难有较大的改善(特别是矿石品位、焦炭质量等)。 3.GB 50427--2008《高炉炼铁工艺设计规范》对原燃料质量的要求 2008年公布的《高炉炼铁工艺设计规范》对烧结、焦炭、球团、入炉块矿、煤粉质量均有具体要求。祥见表2~9. 表2 入炉原料含铁品位及熟料率要求 注:不包括特殊矿。

焦炭生产工艺与技术指标(三)

20.热回收焦炉的工艺流程 热回收焦炉是指炼焦煤在炼焦过程中产生焦炭,其化学产品、焦炉煤气和一些有害的物质在焦炉内合理地充分燃烧,回收高温废气的热量用于发电或其他用途的一种焦炉。目前热回收焦炉已经进入《焦化行业准入条件(2008 年修订)》管理序列。 清洁型热回收焦炉是由多个焦炉组、热回收装臵、烟气脱硫除尘装臵以及尾气集中排放简组成;工艺流程采用捣固装煤、炉内引火、二次燃烧、负压运行生产;在连续炼焦过程中不产生焦化废水,并可实现余热有效回收利用和废气低污染排放的一种炼焦炉。每个焦炉炉组由多个可互相引火的炼焦室组合而成,具有共用总烟道进行二次燃烧并与热回收装臵相联通的炼焦生产单元。炼焦室具有炼焦煤同室加热、炭化和熄焦功能,在主燃烧室中以贫氧气分层、分隔燃烧层与结焦层,通过两侧立火道、底火道、分烟道与炉组总烟道相联接,在负压情况下实现二次燃烧,并实现炼焦煤上下与两侧四向加热成焦的一个封闭空间;在炼焦过程中经二次燃烧后的高温烟气,通过废热锅炉回收余热生产蒸气,并对其热能加以利用。一般配套发电机组用以发电,对热能回收利用后的尾气采用脱硫除尘加以净化处理,对熄焦废水采用沉淀工艺加以净化后实现循环闭路使用,不产生焦化废水外排,是一种新型的大容积焦炉。 21.清洁型热回收焦炉的优势 清洁型热回收焦炉与传统的大机焦炉相比,具有如下优势: (1)提高煤炭资源的综合利用水平。清洁型热回收焦炉配煤要求生产冶金焦焦煤配入量不大于20%~25%,弱粘煤与无烟煤不低于50%;生产铸造焦焦煤配入量不大于50%,弱粘煤与无烟煤配入量不低于40%,与传统大机焦比,弱粘煤比例大大提高,还可以配入无烟煤用以炼焦。目前焦煤资源越来越少,有利于节约宝贵的肥焦煤资源。另外,肥焦煤与弱粘煤在价格上有明显的优势,

高炉炼铁学中重点

1.高炉炼铁的产品有哪些?用途有哪些? 答:(有生铁【铁合金】副产品有炉渣煤气和炉尘.)A.生铁:用一炼钢生铁和铸造生铁90%用一炼钢。B.铁合金:铁铁合金多在电炉中生产少量的锰铁和硅铁合金可在高炉中得到铁合金主要供炼钢脱氧或做合金化济;C.炉渣:a制成水渣,做制砖和制水泥的原料b用蒸汽或压缩炉渣制成渣棉可做绝热材料c冷却后干燥也可制砖和水泥用以铺路;C.高炉煤气:作为热风炉的燃料外还可以供炼钢炼焦烧锅等应用D.炉尘;回收可做烧结的原料近年日本用它成功的生产出了海绵铁; 2.铁矿石中脉石成分有哪些? 答:sio2 Al2O3 CaO MgO等 3.高炉炉内按状态划分为哪几个带? 答:A块状带b软绒带c滴落帯d风口袋e渣铁带 4.何为喷吹人了操作? 答:高炉喷吹燃料是指从风口或其他部位特设的风口喷吹煤粉重油天然气裂化气等燃料已达到提高高炉冶炼强度。 5是比较煤粉,重油,天然气,三中燃料的喷吹效果如何? 答:通常喷吹燃料置换比煤粉0.7-1.0kg/kg 重油1.0-1.35kg/kg 天然气0.5-0.7kg/kg 焦炉煤气0.4-0.5kg/m3所以喷吹效果重油、煤粉、天然气 6.高炉炉内操作的任务是什么? 答:选择合理的操作制度。 7.高炉有哪几找那种操作制度?根据什么选择合理的操作制度? 答:1通常的高炉操作制度基本制度包括a炉缸热制度b造渣制度c装料制度e送风制度四方面。2操作制度是根据高炉炉型特点设备条件颜料条件冶炼生铁的品种及优质低耗指标的工作准则。 8.高炉冶炼过程中焦炭有何作用? 答:高炉冶炼过程中焦炭的作用是:发热剂、还原剂和料柱骨架、渗碳剂,焦炭燃烧放出大量的高炉煤气在煤气上升过程中将热量传给炉料,使高炉内各种物理化学反应得以进行,高炉冶炼所消耗的热量70%~80%来自于焦炭的燃烧。焦炭燃烧产生的C O2焦炭中碳与炉内水蒸气作用产生的H2和CO以及焦炭中未燃烧的碳是铁矿石的还原剂,铁矿石还原所需的还原剂绝大部分由焦炭所供给,焦炭在料柱中大约占三分之一至二分之一的体积,他对料柱的透气性影响较大,在高炉下铁矿石被还原和熔融时只有焦炭起到料柱的骨架作用,支持料柱保持炉内有较好的透气性。另外焦炭又是生铁的渗碳剂,焦炭的燃烧还为炉料的下降提供了自由空间。 9.高炉终渣的化学成分有哪些?其含量的大致范围。

