质量指标
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 M40 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。中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。
焦炭滤料由于其机械强度高,多孔结构合理,吸附性能好,截污能力强,过滤速度快,使用周期长等特点。适用于生活用水和工业水处理装置中。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。
抗碎强度和耐磨强度
抗碎和耐磨可以作为指标用来评价焦炭冷态强度,焦炭从高炉顶端落到底部承受能力,抗碎强度用M40表示,抗碎强度可以很好的反映焦炭在高炉中承受压力能力的大小,焦炭作为骨架在高炉中与铁矿石混合并承受压力,需焦炭要有一定的抗碎能力。耐磨强度指标用M10表示,焦炭与矿石混合过程中,它们之间充分接触擦,要求焦炭有一定的耐磨性,M10的性能与焦炭显微结构有密切关系,气孔壁的厚薄、气孔率的分布,焦炭的裂纹多少综合反映冷态强度,另外入炉煤的细度和焦炭的熄焦方式也有影响。