焦炭交割质量标准设计说明

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1、大连商品交易所焦炭交割质量标准设计说明  焦炭是钢铁生产的重要原料，是钢铁工业的“食粮”，每生产1吨钢要消耗焦炭300－400公斤。我国是全球最大的焦炭生产国和消费国，近年来产量和消费量始终保持在3亿吨以上，而且我国焦炭市场的价格波动很大，现货企业迫切需要通过期货市场回避价格风险。为此，大连商品交易所（以下简称我所）经过系统深入地调研和论证，参考冶金焦炭国家标准体系，分析了大量有代表性的检验数据，建立了焦炭期货交割质量指标体系。一、合约标的物为高炉冶金焦炭狭义的焦炭是指以烟煤中的炼焦煤作为主要原料，在隔绝空气条件

2、下通过室式焦炉加热至950～1050℃，进而干馏得到的固体产物，其特征通常表现为质地坚硬、多孔、银灰色、不同粗细裂纹的炭质固体块状，其真相对密度（粒度小于0.2mm的干焦炭试样与同体积的水的质量之比）为1.8～1.95，堆积密度为400～520kg/m3。广义的焦炭是指由烟煤、石油、沥青或者其他液体碳氢化合物为原料，在隔绝空气的条件下干馏得到的固体产物。另外，煤粉加压成型煤，经炭化处理后制成的焦炭称为型焦。根据原料煤的性质和干馏的条件，焦炭可以划分为不同规格和质量，通常按用途可以分为冶金焦、气化焦和电石用焦等。在

3、冶金焦中，用于高炉炼铁的称为高炉焦，用于冲天炉熔铁的称为铸造焦，用于铁合金生产的称为铁合金用焦，还有一些化工等方面的焦炭（详见表1）。由于90％以上的冶金焦均用于高炉冶炼，因此往往把高炉焦炭称为冶金焦炭，我国冶金焦炭国家标准GB/T1996-2003就是高炉冶炼用焦炭的质量标准。表1焦炭的分类大类小类冶金焦高炉焦铸造焦铁合金焦化工焦气化焦电石焦高硫焦铝阳焦   电极焦   高强度低灰低硫焦   碳素焦石油焦沥青焦针状焦焦炭是高炉炼铁过程必不可少的炉料，其质量对高炉炼铁工艺和产品品质的影响程度占总影响因素的30％以

4、上。焦炭对高炉炼铁的作用主要表现在4个方面：（1）主要的热量来源。焦炭炉料的55％～65％在风口前燃烧，放出大量热量并产生煤气，煤气在上升过程中将热量传给炉料，并为炉料下降提供自由空间，使高炉内的各种物理化学反应得以进行。高炉冶炼过程总热量的70％～80％是由炼铁炭素(焦炭和煤粉)燃烧提供的，焦炭是其中的主要部分。尽管近年来，高炉喷煤技术的广泛应用使得焦炭总体的用量在逐步减少，但是焦炭在冶炼中的主要热量来源地位并没有从根本上改变，理论上最低焦比至少为250kg/t。（2）从铁矿石还原出金属铁的还原剂。焦炭燃烧产生

5、的CO及焦炭中的固定碳是铁矿石的还原剂。（3）液铁渗碳剂。冶炼得到的生铁含碳量一般在4.3％左右，在高炉炼铁过程中，焦炭中的碳会逐步渗透到生铁中，生铁渗碳消耗焦炭约7％～10％。（4）炉料的骨架作用。焦炭在料柱中占1/3～1/2的体积，尤其是在高炉下部高温区只有焦炭是以固体状态存在，它对料柱起骨架作用，支撑着烧结矿、球团矿、天然块矿等炼铁原料，冶炼过程中高炉下部料柱的透气性几乎完全由焦炭来维持，起到煤气的透气窗作用。随着高炉喷吹煤粉技术的逐渐普及，焦炭的前三项作用不同程度地被煤粉所替代，唯有支撑骨架作用是煤粉无法

6、替代的。高炉喷煤量增加后，焦比将降低，焦炭在高炉内所承担的矿石负荷和停留时间也将增加，焦炭受到更强烈的机械力、热应力和化学侵蚀作用，降解劣化加剧。由于焦炭的支撑骨架作用越来越重要，钢厂对焦炭的质量提出了更高的要求，尤其是要求焦炭具备更高的强度、更均匀的粒度和更好的化学稳定性。在过去的9年里，我国焦炭产量已由1亿吨增长到3.53亿吨，把焦炭视作一个大品种是毋庸置疑的（详见表2）。由于90％的焦炭用于高炉冶炼，这意味着2009年有3.18亿吨焦炭在钢铁厂消费。目前我国城市化率仅为45％，汽车、住房等钢铁的大宗消费行业

7、仍处于上升期，我国人均粗钢消费与发达国家仍有很大差距，而废钢的存量还远未达到缓解铁矿石高炉炼钢的程度，加上焦炭在高炉中的骨架支撑作用是喷煤等各种技术所无法取代的，因此，我国钢铁行业将带动焦炭消费持续增长。在其它领域消费的焦炭，如铸造焦、铁合金焦、气化焦等，由于产量较小，定向生产，不适合作为标的物，而且这些焦炭质量普遍比高炉焦要好，价格较高，一般不会混入高炉焦中参与期货交割。因此我们选择高炉冶金焦炭作为期货交易标的。表22001年－2009年中国焦炭产量（万吨）年份2001200220032004200520062

8、00720082009焦炭产量100591120013800177492328128054328943275535300增长率（％）5.310.3420.7525.8124.4317.3616.29-0.58.07数据来源：《中国焦化行业年度报告》，中国炼焦行业协会网站二、合约定位兼顾高炉的差异化需求1．合约应体现出高炉大型化的发展趋势大型高炉具有单位投资省、效能高和成本