焦炭质量对高炉炼铁的影响

焦炭质量对高炉炼铁的影响 发表时间:2019-06-21T16:58:11.620Z 来源:《工程管理前沿》2019年第05期作者:代维 [导读] 焦炭是高炉炼铁中的重要燃料,焦炭质量对于炼铁效率和炼铁质量有重要关系。 河北钢铁集团承钢公司(生产计划部) 067002 摘要:高炉炼铁是我国炼铁工艺方面的主要技术,近些年的高炉炼铁技术发展迅速,但是与高炉炼铁相关的原料质量和技术还有待提升。焦炭是高炉炼铁中的重要燃料,焦炭质量对于炼铁效率和炼铁质量有重要关系。为使焦炭质量满足高炉炼铁技术发展的需求,保障炼铁质量,应深入研究影响焦炭质量的因素及相关改进措施。本文首先从焦炭在高炉炼铁中的作用讲起,进而对焦炭质量对高炉炼铁造成影响的因素进行分析,最后提出了相关改善措施。 关键词:焦炭质量;高炉;炼铁;影响 引言: 炼铁技术是我国工业发展中的重要力量,而高炉炼铁技术又是我国炼铁的主要技术。近些年随着高炉炼铁技术的不断提升,对焦炭这种重要燃料的质量也提出了进一步要求,焦炭在高炉炼铁中的作用也产生了变化。焦炭质量应随着炼铁技术的不断提高进行改善,这样才能使高炉炼铁技术优势充分发挥,使炼铁产量和质量都得到保障。 一、焦炭在高炉炼铁中的作用 在高炉炼铁的化学反应中,主要材料是三氧化二铁和焦炭。经过焦炭对三氧化二铁的一系列复杂的化学反应获得铁。高炉炼铁过程中,焦炭的作用十分关键和重要,在炼铁过程中具有还原剂、发热剂、渗碳剂和料柱骨架的作用。焦炭在化学反应中发出热能,使这些能量直接支持还原铁反应,过程中不需要注入额外的能量就能完成还原铁的过程。反应过程中,焦炭还会提供碳源起到渗碳剂的作用。由于焦炭可以维持高炉内的透液性和透气性,因此又具有料柱骨架的作用。随着焦炭在高炉中的化学变化和位置变化,焦炭的性质也会产生变化。比如当焦炭下降至高炉底部时,粒度下降30%,其反应性就明显提高。使焦炭性质产生变化的,除了炉内的化学反应外,也与焦炭的质量有关,因此焦炭质量对炼铁生产十分重要。 二、焦炭质量对高炉炼铁造成影响的因素 (一)焦炭粒度 对高炉炼铁较为适宜的焦炭粒度应在40毫米至50毫米左右,而且焦炭的粒度应该平均,一旦大小粒度不均的焦炭入炉后,在高炉炉身中上部块状带,由于小粒度焦炭不均匀的填充在空隙中,会阻碍煤气流的正常上升,控制不当可能造成高炉难行,另外较大的颗粒会在炉内优先破碎,致使粉末散落在高炉内,破碎的焦炭粉末会恶化炉内透气性。因此,焦炭粒度是焦炭质量影响对炼铁造成影响的因素之一,不平均的粒度会使炼铁产量降低[1]。 (二)焦炭机械强度 焦炭在高炉内进行化学反应时,会受到机械冲击的影响,如果焦炭的机械强度不足,就会影响在高炉内的利用率。