焦炭质量指标及用途

1、焦炭质量指标及用途焦炭一般介绍是高温干储的固体产物,主要成分是碳,是具有裂纹和不规那么的孔抱结构体或孔抱多孔体.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.衡量孔抱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,它影响到焦炭的反响性和强度.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4045%,铸造焦要求在3540%,出口焦要求在30%左右.焦炭裂纹度与气孔率的上下,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；而以焦煤作为根底煤炼得的焦炭裂纹少、气孔率低、强度高.焦炭强度通常用抗

2、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反抗受外来冲击力而不沿结构的裂纹或缺陷处破碎的水平,用M40值表示；焦炭的耐磨强度是指焦炭能反抗外来摩榛力而不产生外表玻璃形成碎屑或粉末的水平,用M10值表示.焦炭的裂纹度影响其抗碎强度M40值,焦炭的孔抱结构影响耐磨强度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.一、焦炭定义英文名称：Coke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,

3、支撑料柱保持其良好的透气性.因此,铸造焦应具备块度大、反响性低、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、焦炭用途焦炭主要用于高炉炼铁和用于铜、铅、锌、钛、睇、汞等有色金属的鼓风炉冶炼,起复原剂、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根底,是冶金史上的一个重大里程碑.为使高炉操作到达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、电五和铁合金,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

4、强度要求不严,但要求反响性好,灰熔点较高；电石生产用焦要求尽量提升固定碳含量.固定炭83以上；硫0.5以下；挥发分1.5以下；灰分15左右e:机制焦：冶金用适用于钢厂捣固焦粒度8cm-150cm:化铁水；用于电机壳、暖气片、机械配重的铸造)2-3.5吨的炉型如水泵管件消防扣件等肥煤焦：化铁水；用于电机壳、暖气片、机械配重的铸造大块改进焦：用于普通铸造；机械配件等粗略部件适用于定型焦粒度25cm:用于普通铸造和稍严格的铸造产品；固定炭85以上；挥发分1.5.;灰分13.5;硫0.5以下：有捣鼓焦粒度8cm以上：用于一般普通铸造定型焦粒度25cm;用于精密铸造和球墨铸造改进焦：(主焦煤炼)用于精密

5、铸造和球墨铸造适用固定炭86以上；硫0.5以下；灰分12以下；挥发分1.5以下：捣鼓焦粒度4cm-8cm或10cm以上：用于普通铸造定型焦粒度25cm:用于精密铸造和球墨铸造适用于3吨以上的炉型固定炭88以上；硫0.5以下；灰分10以下；挥发分1.5以下铸造焦：定型焦粒度25cm:适用于一切高级精密球墨铸造和出口国际指标捣鼓焦8cm以上：用于普通铸造和严格的铸造产品；如水泵管件消防扣件等固定炭788385以上高硫焦：用于化铜、化铝、化塑料、化工用焦固定碳83以上气煤焦：用于一氧化碳的提取造气,富含丰富的煤气固定炭78左右煤粉焦：铸造部件退火、民用焦碳、化工焦碳、化铜、化铝、塑料固定炭65左右煤

6、泥焦：民用焦碳、铸造部件退火、化工焦碳三、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;气孔率为35-55%;散密度为400-500kg/m3;平均比热容为0.808kj/(kgk)(100C),1.465kj/(kgk)(1000C)热导率为2.64kj/(mhk)(常温),6.91

7、kg/(mhk)(900C)；着火温度(空气中)为450-650C;枯燥无灰基低热值为30-32KJ/g;比外表积为0.6-0.8m2/g四、焦炭的反响性及反响后的强度焦炭反响性与二氧化碳、氧和水蒸气等进行化学反响的水平,CRI=G0G1/G0X100%注：G0-试验焦炭样重量,g;G1-反响后焦炭样重量,g;.焦炭反响后强度是指反响后的焦炭再机械力和热应力作用下反抗碎裂和磨损的能力.焦炭在高炉炼铁、铸造化铁和固定床气化过程中,都要与二氧化碳、氧和水蒸气发生化学反响.由于焦与氧和水蒸气的反响有与二氧化碳的反响类似的规律,因此大多数国家都用焦炭与二氧化碳间的反响特性评定焦炭反响性.焦炭反响性CR

8、I及反响后强度CSR的重复性r不得超过以下数值：CRIr<2.4%CSR:<3.2%焦炭反响性及反响后强度的试验结果均取平行试验结果的算术平均值.五、焦炭的质量指标焦炭是高温干储的固体产物,主要成分是碳,是具有裂纹和不规那么的孔抱结构体或孔抱多孔体.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.衡量孔抱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,它影响到焦炭的反响性和强度.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4045%,铸造焦要求在3540%,出口焦要求在30%左右.焦炭裂纹度与气孔率的上

9、下,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_怛乍为根底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反抗受外来冲击力而不沿结构的裂纹或缺陷处破碎的水平,用M40值表示；焦炭的耐磨强度是指焦炭能反抗外来摩榛力而不产生外表玻璃形成碎屑或粉末的水平,用M10值表示.焦炭的裂纹度影响其抗碎强度M40值,焦炭的孔抱结构影响耐磨强度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.六、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

10、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.焦炭硫分的上下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%,石灰石参加量增加3.7%,矿石参加量增加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0.40.7%.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22.5%因此,焦炭灰分的降低是十分必

11、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%,那么表示生焦；挥发分小于0.50.7%,那么表示过火,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,焦炭水分提升会使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说明,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

12、,空隙大,阻力小,炉况运行良好.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.中国制定的冶金焦质量标准(GB/T1996-2003)就是高炉质量标准.?冶金焦炭?国家标准(GB/T1996-2003)粒度/mm、指标、等级>40>252540灰份Ad%一级<12.0二级<13.5三级<15.0硫份Std%一级<0.60二级<0.80三级<1.00机械强度抗碎强度M25%一级二级三级>92.0>88.0>83.0按供需双方协议M40%一级二级三级>

13、80.0>76.0>72.0耐磨强度M10%一级二级三级<7.0<8.5<10.5反响性CRI/%一级二级三级<30<35一一挥发份Vdaf,%<1.8水份,Mt,%4.0±1.05.0±2.0012.0焦末含量,%<4.0<5.0012.0注：水分只作为生产操作中限制技术,不作质量考核依据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、反响性低、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.中国铸造焦质量标准GB872988指标级别特级一级二级块度,.mm>808060>60水分Mt,%不大于5灰分Ad,%<8.008.0110.0010.0112.00挥发分Vdaf,%不