影响焦炭热态性质的因素

绪论煤化学的概念：煤化学是研究煤的生成、组成、结构、性质、分类以及他们之间的相互关系的科学。

煤的主要用途：燃烧、炼焦、气化、低温干馏、加氢液化以及其他深加工产品等。

煤炭的产量逐年增加的原因：钢材、水泥、焦炭、电力、电解铝。

CCT（洁净煤技术）是指在煤炭开采、加工、转化、利用的过程中减少污染和提高效率的新技术的总称。

主要包括①煤炭开采②煤炭加工③煤炭燃烧④煤炭转化⑤ 污染物排放控制与废弃物处理第一章煤的生成煤的定义：煤是植物遗体经过生物化学作用，又经过物理化学的作用而转变成的沉积有机矿产。

我国的主要聚煤期：新生代中生代古生代（晚古生代、早古生代）植物的有机族可以分为四类1、糖类以及衍生物（碳水化合物）2、木质素3、蛋白质4、脂类化合物（包括脂肪、树脂、蜡质、角质、和孢粉质）成煤环境1、首先需要大量的植物的持续繁衍2、其次是植物遗体不致全部被氧化分解3、地质作用的配合煤炭的成因类型：根据形成的物质基础而划分的煤炭的类型称为成因类型。

主要是：腐植煤、腐泥煤、残植煤、腐植腐泥煤。

煤炭的成煤过程：植物——泥炭——褐煤——烟煤、无烟煤泥炭化煤化作用泥炭的有机组成主要包括：1、腐植酸2 、沥青质3 、未分解或未完全分解的纤维素、半纤维素、果胶质和木质素4 、变化不多的壳质组，如角质膜和孢粉等变质作用因素：影响变质作用的因素主要有温度、压力和时间第二章煤的工业分析和元素分析煤的的组成及其复杂，是由无机组成和有机组成构成的混合物。

无机组成主要包括黏土矿、石英、方解石、石膏、黄铁矿等矿物质和吸附在煤中的水；有机组分主要是由C、H、O、N、S 等元素构成的复杂高分子有机化合物的混合物。

工业分析是确定煤化学组组成的最基本方法，他是在规定的条件下，将煤的组分分为水分、灰分、挥发分、固定碳。

煤炭中的水分可分为游离水和化合水。

煤中的游离水是指与煤呈物理态结合的水，它吸附在煤的外表面和内部空隙中。

煤中的游离水可以分为两类，即在常温的大气中易失去的水分和不易失去的水分。

第二章室式炼焦过程与配煤工艺第一节煤在焦炉炭化室内的结焦过程一、炭化室内炉料的动态变化焦炉的炭化室是一个带锥度的窄长空间，煤料受两侧炉墙传递的热量加热，下面我们分析炼焦过程及其特点，并由此分析炭化室内各部位焦炭质量与特征。

1、成层结焦与温度变化在煤化学中我们知道，粘结性煤加热过程中，经历了干燥、热分解、形成塑性体、转化为半焦和焦炭的过程。

过程所需要的热量，由两侧炉墙提供。

绘出图（表明两侧加热），因煤和塑性层导热系数低，因此在整个成焦过程的大部分时间内，炭化室内与炉墙垂直方向上炉料的温度梯度较大(图2-1左)。

这样在结焦过程的大部分时间内，离炭化室墙面不同距离的各层炉料因所受到的温度不同而处于热解过程的不同阶段，整个炭化室内炉料的状态随时间而变化(图2-1右)。

靠近炉墙附近的煤先结成焦炭，而后焦炭层逐渐向炭化室中心推移，这就是常指的“成层结焦”。

炭化室中心面上的炉料温度始终最低，因此以结焦末期炭化室中心面的温度(焦饼中心温度)作为焦饼成熟度的标志，称为炼焦最终温度。

如图2-2所示，由于各层炉料距炉墙的距离不同，传热条件也就各不相同，最靠近炉墙的煤料升温速度最快，约5℃／min 以上，而位于炭化室中心部位的炉料升温速度最慢，约2℃／min以下，这种温度变化的差别必然导致焦炭质量的差异。