机械强度值得是冷态机械强度,主要分为抗碎和耐磨机械冲击。正常情况下,焦炭在高炉内会随着炼铁的变化产生裂纹和粉末化。冷态机械强度是判断焦炭质量的因素之一,为了保障利用率和炉内透气性,应选择强度较高的焦炭。 (三)焦炭成分 焦炭中炭的含量对焦炭质量有重要影响,对高炉炼铁使用的焦炭要求具有较高的碳含量同时具有较低的灰分。由于焦炭中的灰分会对碳融反应有催化作用,因此为了避免焦炭出现过多裂缝,就要选择灰分较低的焦炭。 (四)焦炭耐高温性能 焦炭要在高炉内进行高温化学反应,而焦炭的耐高温性能直接影响了焦炭在高炉炼铁时的利用率。影响焦炭耐高温性能的指标包含块焦的反应性和反应后强度。此外,焦炭对碱侵蚀的反应也是判定焦炭耐高温性能的要素之一[2]。 三、提升焦炭质量的改善措施 焦炭质量关乎到高炉运行的效率和炼铁的质量,因此对于高炉炼铁中的焦炭问题必须进行全面、客观地认识,还要从加强检测、提高焦炭质量、改善工艺技术等方面进行努力。 (一)检测焦炭是否符合相关参数要求 可以通过在高炉风口取焦炭进行质检分析,确定焦炭中的碳素含量是否符合标准;可以根据高炉瓦斯灰情况分析焦炭质量,分析喷吹煤粉的比例是否需要调整;可以从焦粉数量判定粉尘对高炉操作是否影响。通过多个检测观察手段,可以判断焦炭质量是否合格,并及时作出调整。 (二)人工干预改善焦炭质量 为了提高焦炭的质量,可以从多方面人为干预的手段进行改善。 1.改善焦炭结构。为了提高焦炭在高炉化学反应中的稳定性和在高温环境下的反应速度,可以通过改善焦炭的结构进行干预,可以通过在焦炭结构中加入惰性成分实现,这样一来就能使焦炭对碱侵蚀的抗性增强。 2.降低灰分。灰分是考量焦炭质量的重要因素之一。焦炭中的灰分越大则焦炭形成的裂缝就越多,在高炉内进行二次加热时焦炭的裂缝扩大,进而会导致焦炭结构产生变化形成粉末状。要降低灰分,就要对硬质煤进行细破经过风选处理;此外,提高焦炭质量的手段还包括多配主焦煤、对煤进行脱湿、捣鼓的处理,延长结焦时间等。 3.干熄焦技术。可以利用干熄焦技术提高焦炭的强度,从而使焦炭自身的抗碱侵蚀、耐高温等性能提高。干熄焦技术是利用惰性气体与红热焦炭发生反应的过程降低焦炭的热应力,从而实现减少焦炭微裂缝的目的。利用技术手段对焦炭进行处理,也是提升焦炭质量的有效手段。不过,干熄焦技术也会牺牲一定的冶金焦率,但是与炼铁质量相比这种代价也可以尝试。因为减少的焦炭如果形成焦粉,还会恶化高炉内的环境,使高炉内炉料透气性受到影响,可能损失更大。焦化企业可以通过购置干熄焦装置,改善焦炭质量。而钢铁企业也应该根据焦炭质量的提升情况适当提高采购价格,促使焦化企业积极改善焦炭质量,通过双方面的努力提高焦炭质量[4]。

