焦炭的質量指標及評價

焦炭的質量指標及評價

焦炭是高溫干餾的固體產物，主要成分是碳，是具有裂紋和不規則的孔孢結構體（或孔孢多孔體）。裂紋的多少直接影響到焦炭的力度和抗碎強度，其指標一般以裂紋度（指單位體積焦炭內的裂紋長度的多少）來衡量。衡量孔孢結構的指標主要用氣孔率（指焦炭氣孔體積占總體積的百分數）來表示，它影響到焦炭的反應性和強度。不同用途的焦炭，對氣孔率指標要求不同，一般冶金焦氣孔率要求在40～45%，鑄造焦要求在35～40%，出口焦要求在30%左右。焦炭裂紋度與氣孔率的高低，與煉焦所用煤種有直接關系，如以氣煤為主煉得的焦炭，裂紋多，氣孔率高，強度低；而以焦煤作為基礎煤煉得的焦炭裂紋少、氣孔率低、強度高。焦炭強度通常用抗碎強度和耐磨強度兩個指標來表示。焦炭的抗碎強度是指焦炭能抵抗受外來沖擊力而不沿結構的裂紋或缺陷處破碎的能力，用M40值表示；焦炭的耐磨強度是指焦炭能抵抗外來摩檫力而不產生表面玻璃形成碎屑或粉末的能力，用M10值表示。焦炭的裂紋度影響其抗碎強度M40值，焦炭的孔孢結構影響耐磨強度M10值。

1.焦炭中的硫分
硫是生鐵冶煉的有害雜質之一，它使生鐵質量降低。在煉鋼生鐵中硫含量大于 0.07% 即為廢品。由高爐爐料帶入爐內的硫有 11% 來自礦石；3.5% 來自石灰石；82.5% 來自焦炭，所以焦炭是爐料中硫的主要來源。焦炭硫分的高低直接影響到高爐煉鐵生產。當焦炭硫分大于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%, 礦石加入量增加0.3% 高爐產量降低1.5-2.0%. 冶金焦的含硫量規定不大于 1%，大中型高爐使用的冶金焦含硫量小于 0.4-0.7% 。

2.焦炭中的磷分
煉鐵用的冶金焦含磷量應在0.02-0.03% 以下。

3.焦炭中的灰分
焦炭的灰分對高爐冶煉的影響是十分顯著的。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.焦炭中的揮發分
根據焦炭的揮發分含量可判斷焦炭成熟度。如揮發分大于1.5%，則表示生焦；揮發分小于 0.5-0.7%, 則表示過火，一般成熟的冶金焦揮發分為1%左右。

5.焦炭中的水分
水分波動會使焦炭計量不準，從而引起爐況波動。此外，焦炭水分提高會使M04偏高，M10偏低，給轉鼓指標帶來誤差。

6.焦炭的篩分組成
在高爐冶煉中焦炭的粒度也是很重要的。我國過去對焦炭粒度要求為：對大焦爐（1300-2000 平方米）焦炭粒度大于 40 毫米；中、小高爐焦炭粒度大于 25 毫米。但目前一些鋼廠的試驗表明，焦炭粒度在40-25 毫米為好。大于 80 毫米的焦炭要整粒，使其粒度范圍變化不大。這樣焦炭塊度均一，空隙大，阻力小，爐況運行良好。

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