常规炼焦采用湿煤装炉，结焦过程中湿煤层被夹在两个塑性层之间，这样湿煤层内的水汽不易透过塑性层向两层外流出，致使大部水汽窜入内层湿煤中，并因内层温度低而冷凝下来，这样内层湿煤水分增加，加之煤的导热系数小，使得炭化室内中心煤料升温速度缓慢，长时间停留在水的蒸发温度以下，煤料水分愈多，结焦时间就愈长，炼焦的耗热量也就愈大。

2、炭化室内膨胀压力焦炉炭化室内产生膨胀压力的原因是成层结焦的结果，两个大体上平行于两侧炉墙面的塑性层从两侧向炭化室中心移动，炭化室底面温度和顶部温度也很高，在炭化室内煤料的上层和下层同样也形成塑性层，围绕中心煤料形成的塑性层如同一个膜袋（见图2-3），膜袋内的煤热解产生气体由于塑性层的不透气性使得膜袋产生膨胀的趋势，塑性层又通过外侧的半焦层和焦炭层将压力施加于炭化室的炉墙，这种压力称之为膨胀压力。

焦炭反应后强度和热强度全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：焦炭是一种高度含碳的固体燃料，通常用于冶金和煤化工生产中。

在燃烧过程中，焦炭会发生一系列化学反应，这些反应不仅会影响焦炭的强度，还会影响其热强度。

本文将探讨焦炭反应后的强度和热强度，并分析其对焦炭质量和应用的影响。

焦炭在高温下燃烧时，会发生一系列氧化反应，主要包括碳氧化反应和硫氧化反应。

碳氧化反应是指焦炭中的碳与氧气反应生成二氧化碳或一氧化碳，这些气体会随着燃烧过程释放出来。

硫氧化反应则是指焦炭中的硫与氧气反应，生成二氧化硫或三氧化硫，这些气体也会排放到大气中。

这些氧化反应会导致焦炭的质量和强度下降，因为碳和硫的氧化产物会使焦炭失去一定的燃料价值。

除了氧化反应外，焦炭还可能发生其他化学反应，如焦炭的煤化学反应和水解反应。

焦炭的煤化学反应是指焦炭中的有机物质与热解副产物反应，可能生成一些气体和液体产物。

水解反应则是指焦炭中的水分与焦炭中的氢气或氧气反应，可能生成一些氢气和二氧化碳等产物。

这些化学反应会影响焦炭的热强度，因为产生的气体和液体会影响焦炭的热值和燃烧性能。

焦炭的强度主要受其化学成分和结构特征的影响。

一般来说，焦炭的密度越高、孔隙率越低、结晶度越高，其强度也会越高。

焦炭在高温下燃烧时，会发生一些热化学反应，如焦炭的炭化、气化和熔化等反应。

这些热化学反应会改变焦炭的结构和形貌，进而影响其强度。

焦炭的炭化反应是指焦炭中的有机物质被高温裂解生成炭质颗粒，这些颗粒会填充焦炭中的孔隙，增加焦炭的密度和强度。

焦炭的热强度主要由其热值和燃烧性能决定。

热值是指单位质量焦炭完全燃烧释放的热量，通常以焦炭的高位发热值或低位发热值表示。

高位发热值是指焦炭完全燃烧时释放的热量，不考虑燃烧产物中的水蒸气凝结热。

低位发热值则是指焦炭完全燃烧时释放的热量，考虑了水蒸气凝结热。

燃烧性能主要取决于焦炭的燃烧速度、燃烧温度和热值。

在焦炭生产和应用过程中，焦炭的强度和热强度至关重要。

焦炭知识汇总一、焦炭定义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、收缩等阶段最终制成焦炭，这一过程叫高温炼焦。

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。

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。

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。

二、焦炭分布从我国焦炭产量分布情况看，我国炼焦企业地域分布不平衡，主要分布于华北、华东和东北地区。

三、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。

四、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。

焦炭的主要物理性质如下：真密度为1.8-1.95g/cm3；视密度为 0.88-1.08g/ cm3；气孔率为 35-55%；散密度为400-500kg/ m3；平均比热容为 0.808kj/（kgk）（100℃），1.465kj/（kgk）（1000℃）；热导率为 2.64kj/（mhk）（常温），6.91kg/（mhk）（900℃）；着火温度（空气中）为450-650℃；干燥无灰基低热值为 30-32KJ/g；比表面积为 0.6-0.8m2/g 。