焦炭的品种及其指标

焦炭 一、焦炭定义 烟煤在隔绝空气的条件下,加热到950-1050℃,经过干燥、热解、熔融、粘结、固化、收缩等阶段最终制成焦炭,这一过程叫高温炼焦(高温干馏)。由高温炼焦得到的焦炭用于高炉冶炼、铸造和气化。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。 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。由于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。 铸造焦是专用与化铁炉熔铁的焦炭。铸造焦是化铁炉熔铁的主要燃料。其作用是熔化炉料并使铁水过热,支撑料柱保持其良好的透气性。因此,铸造焦应具备块度大、反应性低、气孔率小、具有足够的抗冲击破碎强度、灰分和硫分低等特点。 二、焦炭分布 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。 三、焦炭用途 焦炭主要用于高炉炼铁和用于铜、铅、锌、钛、锑、汞等有色金属的鼓风炉冶炼,起还原剂、发热剂和料柱骨架作用。炼铁高炉采用焦炭代替木炭,为现代高炉的大型化奠定了基础,是冶金史上的一个重大里程碑。为使高炉操作达到较好的技术经济指标,冶炼用焦炭(冶金焦)必须具有适当的化学性质和物理性质,包括冶炼过程中的热态性质。焦炭除大量用于炼铁和有色金属冶炼(冶金焦)外,还用于铸造、化工、电石和铁合金,其质量要求有所不同。如铸造用焦,一般要求粒度大、气孔率低、固定碳高和硫分低;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 1.8-1.95g/cm3; 视密度为0.88-1.08g/ cm3;

GBT 1996-2017 冶金焦炭

冶金焦炭 1范围 本标准规定了冶金焦炭的技术要求、试验方法、检验规则、运输和质量证明书。 本标准适用于供高炉冶炼用的焦炭。 2规范性引用文件 下列文件中的条款对本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本标准,凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本标准。 GB/T1997焦炭试样的采取和制备 GB/T2001焦炭工业分析测定方法 GB/T2005冶金焦炭的焦末含量及筛分组成的测定方法 GB/T2006焦炭机械强度的测定方法 GB/T2286焦炭全硫含量的测定方法 GB/T4000焦炭反应性及反应后强度试验方法 GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定 3技术要求 3.1冶金焦炭的技术指标应符合表1的规定。 3.2经供需双方协商,抗碎强度可按M25或M40供货,未注明时按M40供货。 3.3水分、焦末含量不作为质量考核依据。 表1冶金焦炭的技术指标 指标等级 粒度/mm >40>2525~40 灰分(A d)/%一级 二级 三级 ≤12.0 ≤13.5 ≤15.0 硫分S t ,d (质量分数)/% 一级 二级 三级 ≤0.70 ≤0.90 ≤1.10 机械强度 抗碎强度 (M25)/% 一级 二级 三级 ≥92.0 ≥89.0 ≥85.0 按供需双方协 议 (M40)/% 一级 二级 三级 ≥82.0 ≥78.0 ≥74.0 耐磨强度(M10)/% 一级 二级 三级 ≤7.0 ≤8.5 ≤10.5 反应性(CRI)/% 一级 二级 三级 ≤30 ≤35 - - 反应后强度(CSR)/%一级≥60

二级三级≥55 - 挥发分(V daf)/%≤1.8 水分含量(M t)/%干熄焦≤2.0湿熄焦≤7.0 焦末含量/%≤5.0 注:百分号为质量分数。 4试验方法 4.1水分、灰分、挥发分的测定按GB/T2001的测定。 4.2全硫的测定按GB/T2286的规定进行。 4.3机械强度的测定按GB/T2006的规定进行。 4.4反应性和反应后强度的测定按GB/T4000的规定进行。 4.5焦末含量及筛分组成的测定按GB/T2005的规定进行。 5检验规则 5.1冶金焦炭的质量检验由供方质量监督部门进行,用户有权按本标准进行验收。 5.2焦炭试样的采制样按GB/T1997的规定进行。 5.3数值修约按GB/T8170的规定进行。 5.4当需方验收产品质量对质量有异议时,由供需双方协商解决。 6运输和质量证明书 6.1产品用洁净的火车车箱、汽车或其他运输工具装运。 6.2每批出厂的产品都应附有质量证明书,证明书内容应包括:供方名称、产品名称、标准编号、质量等级、批号、毛重、净重、车号、发货日期和本标准规定的各项检验结果等。

