焦炭的性质和用途

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1、煤化工工艺学化学工艺出版社任务一炼焦的基本知识第一章焦炭的性质与用途一焦炭的外观与孔结构二焦炭的用途三焦炭的物理机械性能四我国焦炭生产的基本现状4一焦炭的外观与孔结构焦炭粘结性煤隔绝空气高温干馏多孔性固体块状物裂纹特点：具有裂纹和气孔结构5块焦将焦块沿微裂纹分开即是焦炭的多孔体，也称焦体。焦体是由气孔和气孔壁构成。焦体用肉眼观察焦炭都可看到纵横裂纹。沿粗大的纵横裂纹掰开，仍含有微裂纹的是焦块。一焦炭的外观与孔结构1、焦炭裂纹2、焦炭气孔率3、焦炭密度一焦炭的外观与孔结构1、焦炭裂纹纵裂纹：横裂纹

2、：测量方法：评价指标：裂纹面与焦炉炭化室炉场面平行的裂纹。裂纹面与焦炉炭化室炉场面垂直的裂纹。裂纹度将方格(1×1cm)框架平放在焦块上，量出纵裂纹的投影长度即得，一次试验用25块焦样，取其统计平均值。2、焦炭气孔率焦炭气孔率:焦炭中气孔体积与焦炭总体积比的百分数。焦炭气孔大小：大孔：直径大于100μm的气孔；中孔：直径为20～100μm的气孔；微孔：直径小于20μm的气孔。3、焦炭密度真密度：单位容积焦炭（排除空隙）的质量。假密度（视密度）：单位容积焦块的质量。堆积密度：单位容积焦炭堆积体的质

3、量。比表面积：单位重量焦炭内部气孔的总容积,可用四氯化碳吸附法或色谱法测定。二焦炭的用途焦炭主要用于高炉冶铁，其次还用于铸造、气化和生产电石等，它们对焦炭有不同的要求。但高炉炼铁用焦炭（冶金焦）的质量要求高，用量最大。1、高炉焦1、高炉焦高炉焦用途经高温炼焦所得焦炭为高温焦炭，高温焦炭用于高炉炼焦的称为高炉焦。归结起来，焦炭在高炉内有四方面的作用：高温热源作用；提供还原剂的作用；疏松骨架作用。供碳作用。2、铸造焦铸造焦用途铸造焦用于冲天炉(也称化铁炉)作燃料，提供热量，并尽可能提高铁水温度，还起

4、支撑料柱保证良好透气性和供碳等作用。铸造焦质量要求气孔率小，反应性低，块度大，>80mm最佳，强度高。为了降低铸造焦的气孔率和反应性，增大块度，炼焦煤料中常添加无烟煤或焦粉，有时还添加石油沥青焦，以降低铸造焦的灰分和硫分。我国铸造焦炭的质量标准GB8729-882、铸造焦153、气化焦气化焦用途：用于煤气发生炉或水煤气生产，是气化过程的热源；气化焦要求：具有良好的反应性，灰熔点ST在1250℃以上，要求块度适当和均匀、灰分低、灰熔点高。4、电石焦电石生产过程是在电弧炉中将生石灰熔融，并与碳素原料

5、发生如下反应：CaO+3CCaC2+CO－46.52kJ1880～2200℃电石焦要求：含碳量高、灰分低、挥发分低、反应性高、电阻率大，尽量除去粉末和降低水分，粒度3～20mm。17三焦炭的物理机械性能一、焦炭的筛分组成与平均粒度二、焦炭的强度1、焦炭的筛分组成与平均粒度焦炭粒度用筛分试验获得的筛分组成及计算的平均粒度进行表征；我国现行冶金焦质量标准规定：粒度＜15mm焦炭占总量的百分数为粉焦含量，块度＞25mm称为冶金焦，10～15mm为粒焦。2、焦炭的强度焦炭强度通常用抗碎强度和耐磨强度两个

6、指标来表示。评价焦炭强度的方法：转鼓实验耐磨强度：当焦炭表面承受的摩擦力超过气孔壁的强度时，会产生表面薄层分离现象形成碎屑或粉末，焦炭抵抗此种破坏的能力称为耐磨强度，用M10值表示。抗碎强度：当焦炭承受冲击力时，焦炭沿结构的裂纹或缺陷处碎成小块，焦炭抵抗此种破坏的能力称为抗碎强度，用M40值表示。2、焦炭的强度我国采用米贡(Micum)转鼓试验方法测定焦炭的强度，该方法采用的转鼓是由钢板制成的无穿心轴的密封圆筒。转鼓试验方法米贡(Micum)转鼓结构示意图25r/min100转抗碎强度的指标M4

7、0耐磨强度的指标M10二、焦炭的强度转鼓试验后，将出鼓焦炭分别用40mm和10mm的圆孔筛筛分，对筛分得到的大于40mm、40～10mm、小于10mm三部分分别称重，并计算强度指标。排名地区产量/万吨占比1山西8235.9425.5%2河北3923.512.1%3山东2885.578.9%4河南2041.676.3%5辽宁1738.125.4%6内蒙1324.444.1%7陕西1231.113.8%8云南1217.983.8%9江苏1076.523.3%10四川1010.053.1%全国3235

8、9100%2008年我国焦炭产量地区分布四我国焦炭生产的基本现状2009年焦炭消费量前10的省份焦炭消费情况四我国焦炭生产的基本现状