211学术论丛炉体温度对焦炭质量的影响庞健 张岚 李云婕鞍山盛盟煤气化有限公司摘要：焦炭资源的获得是需要经历一系列的过程，而在这些过程中，炼焦温度直接影响焦炭的成焦过程，换而言之，炉温高低直接影响焦灰的块度、气孔率等方面，一旦炉体温度把握不到位的话，在很大程度上会影响焦炭的质量。

需要注意的是，炉体温度对焦炭质量的影响表现在多个方面。

为此，本文分析了炉体温度对焦炭质量的影响，并在此基础上进行相关方面的探讨和研究，希望可以促进焦炭生产的整体发展。

关键词：炉；温度；焦炭；质量一、前言煤的成焦过程是由三个阶段组成的，第一个阶段为煤的干燥脱气阶段，在这一阶段中温度要保持在常温到300摄氏度之间，释放出来的产物为水分，并析出甲烷、一氧化碳和氨气；第二阶段是以解聚和分解反应为主，在这一阶段中的温度是维持在300摄氏度到600摄氏度之间，此时的煤粘结成半焦；第三阶段是半焦变成焦炭的时期，在这一阶段中温度要保持在600摄氏度到1000摄氏度之间，此阶段是以缩聚反应为主，产生大量煤气，主要是氢气为主，半焦经收缩形成有裂缝的焦炭。

焦炭在结焦过程中很容易受到炉体温度的影响，一旦不合理控制炉体温度，对焦炭质量会产生很大的影响，因此，明确炉体温度对焦炭质量的影响，并且在此基础上降低炉体温度对焦炭质量的影响，有利于提高焦炭的质量。

二、结焦过程中不同部位的特征分析探讨炉体温度对焦炭质量的影响，首先从结焦过程中不同部位的特征入手，而这主要从三个方面作为切入点，分别是温度变化与炉料动态、不同部位的焦炭特征、不同煤种的焦炭裂纹特征，以此来明确这一部分的内容。

(一)温度变化与炉料动态炭化室的内料结焦过程所需要的热能由于单向供热而是从高温炉墙侧向炭化室的中心逐渐传递，由于煤的导热能力较差，尤其是胶状体的更差，因此，在其他条件相同的情况下，距离炉墙不同距离的各层煤料的温度不同，炉料的状态也就不同。

各层处于结焦过程的不同阶段，总在炉墙附近先结成焦炭而后逐层按照焦炭层、半焦层、塑性层、干煤层、湿煤层等逐层向炭化室的中心推移，因此，炉内温度的变化，与炉料的动态成正比例关系。

焦炭热态性质预测模型的研究 JN__(-_.8<王光辉范程田文中（武汉科技大学化学工程与技术学院，武汉430081)O__|'1B>_X^___R~~_L随着高炉的大型化和富氧喷煤技术的应用，高炉对焦炭质量提出了更高的要求，衡量焦炭的质量指标有冷态强度和热态强度。

焦炭冷态强度（M40和M10)预测模型的建立已有讨论；焦炭反应性(CRI)和反应后强度(CSR)是表征焦炭热态强度的重要指标，焦炭与CO2的反应程度直接反映了焦炭在高炉中的行为。

用传统的小焦炉进行配煤炼焦试验存在试验周期长、工作量大等不足，采用焦炭预测模型公式来指导配煤则具有明显的优势。

i _zwUS!5e_fk_{_0_d_1 预测模型的建立 @d_EiVF`4:1.1 模型变量的选取 {x@|VuL=_影响焦炭热态强度的因素很多，主要为煤的变质程度、煤的粘结性、炼焦工艺和煤的灰分组成。