高炉高压操作详解

高炉高压操作 20世纪50年代以前,高炉都是在炉顶煤气剩余压力低于30kPa 的情况下生产的,通常称为常压操作。1944-1946年美国在克利夫兰厂的高路上将炉顶煤气压力提高到70kPa,试验获得成功(产量提高12.3%,焦比降低2.7%,炉煤量大幅度降低),从这时起将炉顶煤气压力超过30kPa的高炉操作称为高压操作。在此后十年中,美国采用高压操作的高炉座数增加很多。苏联于1940年开始在彼得罗夫斯基工厂进行提高炉顶煤气压力操作的试验,它比美国的试验稍早一点,但初次试验并未成功,后来改进了提高炉顶煤气压力的设施后才取得进展,但其发展速度却很快,到1977年高压操作高炉冶炼的生铁占全部产量的97.3%。我国从50年代后期开始,也先后将1000m3级高炉改为高压操作,同样取得较好的效果,但是炉顶压力均维持在50-80kPa,而宝钢1号高炉(4063m3)的炉顶压力已达到250 kPa,进入世界先进行列。 一、高压操作系统 高炉炉顶煤气剩余压力的提高是由煤气系统中的高压调节阀组 控制阀门的开闭度来实现的。前苏联早期试验时,曾将这一阀组设置在煤气导出管上,它很快被煤气所带炉尘所磨坏,因而试验未获成功。后来改进阀组结构并将其安装在洗涤塔之后,才能取得成功(见图1)。我国1000m3级高炉的调压阀组是由三个φ700mm电动蝶式调节阀,一个设有自动控制的φ400mm蝶阀和一个φ200mm常通管道所组成。高压时,φ700mm阀常闭,炉顶煤气压力由φ400mm阀自动控

制在规定的剩余压力,这样自风机到调压阀组的整个管路和高炉炉内均处于高压之下,只有将所有阀门都打开,系统才转为常压,长期以来,由于炉顶装料设备系统中广泛使用着双钟马基式布料器,它既起着封闭炉顶,又起着旋转布料的作用,布料器旋转部位的密封一直阻碍着炉顶压力的进一步提高。只有到70年代实现了“布料与封顶分离”的原则,即采用双钟四阀,无钟炉顶等以后,炉顶煤气压力才大幅度提高到150kPa,甚至到200-300 kPa。 图1 高压操作工艺流程图 图2 余热发电工艺流程图

焦炭指标

灰分硫分机械强度% 机械强度% 挥发分 (抗碎强度M40)(耐磨强度M10) 一级不大于12.0 不大于0.6 不小于80 不大于8.0 不大于1.9 二级12.01-13.50 0.61-0.80 不小于76 不大于9.0 不大于1.9 三级13.51-15.00 0.81-1.00 不小于72 不大于10.0 不大于1.9 焦炭的质量指标 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(或孔孢多孔体)。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(只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。焦炭的抗碎强度是指焦炭能抵抗受外来冲击力而不沿结构的裂纹或缺陷处破碎的能力,用M40 值表示;焦炭的耐磨强度是指焦炭能抵抗外来摩檫力而不产生表面玻璃形成碎屑或粉末的能力,用M10 值表示。焦炭的裂纹度影响其抗碎强度M40 值,焦炭的孔孢结构影响耐磨强度M10 值。M40 和M10 值的测定方法很多,我国多采用德国米贡转鼓试验的方法。 焦炭质量的评价 1 、焦炭中的硫分:硫是生铁冶炼的有害杂质之一,它使生铁质量降低。在炼钢生铁中硫含量大于0.07% 即为废品。由高炉炉料带入炉内的硫有11% 来自矿石;3.5% 来自石灰石;82.5% 来自焦炭,所以焦炭是炉料中硫的主要来源。焦炭硫分的高低直接影响到高炉炼铁生产。当焦炭硫分大于 1.6% ,硫份每增加0.1% ,焦炭使用量增加 1.8% ,石灰石加入量增加 3.7%, 矿石加入量增加0.3% 高炉产量降低1.5 — 2.0%. 冶金焦的含硫量规定不大于1% ,大中型高炉使用的冶金焦含硫量小于0.4 — 0.7% 。 2 、焦炭中的磷分:炼铁用的冶金焦含磷量应在0.02 — 0.03% 以下。 3 、焦炭中的灰分: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 —2.5% 因此,焦炭灰分的降低是十分必要的。 4 、焦炭中的挥发分:根据焦炭的挥发分含量可判断焦炭成熟度。如挥发分大于1.5% ,则表示生焦;挥发分小于0. 5 — 0.7%, 则表示过火,一般成熟的冶金焦挥发分为1% 左右。 5 、焦炭中的水分:水分波动会使焦炭计量不准,从而引起炉况波动。此外,焦炭水分提高会使M04 偏高,M10 偏低,给转鼓指标带来误差。 6 、焦炭的筛分组成:在高炉冶炼中焦炭的粒度也是很重要的。我国过去对焦炭粒度要求为:对大焦炉(1300 — 2000 平方米)焦炭粒度大于40 毫米;中、小高炉焦炭粒度大于25 毫米。但目前一些钢厂的试验表明,焦炭粒度在40 — 25 毫米为好。大于80 毫米的焦炭要整粒,使其粒度范围变化不大。这样焦炭块度均一,空隙大,阻力小,炉况运行良好。 焦碳的用途:

