焦炭的性質和用途

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1、煤化工工藝學化學工藝出版社任務一煉焦的基本知識第一章焦炭的性質與用途一焦炭的外觀與孔結構二焦炭的用途三焦炭的物理機械性能四我國焦炭生產(chǎn)的基本現(xiàn)狀4一焦炭的外觀與孔結構焦炭粘結性煤隔絕空氣高溫干餾多孔性固體塊狀物裂紋特點：具有裂紋和氣孔結構5塊焦將焦塊沿微裂紋分開即是焦炭的多孔體，也稱焦體。焦體是由氣孔和氣孔壁構成。焦體用肉眼觀察焦炭都可看到縱橫裂紋。沿粗大的縱橫裂紋掰開，仍含有微裂紋的是焦塊。一焦炭的外觀與孔結構1、焦炭裂紋2、焦炭氣孔率3、焦炭密度一焦炭的外觀與孔結構1、焦炭裂紋縱裂紋：橫裂紋

2、：測量方法：評價指標：裂紋面與焦爐炭化室爐場面平行的裂紋。裂紋面與焦爐炭化室爐場面垂直的裂紋。裂紋度將方格(1×1cm)框架平放在焦塊上，量出縱裂紋的投影長度即得，一次試驗用25塊焦樣，取其統(tǒng)計平均值。2、焦炭氣孔率焦炭氣孔率:焦炭中氣孔體積與焦炭總體積比的百分數(shù)。焦炭氣孔大?。捍罂祝褐睆酱笥?00μm的氣孔；中孔：直徑為20～100μm的氣孔；微孔：直徑小于20μm的氣孔。3、焦炭密度真密度：單位容積焦炭（排除空隙）的質量。假密度（視密度）：單位容積焦塊的質量。堆積密度：單位容積焦炭堆積體的質

3、量。比表面積：單位重量焦炭內部氣孔的總容積,可用四氯化碳吸附法或色譜法測定。二焦炭的用途焦炭主要用于高爐冶鐵，其次還用于鑄造、氣化和生產(chǎn)電石等，它們對焦炭有不同的要求。但高爐煉鐵用焦炭（冶金焦）的質量要求高，用量最大。1、高爐焦1、高爐焦高爐焦用途經(jīng)高溫煉焦所得焦炭為高溫焦炭，高溫焦炭用于高爐煉焦的稱為高爐焦。歸結起來，焦炭在高爐內有四方面的作用：高溫熱源作用；提供還原劑的作用；疏松骨架作用。供碳作用。2、鑄造焦鑄造焦用途鑄造焦用于沖天爐(也稱化鐵爐)作燃料，提供熱量，并盡可能提高鐵水溫度，還起

4、支撐料柱保證良好透氣性和供碳等作用。鑄造焦質量要求氣孔率小，反應性低，塊度大，>80mm最佳，強度高。為了降低鑄造焦的氣孔率和反應性，增大塊度，煉焦煤料中常添加無煙煤或焦粉，有時還添加石油瀝青焦，以降低鑄造焦的灰分和硫分。我國鑄造焦炭的質量標準GB8729-882、鑄造焦153、氣化焦氣化焦用途：用于煤氣發(fā)生爐或水煤氣生產(chǎn)，是氣化過程的熱源；氣化焦要求：具有良好的反應性，灰熔點ST在1250℃以上，要求塊度適當和均勻、灰分低、灰熔點高。4、電石焦電石生產(chǎn)過程是在電弧爐中將生石灰熔融，并與碳素原料

5、發(fā)生如下反應：CaO+3CCaC2+CO－46.52kJ1880～2200℃電石焦要求：含碳量高、灰分低、揮發(fā)分低、反應性高、電阻率大，盡量除去粉末和降低水分，粒度3～20mm。17三焦炭的物理機械性能一、焦炭的篩分組成與平均粒度二、焦炭的強度1、焦炭的篩分組成與平均粒度焦炭粒度用篩分試驗獲得的篩分組成及計算的平均粒度進行表征；我國現(xiàn)行冶金焦質量標準規(guī)定：粒度＜15mm焦炭占總量的百分數(shù)為粉焦含量，塊度＞25mm稱為冶金焦，10～15mm為粒焦。2、焦炭的強度焦炭強度通常用抗碎強度和耐磨強度兩個

6、指標來表示。評價焦炭強度的方法：轉鼓實驗耐磨強度：當焦炭表面承受的摩擦力超過氣孔壁的強度時，會產(chǎn)生表面薄層分離現(xiàn)象形成碎屑或粉末，焦炭抵抗此種破壞的能力稱為耐磨強度，用M10值表示?？顾閺姸龋寒斀固砍惺軟_擊力時，焦炭沿結構的裂紋或缺陷處碎成小塊，焦炭抵抗此種破壞的能力稱為抗碎強度，用M40值表示。2、焦炭的強度我國采用米貢(Micum)轉鼓試驗方法測定焦炭的強度，該方法采用的轉鼓是由鋼板制成的無穿心軸的密封圓筒。轉鼓試驗方法米貢(Micum)轉鼓結構示意圖25r/min100轉抗碎強度的指標M4

7、0耐磨強度的指標M10二、焦炭的強度轉鼓試驗后，將出鼓焦炭分別用40mm和10mm的圓孔篩篩分，對篩分得到的大于40mm、40～10mm、小于10mm三部分分別稱重，并計算強度指標。排名地區(qū)產(chǎn)量/萬噸占比1山西8235.9425.5%2河北3923.512.1%3山東2885.578.9%4河南2041.676.3%5遼寧1738.125.4%6內蒙1324.444.1%7陜西1231.113.8%8云南1217.983.8%9江蘇1076.523.3%10四川1010.053.1%全國3235

8、9100%2008年我國焦炭產(chǎn)量地區(qū)分布四我國焦炭生產(chǎn)的基本現(xiàn)狀2009年焦炭消費量前10的省份焦炭消費情況四我國焦炭生產(chǎn)的基本現(xiàn)狀