煤的变质程度可以通过干燥无灰基挥发分来表征，当炼焦用煤的干燥无灰基挥发分偏高时，焦炭气孔率明显增大，同时也增加了与CO2反应的接触面积，从而降低了焦炭气孔壁的强度，使焦炭的热态强度有所下降。

tSHFm_-_q`研究报导表明，煤的粘结性与焦炭热态强度有较强的关联，只有当煤的粘结性位于合适的范围内时，才能获得满足高炉生产要求的冶金焦炭。

$k_PH_xD!"试验也表明，随着结焦时间的增加，焦炭的粒度、CRI和CSR均有所改善，焦炭的微观结构也有明显变化，各向异性结构的增加导致焦炭热态强度的提高。

这主要是因为结焦后期的热分解与热缩聚程度提高，有利于降低焦炭挥发分和氢含量，使气孔壁材质致密性提高，从而提高了焦炭的显微强度、耐磨强度和反应后强度。

但气孔壁致密化的同时，微裂纹将扩展，因此抗碎强度则有所降低。

|yY`__s6Uq在焦饼加热均匀的基础上，适当提高焦饼温度，使加热速度加快，胶质体固化温度区间加大，可以改善煤的粘结性，同时焦炭挥发分充分析出，炭化程度提高，焦炭结构致密，对CO2侵蚀的抵抗力增强，焦炭反应性减小，因此适当提高炼焦温度，可以改善焦炭热性能。

✧大型焦炉一般都配备有：计算机控制系统、自动操作系统、装煤、出焦烟尘控制系统，有些还配备有：干法熄焦系统等。

干法熄焦系统的生产规模有：65 ,75 ,125, 140, 160。

装煤烟尘控制系统有：非燃烧干式地面站、燃烧干式地面站、燃烧湿式地面站、装煤、出焦二合一地面站等。

出焦烟尘控制系统有：干式地面站、热浮力罩等✧。

发展趋势：1、提高、改善焦炭质量2、加强环境保护3、提高焦炉装备和操作水平。

焦炭：按原料可分为：煤焦、沥青焦、石油焦等；按炼焦温度可分为：高温焦炭、低温焦炭等；按用途可分为:高炉焦、铸造焦、电石焦等。

焦炭是一种质地坚硬、多孔、呈银灰色，并有不同粗细裂纹的碳质固体块状材料，其真相对密度约1.80~1.95 ，视密度0.88~1.08 , 堆积密度约(0.45t/m3)450kg/m3。

焦饼沿纵、横裂纹掰开即得焦块。

沿微裂纹分开即得焦体。

焦体由气孔和气孔壁构成，气孔壁又称焦质，其主要成分是碳和矿物质。

焦炭裂纹的多少直接影响焦炭的粒度和抗碎强度。

焦块微裂纹的多少和焦体的孔孢结构则与焦炭的耐磨强度和高温反应性能有密切关系。

孔孢结构通常用气孔率、气孔平均直径、孔径分布、气孔壁厚度和比表面积等参数表示。

裂纹度：指焦炭单位面积上的裂纹长度。

气孔率：指焦块的气孔体积与总体积的百分比。

（1）显气孔率：开口气孔的体积与总体积的百分比。

直接测定。

（2）总气孔率：气孔的总体积与焦块总体积的百分比。

比表面积：指单位重量焦炭内部的表面积，m2/g。

直径＞100微米的气孔为大气孔，直径20~100微米的气孔为中气孔，直径＜20微米的为微气孔。

用多级振动筛将一定量的焦炭试样进行筛分，然后分别称量各级筛上焦炭和最小筛孔的筛下焦炭重量，算出各级焦炭占试样总量的百分率，即得此焦炭的筛分组成。

耐磨强度——焦炭抵抗摩擦力破坏的能力，称为耐磨性或耐磨强度，用M10表示。

抗碎强度——焦炭抵抗冲击力破坏的能力，称为抗碎性或抗碎强度，用M40/M25表示。

浅析影响焦炭质量的生产因素摘要：焦炭质量的高低是企业核心竞争力，影响焦炭质量的因素很多，本文针对影响焦炭质量的配合煤特性、工艺因素、检测因素进行了分析，提出了控制指标和防范措施，能有效地提高焦炭的质量。