某某焦炭公司煤焦油检验规程

某某焦炭公司煤焦油检 验规程 一、煤焦油的取样方法引用标准 GB2289-94焦化粘油类产品取样方法 二、试验方法引用标准 1、密度的测定按YB/T5076规定进行 2、甲苯不溶物的测定按YB/T5077规定进行 3、灰分的测定按GB2295规定进行,但试样量为2g,灼烧时间为1h,同一化验室和不同化验室的试验误差不得超过0.02%。 4、水分的测定按YB/T2288规定进行 5、粘度的测定按YB/T5030规定进行,但试验温度为80℃,试样流出时间同一化验室平行试验误差每100S不得超过3S,不同化验室误差每100S不得超过4S。 三、技术要求: 依据YB/T5075-93的标准 煤焦油的技术指标应符合下表规定

注:萘含量指标不作质量考核依据 四、数字的修约引用标准,GB8170数值修约规则 五、检验人员对煤焦油等级的判定应依据表1,对其密度,甲苯不溶物,灰分、水分、粘度(E80)五项指标进行判定,并把其中一项指标所符合的最低级别做为此车煤焦油的级别。 六、萘含量不作为质量考核的依据,在等级判定中无需依据萘含量来判定,需方在合同中有要求的,应按合同要求进行检验。 七、检验员对于检验合格的煤焦油,填写检验报告,检验报告分发给:质检处、需方、化产车间、生产技术处各一份。检验报告内容包括:供方名称、产品名称、标准编号、发货日期及各项检验结果和检验的质量等级,方可出厂。 八、经检验不合格的焦油,应当填写“不合格品评审处理单”,并交由相关部门负责人填写评审意见报送上级主管部门,对于不合格的产品不得装车。 九、不合格品由化产车间处理后,再经检验合格的可以装车;不合格经相关部门评审,上级主管部门批示,以降级,让步的方法处置的,检验人员应在不合格评审处理单上注明产品的处置验证情况,保存记录。 十、检验员对于煤焦油装运工具的检验。 对于洁净、干燥的槽车或铁皮桶方可装入煤焦油,否则不可以装车,经处理,调换后洁净、干燥的铁皮桶可以装产品。 十一、检验人员对检验和采取措施的结果应予以保持记录。

