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焦炭期货基础知识说明书第一部分:品种概况一、焦炭的定义煤是古代植物埋藏在地下经历了复杂的生物化学和物理化学变化逐渐形成的固体可燃性矿物。
一种固体可燃有机岩，主要由植物遗体经生物化学作用，埋藏后再经地质作用转变而成，俗称煤炭。
煤炭被人们誉为黑色的金子，工业的食粮，它是十八世纪以来人类世界使用的主要能源之一。
现在虽然煤炭的重要位置已被石油所代替，但在今后相当长的一段时间内，由于石油的日渐枯竭，必然走向衰败，而煤炭因为储量巨大，加之科学技术的飞速发展，煤炭汽化等新技术日趋成熟，并得到广泛应用，煤炭必将成为人类生产生活中的无法替代的能源之一。
根据煤的煤化度，将我国所有的煤分为褐煤、烟煤和无烟煤三大煤类。
根据其主要用途又分为动力煤和炼焦煤。
而焦炭正是把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、收缩等阶段最终制得而成，这一过程叫做高温炼焦或称高温干馏。
由高温炼焦得到的焦炭主要用于高炉冶炼、铸造和气化。
二、焦炭的用途及种类焦炭主要用于高炉炼铁和用于铜、铅、锌、钛、锑、汞等有色金属的鼓风炉冶炼，起还原剂、发热剂和料柱骨架作用。
依据不同的功能主要分为冶金焦和铸造焦两类，还包括高炉焦、钛合金焦、气化焦、电石用焦、型焦几种类型。
1.冶金焦高炉焦、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。
为使高炉操作达到较好的技术经济指标，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。
2.铸造焦专用于化铁炉熔铁的焦炭。
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，铸造焦依据铸造、化工、电石和铁合金对质量要求的不同，应具备块度大、反应性低、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。
三、焦炭的质量指标及评价焦炭是高温干馏的固体产物，主要成分是碳，是具有裂纹和不规则的孔孢结构体（或孔孢多孔体）。
焦炭的作用焦炭是由煤炭经过高温热解得到的一种固体燃料，是工业生产中的重要能源和原料之一。
它具有高热值、固定碳含量高、挥发分低、燃烧稳定等优点，广泛应用于钢铁、化工、冶金等行业。
首先，焦炭在钢铁生产中有着重要的作用。
焦炭作为高热值的固体燃料，被广泛应用于高炉冶炼。
焦炭可以提供高温和热量，以加热矿石和还原剂，使铁矿石还原成铁水并去除杂质，从而得到高质量的铁合金。
焦炭的燃烧温度高、燃烧稳定，可以提供足够的热量，保证高炉正常运行。
因此，焦炭是钢铁行业中不可或缺的能源和原料。
其次，焦炭在化工工业中也具有重要的作用。
化工工业中常用焦炭作为还原剂和催化剂，用于生产合成氨、氢气、甲醇等化工产品。
焦炭还可以作为各类催化剂的载体，通过活化和扩散，提高催化剂的活性和稳定性。
此外，焦炭还可用于生产石油焦、碳纤维等高附加值的化工产品。
再次，焦炭在冶金行业中也发挥着重要作用。
焦炭可用于冶炼铝、锰等有色金属，通过还原反应使金属氧化物还原为金属。
焦炭还可作为冶金炉的保护层，可以包裹在金属表面，减少氧化反应，提高冶金效率。
此外，焦炭还可用于冶炼钨、钼等高温合金的原料，用于制造高温工具和材料。
此外，焦炭还被广泛用作发电行业的燃料，尤其是在不开发可再生能源或其他能源缺乏的地区。
焦炭的高热值和燃烧稳定性使其成为发电行业的重要燃料之一。
然而，随着清洁能源的发展和环境意识的增强，焦炭的使用在一定程度上受到了限制。
综上所述，焦炭作为一种重要的能源和原料，在钢铁、化工、冶金等行业中发挥着重要的作用。
它可以提供高温和热量，使得铁矿石还原成铁水并去除杂质，从而得到高质量的铁合金。
焦炭还可用于化工工业、冶金行业，以及发电行业的燃料。