关键词：焦炭质量；配合煤特性；工艺因素；检测因素Analysis of production factors affecting coke qualityDou Limei, Liu Yuanhu, Ran Longteng, Zhang Nan, Feng Zengping(Panzhihua coal United Coking Co., Ltd., Panzhihua , 617016，Sichuan)Abstract: the quality of coke is the core competitiveness of enterprises. There are many factors that affect the quality of coke. This paper analyzes the coal characteristics, process factors and detection factors that affect the quality of coke, and puts forward the control index and preventive measures, which can effectively improve the quality of coke.Key words: coke quality; Characteristics of blended coal; Process factors; Detection factors随着高炉的大型化发展，焦炭在高炉中所起的骨架支撑作用越来越被重视，焦炭的质量已成为人们关注的热点[1]。

影响焦炭质量的生产因素多种多样，通过对影响焦炭质量因素的分析和研究，制定科学的改进措施，改善生产工艺、强化生产操作管理，以实现焦炭质量的稳步提升。

焦炭的热反应性及热反应强度的研究崔晓艳;王雪茹【摘要】焦炭的热反应性是焦炭自身的物理属性,它表示焦炭在外界提供一系列合适的条件下,与其他物质之间发生的化学反应。

焦炭热反应强度是焦炭本质属性的一个硬指标和精标准。

它主要表现了焦炭这种耐受环境与压力的物质的性能,在高强度的磨损和高压力作用下,探究焦炭的环境适应能力。

假设在不同的环境和压力中,逐步观察焦炭的反应强度,再逐步调整和提高环境和压力,以此寻找出焦炭热反应的最大强度。

【期刊名称】《当代化工研究》【年(卷),期】2017(000)010【总页数】2页(P44-45)【关键词】焦炭;利用率;反应强度;化学属性【作者】崔晓艳;王雪茹【作者单位】河钢股份有限公司承德分公司检验检测中心,河北067002;河钢股份有限公司承德分公司检验检测中心,河北067002;【正文语种】中文【中图分类】TQ442.6焦炭的应用十分广泛，需求量是与日俱增，上到工业生产，下到每个普通家庭，焦炭一直在我们的生活中起着非常广泛的作用。

作为工业上经常用到的材料，焦炭不仅在每个生产过程发挥很重要的作用，提供热量的源头，它还能在化学反应中当作一个还原剂。

在现代科技的研究中，焦炭的热反应性与焦炭的热反应强度之间存在某种化学联系。

在一般情况下认为，这两者是存在反比的。

也就是热反应性越高，热反应强度就越低。

现代生产和日常生活都离不开焦炭，下文对于焦炭的热反应性和热反应强度做一定的介绍，希望对大家有所帮助。

1.焦炭的化学成分焦炭的化学成分比较复杂，但可以大致分为两个类别，一类是由有机物组成的，另一类是无机物。

有机物在焦炭中所占的比例偏高，大约占焦炭的80%以上，剩下的就是一些无机物，包括一些微量元素和矿物质。

其中，碳在有机物中所占的成分最多，也是焦炭能燃烧产热的因素之一。

众所周知，碳是由C、H、O、N、P、S组成的有机物。

按照化学元素来看，焦炭成分为：炭81%～86%，氢1.0%～1.3%，氧0.3%～0.8%，氮0.4%～0.8%，硫0.8%～1.1%，磷0.02%～0.30%。

焦炭质量分析及影响焦炭质量的因素作者：张岚庞健李云婕来源：《神州·上旬刊》2018年第09期摘要：焦炭是冶炼工业的主要燃料，受到钢铁工业迅速发展的影响，对焦炭质量的要求越来越高，但是我国优质的焦炭资源还处于有限的状态，因此，需要合理利用，在最大程度上发挥焦炭资源的作用，才能促进冶炼工业更好的发展。

为了让焦炭资源的供给符合钢铁工业的发展速度，需要对影响焦炭质量的因素进行分析，提高焦炭质量，促使焦炭资源得到更好的利用。

因此，本文就围绕影响焦炭质量的因素进行相关方面的探讨和研究，以供参考。

关键词：焦炭；质量；煤一、前言步入二十—世纪以来，社会各个方面都得到了不同程度的发展，而很多方面的发展都需要建立在能源的使用之上，比如说焦炭作为冶炼工业所使用燃料的重要组成部分，得到充分利用有利于带动整个工业更好的发展。

