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焦炭揮發(fā)份過低對焦炭強(qiáng)度的影響
點(diǎn)擊次數(shù)：1760 發(fā)布時(shí)間：2010-6-11
焦炭與二氧化碳、氧和水蒸汽等進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的能力。焦炭在高爐冶煉過程中，與CO2、O2和水蒸汽發(fā)生下列化學(xué)反應(yīng)：
C+O2 →CO2＋393.3 （kJ•mol-1）
C+1/2O2→CO＋110.4 （kJ•mol-1）
C+CO2 → 2 CO－172.5 （kJ•mol-1）
C+H2O → CO＋H2 －131.3 （kJ•mol-1）
由于焦炭與O2和H2O的反應(yīng)有與CO2反應(yīng)相類似的規(guī)律，大多數(shù)國家都用焦炭與CO2間的反應(yīng)特性評定焦炭反應(yīng)性。焦炭反應(yīng)性與焦炭塊度、氣孔結(jié)構(gòu)、光學(xué)組織、比表面積、灰分的成分和含量等有關(guān)；還因測定是所采用的條件，如反應(yīng)溫度、反應(yīng)氣組成、反應(yīng)氣流量和壓力等因素而成改變。所以，評定炭的反應(yīng)性必須在規(guī)定的條件下（GB4000－83）進(jìn)行試驗(yàn)， 以反應(yīng)后失重百分?jǐn)?shù)作為反應(yīng)指數(shù)（Cr）。反應(yīng)后的焦炭在直徑130mm，長700mm的I型轉(zhuǎn)鼓中以20r/min速度轉(zhuǎn)動(dòng)600轉(zhuǎn)，然后用10mm篩子篩分，測量篩上物占裝入轉(zhuǎn)鼓的反應(yīng)后焦炭量的百分?jǐn)?shù)作為反應(yīng)后強(qiáng)度Sar，多數(shù)國家要求Cr<30%～35%，Sar>48%～50%。在反應(yīng)條件一定的情況下，焦炭反應(yīng)性主要受煉焦煤料的性質(zhì)、煉焦工藝、所得焦炭的結(jié)構(gòu)以及焦炭灰成分的影響。
降低焦炭反應(yīng)性的措施。一般認(rèn)為，在煉焦配煤中適當(dāng)多用低揮發(fā)分煤和中等揮分煤，少用高揮發(fā)煤；提高煉焦終溫；悶爐操作；增加裝爐煤散密度，調(diào)整裝爐煤的粒度組成；干法熄焦；提高焦炭光學(xué)各向異性組織含量；降低氣孔比表面積；降低焦炭灰分（金屬氧化物具有正催化作用，B2O3具有負(fù)催化作用）。有的學(xué)者認(rèn)為，配用低變質(zhì)程度、弱黏結(jié)性的氣煤類煤煉成的焦炭含有大量的各向同性結(jié)構(gòu)，有著良好的抗高溫堿侵蝕性能。
焦炭反應(yīng)性：CRI% 稱取一定量的焦炭，置于反應(yīng)器中，在1100-+5攝氏度與CO2反應(yīng)2小時(shí)，以焦炭質(zhì)量損失的百分?jǐn)?shù)表示焦炭反應(yīng)性。反應(yīng)后的焦炭經(jīng)I型轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)后，大于10mm粒級(jí)焦炭占反應(yīng)后焦炭的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)，表示反應(yīng)后強(qiáng)度（CSR%）
焦炭是高爐煉鐵的發(fā)熱劑，還原劑，和高爐內(nèi)的爐料骨架。在高爐生產(chǎn)過程中有著重要的作用，對于高爐各項(xiàng)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)也起到?jīng)Q定性的作用。所以目前高爐對焦炭的要求也相當(dāng)高。
反應(yīng)性：直接影響焦炭的發(fā)熱值。發(fā)熱值不夠的焦炭會(huì)提高煉鐵的燃料比與焦比，影響冶煉的熱制度，從而提高成本。
強(qiáng)度：分冷強(qiáng)度與熱強(qiáng)度，抗碎強(qiáng)度應(yīng)該是轉(zhuǎn)鼓指數(shù)M40，也就是冷強(qiáng)度，反應(yīng)后強(qiáng)度應(yīng)該是熱強(qiáng)度。強(qiáng)度不夠的焦炭易碎，在爐內(nèi)產(chǎn)生粉末，影響高爐內(nèi)的透氣性，從而影響高爐的順行。
對于爐體，焦炭對它是沒有影響的。對于鐵的質(zhì)量焦炭是有影響的，好的焦炭把鐵從氧化物中還原的更充分，可以提供充足的熱量。還有就是焦炭中的雜質(zhì)，P,S，等有害元素，對于生鐵的影響很大