然而，随着环境保护要求的提高，焦炭的使用将面临一定的挑战，需要在减少对环境的影响和开发可再生能源方面加大研发力度。
焦碳:一种固体燃料,质硬,多孔,发热量高.用煤高温干馏而成,多用于炼铁焦炭的种类：焦炭通常按用途分为冶金焦（包括高炉焦、铸造焦和铁合金焦等）、气化焦和电石用焦等。
由煤粉加压成形煤，在经炭化等后处理制成的新型焦炭称为型焦。
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/T1996-94）就是高炉质量标准。
气化焦是专用于生产煤气的焦炭。
主要用于固态排渣的固定床煤气发生炉内，作为气化原料，生产以CO和H2为可燃成分的煤气。
气化过程的主要反应有：C+O2→CO2+408177KJCO2+C→2CO-162142KJC+H2O→CO+H2-118628KJC+2H2O→CO2+2H2-75115KJ因为产生CO和H2的过程均是吸热反应，需要的热量由焦炭的氧化、燃烧提供，因此气化焦也是气化过程的热源。
气化焦要求灰分低、灰熔点高、块度适当和均匀。
其一般要求如下：固定炭>80%；灰分<15%；灰熔点>1250摄氏度；挥发分<3.0%；粒度15-35mm和35mm两级。
冶金焦虽可以用作气化焦，但由于受炼焦煤资源和价格等的限制，一般不用冶金焦制气。
以高挥发分粘结煤为原料生产的气煤焦，块度小、强度低，不适用于高炉冶炼，但它的气化反应性好，可取代气化焦用于制气。
电石用焦是在生产电石的电弧炉中作导电体和发热体用的焦炭。
电石用焦加入电弧炉中，在电弧热和电阻热的高温（1800-2200摄氏度）作用下，和石灰发生复杂的反应，生成熔融状态的炭化钙（电石）。
其生成过程可用下列反应式表示：CaO+3C→CaC2+CO-46.52KL电石焦基础知识电石用焦是在生产电石的电弧炉中作导电体和发热用的焦炭。
电石用焦加入电弧炉中，在电弧热和电阻热的高温（1800-2200℃）作用下，和石灰石发生复杂的发应，生成熔融状态的碳化钙（电石）。
焦炭基础知识.doc、焦炭基础知识系列之一焦炭基础知识编一、焦炭定义炼焦煤料在隔绝空气的条件下，加热到9501050℃，经过干燥、热解、熔融、粘结、固化、收缩等阶段最终制成焦炭，这一过程叫高温炼焦（高温干馏）。
生产1 吨焦炭约消耗1.33 吨炼焦煤。
由高温炼焦得到的焦炭用于高炉冶炼、铸造和气化。
二、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。
三、焦炭的类别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、反应性低、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。
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。
四、焦炭用途焦炭主要用于高炉炼铁和用于铜、铅、锌、钛、锑、汞等有色金属的鼓风炉冶炼，起还原剂、发热剂和料柱骨架作用。
据统计，世界焦炭产量的90％以上用于高炉炼铁，冶金焦炭已经成为现代高炉炼铁技术的必备原料之一，被喻为钢铁工业的“基本食粮”，具有重要的战略价值和经济意义。
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、电石和铁合金，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，对强度要求不严，但要求反应性好，灰熔点较高；电石生产用焦要求尽量提高固定碳含量。
近年来，在我国所有消费焦炭的行业中，只有钢铁行业的焦炭消费量上升，由2000 年的73.95％大幅上升到2007 年的85.00％，上升了11.06 个百分点；化学制品行业由10.10％下降到7.32％；有色冶炼由2.00％下降到1.55％；通用设备制造业由1.90％下降到1.86％；其他工业由8.60％下降到 3.43％；农业由 1.38％下降到0.27％；生活消费由1.31％下降到0.25％；其他类由0.75％下降到0.32％。