与此同时，对焦炭的质量要求愈来愈高，使得炼焦生产中需要配入大量的优质焦煤，但是我国优质的焦煤资源也是有限的，从数量角度来看，占据我国煤炭储量的比例不足4%。

由此可见，研究和不断探讨提高焦炭质量是焦化企业的长期任务。

因此，本文从影响焦炭质量的因素入手进行分析，在此基础上探讨改进焦炭质量的措施，希望可以为实际生产活动的开展提供一些参考意见，从而促进焦炭质量得到有效的提高。

二、影响焦炭质量的因素分析根据变质程度可以将煤炭分为褐煤、烟煤和无烟煤，而在炼焦过程中主要用的是烟煤，由于炼焦用煤的质量直接影响到焦炭质量的优劣，因此，本文分别从多个角度来分析影响焦炭质量的因素，在明确这一方面内容的基础上，从而为后续的策略探讨奠定基础。

（一）水分对焦炭质量的影响在配合煤炼焦过程中，水分一旦发生变化，不但对耗热量产生着较大的影响，而且也影响着焦炉加热制度的稳定和焦炉的炉体寿命，换而言之，水分发生变化，引起煤料堆密度的变化，从而影响到焦炉的生产能力。

一般而言，配合煤水分每变化1%，标准温度相应变5到7度，如果在配合煤水分变动幅度较大时，调火工作跟不上就会容易使焦饼过火或不熟，进而会影响焦炭质量。

焦炭反应性
一定块度的焦炭在规定条件下与二氧化碳等气体反应后，焦炭质量损失的百分数。

焦炭热强度是反应焦炭热态性能的一项机械强度指标（CSR%）。

它表现焦炭在使用环境的温度和气氛下，同时经受热应力和机械力时，抵抗破碎和磨损的能力。

焦炭的热强度有多种测定方法，方法一是热转鼓强度测定。

测量焦炭的热转鼓强度，一般是将焦炭放在有惰性气氛的高温转鼓中，以一定转速旋转一定转数后，测定大于或小于某一筛级的焦炭所占的百分率，以此表示焦炭热强度。

方法二是称取一定200g焦炭试样，置于高温反应器中，把高温反应器置于焦炭反应性测定仪中，按启动键设备开始按程序升温，等温度升到1100±5℃时与二氧化碳反应2小时后，以焦炭质量损失的百分数表示焦炭反应性(CRI%)。

高温反应后的焦炭经I型转鼓试验后，大于lOmm粒级焦炭占反应后焦炭的质量百分数，表示反应后强度(CSR%)。

（最新国标执行方法是方法二，标定设
备:PL-500F焦炭反应性测定仪）
焦炭反应性是指焦炭与二氧化碳、氧和水蒸气等进行化学反应的能力。

焦炭反应后强度是指反应后的焦炭在机械力和热应力作用下抵抗碎裂和磨损的能力。

焦炭在高炉炼铁、铸造化铁和固定床气化过程中，都要与二氧化碳、氧和水蒸气发生化学反应。

由于焦与氧和水蒸气的反应有与二氧化碳间的反应相类似的规律，因此大多数国家都用焦炭与二氧化碳的反应特性评定焦炭反应性(CSR%）。

中国标准GB/T4000-2008规定了焦炭反应性及反应后强度试验方法。

其做法是使焦炭在1100±5℃高温下与二氧化碳发生反应，然后测定反应后焦炭失重率及其机械强度。

浅析影响焦炭质量的因素发布时间：2023-02-06T03:30:59.634Z 来源：《中国科技信息》2022年第9月第18期作者：赵煦楠[导读] 焦炭在高炉冶炼中主要起还原剂、发热剂和料柱骨架的作用为满足高炉冶炼的要求。