高炉四大操作制度讲义精编版

高炉四大操作制度讲义 精编版 MQS system office room 【MQS16H-TTMS2A-MQSS8Q8-MQSH16898】

高炉四大操作制度讲义 高炉操作的任务: 高炉操作的任务是在已有原燃料和设备等物质条件的基础上,灵活运用一切操作手段,调整好炉内煤气流与炉料的相对运动,使炉料和煤气流分布合理,在保证高炉顺行的同时,加快炉料的加热、还原、熔化、造渣、脱硫、渗碳等过程,充分利用能量,获得合格生铁,达到高产、优质、低耗、长寿、高效益的最佳冶炼效果。实践证明,虽然原燃料及技术装备水平是主要的,但是,在相似的原燃料和技术装备的条件下,由于技术操作水平的差异,冶炼效果也会相差很大,所以不断提高高炉操作水平、充分发挥现有条件的潜力,是高炉工作者的一项经常性的重要任务。 通过什么方法实现高炉操作的任务: 一是掌握高炉冶炼的基本规律,选择合理的操作制度。二是运用各种手段对炉况的进程进行正确的判断和调节,保持炉况顺行。实践证明,选择合理的操作制度是高炉操作的基本任务,只有选择好合理的操作制度之后,才能充分发挥各种调节手段的作用。 高炉有哪几种基本操作制度: 高炉有四大基本操作制度:(1)热制度,即炉缸应具有的温度与热量水平;(2)造渣制度,即根据原料条件,产品的品种质量及冶炼对炉渣性能的要求,选择合理的炉渣成分(重点是碱度)及软熔带结构和软熔造渣过程;(3)送风制度,即在一定冶炼条件下选择合适的鼓风参数;(4)装料制度,即对装料顺序、料批大小和料线高低的合理规定。选择合理操作制度的根据: 高炉的强化程度、冶炼的生铁品种、原燃料质量、高炉炉型及设备状况等是选定各种合理操作制度的根据。 通过哪些手段判断炉况: 高炉顺行是达到高产、优质、低耗、长寿、高效益的必要条件。为此不是选择好了操作制度就能一劳永逸的。在实际生产中原燃料的物理性能、化学成分经常会发生波动,气候条件的不断变化,入炉料的称量可能发生误差,操作失误与设备故障也不可能完全杜绝,这些都会影响炉内热状态和顺行。炉况判断就是判断这种影响的程度和顺行的趋向,即炉况是向凉还是向热,是否会影响顺行,它们的影响程度如何等等。判断炉况的基本手段基本是两种,一是直接观察,如看入炉原料外貌,看出铁、出渣、风口情况;二是利用高炉数以千、百计的检测点上测得的信息在仪表或计算机上显示重要数据或曲线,例如风量、风温、风压等鼓风参数,各部位的温度、静压力、料线变化、透气性指数变化,风口前理论燃烧温度、炉热指数、炉顶煤气曲线、测温曲线等。在现代高炉上还装备有各种预测、控制模型和专家系统,及时给高炉操作者以炉况预报和操作建议,操作者必须结合多种手段,综合分析,正确判断炉况。 调节炉况的手段与原则: 调节炉况的目的是控制其波动,保持合理的热制度与顺行。选择调节手段应根据对炉况影响的大小和经济效果排列,将对炉况影响小、经济效果好的排在前面,对炉况影响大,经济损失较大的排在后面。它们的顺序是:喷吹燃料——风温(湿度)——风量——装料制度——焦炭负荷——净焦等。调节炉况的原则,一是要尽早知道炉况波动的性质与幅度,以便对症下药;二是要早动少动,力争稳定多因素,调剂一个影响小的因素;三是要了解各种调剂手段集中发挥作用所需的时间,如喷吹煤粉,改变喷吹量需经过3~4小时才能集中发挥作用(这是因为刚开始增加煤量时,有一个降低理论燃烧温度的过程,只有到因增加煤气量,逐步增加单位生铁的煤气而蓄积热量后才有提高炉温的作用),调节风温(湿度)、风量要快一些,一般为~2小时,改变装料制度至少要装完炉内整个固体料段的时间,而减轻焦炭负荷与加净焦对料柱透气性的影响,随焦炭加入量的增加而增加,但对热制度的反映则属一个冶炼周期;四是当炉况波动大而发现晚时,要正确采取多种手段