一、焦炭品种概述（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。
铸造焦是化铁炉熔铁的主要燃料,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。
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。
焦炭期货交割标的物是冶金焦。
（二）焦炭用途焦炭主要用于高炉炼铁和用于铜、铅、锌、钛、锑、汞等有色金属的鼓风炉冶炼，起还原剂、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基础，是冶金史上的一个重大里程碑。
为使高炉操作达到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、电石和铁合金，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，对强度要求不严，但要求反应性好，灰熔点较高；电石生产用焦要求尽量提高固定碳含量。
（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。
（四）焦炭的质量标准1. 焦炭中的灰分：灰分是指焦炭试样在850±10℃温度下灰化至恒重，其残留物的质量占焦样的质量分数，其数值是在干燥炉烘干的基态下测得，用字母Ad表示。
2. 焦炭中的硫分：焦炭中的硫有无机硫、硫酸盐硫和有机硫三种形态，这些硫分的总和称为全硫，工业上通常在烘干基态测定全硫，用字母表示为St,d。
3. 焦炭的抗抗碎强度M40和耐磨强度M10：焦炭转鼓强度通常用抗碎强度M40和耐磨强度M10两个指标来表示，前者是指焦炭能抵抗外来冲击力而不沿结构的裂纹和缺陷处破裂的能力，后者是指焦炭能抵抗外来摩擦力而不产生表面碎屑和粉末的能力。
焦炭的化学性质焦碳:⼀种固体燃料,质硬,多孔,发热量⾼.⽤煤⾼温⼲馏⽽成,多⽤于炼铁焦炭的种类：焦炭通常按⽤途分为冶⾦焦（包括⾼炉焦、铸造焦和铁合⾦焦等）、⽓化焦和电⽯⽤焦等。
由煤粉加压成形煤，在经炭化等后处理制成的新型焦炭称为型焦。
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/T1996-94）就是⾼炉质量标准。
⽓化焦是专⽤于⽣产煤⽓的焦炭。
主要⽤于固态排渣的固定床煤⽓发⽣炉内，作为⽓化原料，⽣产以CO和H2为可燃成分的煤⽓。
⽓化过程的主要反应有：C+O2→CO2+408177KJCO2+C→2CO-162142KJC+H2O→CO+H2-118628KJC+2H2O→CO2+2H2-75115KJ因为产⽣CO和H2的过程均是吸热反应，需要的热量由焦炭的氧化、燃烧提供，因此⽓化焦也是⽓化过程的热源。
⽓化焦要求灰分低、灰熔点⾼、块度适当和均匀。
其⼀般要求如下：固定炭>80%；灰分<15%；灰熔点>1250摄⽒度；挥发分<3.0%；粒度15-35mm和35mm两级。
冶⾦焦虽可以⽤作⽓化焦，但由于受炼焦煤资源和价格等的限制，⼀般不⽤冶⾦焦制⽓。
以⾼挥发分粘结煤为原料⽣产的⽓煤焦，块度⼩、强度低，不适⽤于⾼炉冶炼，但它的⽓化反应性好，可取代⽓化焦⽤于制⽓。
电⽯⽤焦是在⽣产电⽯的电弧炉中作导电体和发热体⽤的焦炭。
电⽯⽤焦加⼊电弧炉中，在电弧热和电阻热的⾼温（1800-2200摄⽒度）作⽤下，和⽯灰发⽣复杂的反应，⽣成熔融状态的炭化钙（电⽯）。
其⽣成过程可⽤下列反应式表⽰：CaO+3C→CaC2+CO-46.52KL电⽯焦基础知识电⽯⽤焦是在⽣产电⽯的电弧炉中作导电体和发热⽤的焦炭。
电⽯⽤焦加⼊电弧炉中，在电弧热和电阻热的⾼温（1800-2200℃）作⽤下，和⽯灰⽯发⽣复杂的发应，⽣成熔融状态的碳化钙（电⽯）。