赵煦楠陕西黄陵煤化工有限责任公司陕西延安 727307摘要：焦炭在高炉冶炼中主要起还原剂、发热剂和料柱骨架的作用为满足高炉冶炼的要求。

焦炭作为高炉冶炼的重要原燃料之一，其粒度及粒度分布是保证高炉料柱透气性和高炉风口回旋区稳定的重要参数。

关键词：焦炭质量；影响因素；对应措施前言焦炭在高炉冶炼中主要起还原剂、发热剂和料柱骨架的作用。

炼焦煤在隔绝空气的条件下升温至1000℃左右，经过热解、熔融、固化、收缩等过程，得到1种质地坚硬、含有较多裂纹和孔隙的碳质固体材料被称为焦炭。

焦炭大多用于高炉炼铁，在高炉中发挥着供热、渗碳、还原剂和骨架支撑作用。

高炉炼铁能否顺利进行，很大程度取决于焦炭的性能，而焦炭的性能由其结构决定，即焦炭微观结构是影响焦炭质量的主要因素。

1焦炭在高炉冶炼中的重要性焦炭是由炼焦煤在焦炉中经过高温干馏转化而来，自从1709年Darby首次用焦炭来进行高炉炼铁以来，冶金焦炭已经成为现代高炉炼铁技术所需的必备原料之一，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。

焦炭在高炉中一直发挥着4大作用：渗碳剂、还原剂、热源以及最重要的作为料柱骨架的作用。

随着低碳时代的来临和大喷煤技术的运用，焦炭的前3大功能逐渐被替代。

为了保证炉内的透气性以及透液性，作为高炉软熔带的“百叶窗”，其作为料柱骨架和通道的作用更为突出，因此高炉对焦炭质量的要求也越来越高。

同时，在钢铁冶金生产工序中，炼铁工序的能耗所占比例最大，在低碳冶金的大环境下，降低焦炭消耗是炼铁节能的主要方向之一。

国家主席习近平曾多次强调，要构建起碳达峰、碳中和“1+N”政策体系，持续推进能源、产业结构转型升级，推动绿色低碳技术研发应用，为全球应对气候变化、推动能源转型的努力作出积极贡献。

焦炭化学性质的研究与应用引言焦炭是一种具有广泛用途的燃料，它以其高密度、高热值和较低的灰分含量而被广泛使用。

然而，除此之外，焦炭还具有许多其他优良的物理性质和化学性质，这使得它在许多工业领域中扮演着重要的角色。

本文将讨论焦炭的一些基本化学性质以及其在实际应用中的重要性。

焦炭的化学性质1. 氧化性焦炭在高温下会与氧气反应，产生二氧化碳和一氧化碳等气体。

这种反应被称为焦炭的氧化反应。

在一些工业过程中，如钢铁冶炼和电弧炉熔炼中，焦炭的氧化是一个非常重要的过程。

氧化反应中产生的CO等气体能够与铁矿石中的氧反应，从而将铁矿石还原成纯铁。

2. 热稳定性焦炭的热稳定性是指它在高温下的化学惰性。

由于焦炭的化学结构非常稳定，因此它在高温下可以保持完整的形态而不被分解。

这使得焦炭成为一种理想的燃料，因为它可以在高温下长时间地燃烧，并且不会降解或产生有害的气体。

3. 自燃性在特定的条件下，焦炭具有自燃的能力。

这是由于焦炭的高密度、高热值和化学惰性所导致的。

当焦炭暴露在空气中时，它会缓慢地吸收氧气，并产生热量。

在一定的温度和湿度条件下，这些热量可以引起焦炭内部的自燃反应，从而导致焦炭着火。

这种现象被称为焦炭的“自燃性”。

焦炭的应用1. 钢铁冶炼焦炭在钢铁冶炼中扮演着非常重要的角色。

由于焦炭具有高密度和高热值，它可以在高温下稳定地燃烧，并提供足够的热量和还原剂来将铁矿石还原成纯铁。

由于钢铁工业的规模非常庞大，因此焦炭的需求也非常巨大。

目前，焦炭已成为钢铁工业的主要燃料之一。

2. 化学工业除了钢铁工业以外，焦炭还在化学工业中得到了广泛的应用。

例如，焦炭可以用作石墨电极的原料，用于生产铝、钨和锌等金属的电解。

此外，焦炭还可以作为还原剂，在一些有机合成中起到重要的作用，如生产苯酚、苯甲酸、芳胺和苯醛等化学品。

3. 生活和环境除了工业领域以外，焦炭还在日常生活和环境中得到了应用。

例如，焦炭可以作为柴火或炭火来加热饮食和取暖。

在环境领域中，焦炭可以用于净化水和空气，去除其中的污染物和有害气体。