焦炭在高炉炼铁中的地位和作用

焦炭在高炉炼铁中的地位和作用 焦炭在高炉炼铁中是不可缺少的炉料,对高炉炼铁技术进步的影响率在30%以上,在高炉炼铁精料技术中占有重要的地位。焦炭对高炉炼铁的作用是: (1)主要的热量来源。高炉炼铁炭素(包括焦炭和煤粉)燃烧所提供的热量,占高炉炼铁总热量来源的71%。随着喷煤比的提高,焦炭用量在逐步减少。 但是,焦炭的用量总是要大于喷煤量。理论最低焦比为250kg/t, 焦炭在风口燃烧掉55%~65%。 (2)还原剂。焦炭还原作用是以C和CO形式来对铁矿石起还原作用。炉料到风口焦炭溶反应为25%~35%。 (3)生铁的溶碳。在高炉炼铁过程中焦炭中的碳是逐步渗透到生铁中。一般铸造生铁含碳%左右,炼钢生铁在%左右。生铁渗碳消耗焦炭7%~10%。 (4)炉料的骨架作用。焦炭在高炉内是起骨架作用,支撑着炼铁原料(烧结矿,球团矿,天然块矿),又起到煤气的透气窗作用。 焦炭的4种作用中,提供热源的主导作用不会改变,这就决定3个理论焦比最低值。低于这个最低值,高炉炼铁就难以正常生产,或经济上就不合算了。在各种条件下高炉炼铁中碳的还原作用和渗碳功能不会有较大的变化。在高喷煤比条件下,焦炭的骨架作用会显得更加突出,相应对焦炭的质量要求也会越来越高。否则,是难以实现高喷煤比,高炉炼铁不能正常生产。焦炭从料线到风口平均粒度减少20%~40%。劣质焦炭和热反应性差粉化率会很大。宝钢高炉缸内的焦炭粒度可达33mm。 高炉炼铁对焦炭质量的要求 各国根据资源条件,高炉炼铁要求的焦炭质量是有较大差别(详见表1)。但是,工业发达国家的焦炭质量是明显优于中国,这是这些高炉技术经济指标优于中国的重要原因。 表1 各国冶金焦炭质量情况

焦炭的质量指标

一、焦炭定义。炼焦煤料在隔绝空气的条件下,加热到950℃-1050℃,经过干燥、热解、熔融、粘结、固化、收缩等阶段最终制成焦炭,这一过程叫高温炼焦(高温干馏)。生产1吨焦炭约消耗1.33吨炼焦煤。由高温炼焦得到的焦炭用于高炉冶炼、铸造和气化。 二、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。 三、焦炭的类别。铸造焦:是专用与化铁炉熔铁的焦炭。铸造焦是化铁炉熔铁的主要燃料。其作用是熔化炉料并使铁水过热,支撑料柱保持其良好的透气性。因此,铸造焦应具备块度大、反应性低、气孔率小、具有足够的抗冲击破碎强度、灰分和硫分低等特点。 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。由于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、焦炭用途。焦炭主要用于高炉炼铁和用于铜、铅、锌、钛、锑、汞等有色金属的鼓风炉冶炼,起还原剂、发热剂和料柱骨架作用。据统计,世界焦炭产量的90%以上用于高炉炼铁,冶金焦炭已经成为现代高炉炼铁技术的必备原料之一,被喻为钢铁工业的“基本食粮”,具有重要的战略价值和经济意义。焦炭除大量用于炼铁和有色金属冶炼(冶金焦)外,还用于铸造、化工、电石和铁合金,其质量要求有所不同。如铸造用焦,一般要求粒度大、气孔率低、固定碳高和硫分低;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。

近年来,在我国所有消费焦炭的行业中,只有钢铁行业的焦炭消费量上升,由2000年的73.95%大幅上升到2007年的85.00%,上升了11.06个百分点;化学制品行业由10.10%下降到7.32%;有色冶炼由2.00%下降到1.55%;通用设备制造业由1.90%下降到1.86%;其他工业由8.60%下降到3.43%;农业由1.38%下降到0.27%;生活消费由1.31%下降到0.25%;其他类由0.75%下降到0.32%。 四、焦炭分布。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。其中山西、河北、山东、河南、辽宁是我国焦炭的主要生产省份,近几年其产量在全国产量中的比例始终保持在60%以上。 焦炭的质量指标 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(或孔孢多孔体)。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(只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。焦炭的抗碎强度是指焦炭能抵抗受外来冲击力而不沿结构的裂纹或缺陷处破碎的能力,用M40 值表示;焦炭的耐磨强度是指焦炭能抵抗外来摩檫力而不产生表面玻璃形成碎屑或粉末的能力,用M10 值表示。焦炭的裂纹度影响其抗碎强度M40 值,焦炭的孔孢结构影响耐磨强度M10 值。M40 和M10 值的测定方法很多,我国多采用德国米贡转鼓试验的方法。 焦炭质量的评价

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