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焦粉由于其表面多孔,比表面積較大,在煉焦過程中,本身為惰性物,與活性組分的液態(tài)產(chǎn)物接觸面積大,其間的結(jié)合單純依靠固體顆粒對(duì)液相的吸附作用,因此配入量不宜過多。
焦粉一方面減少了半焦收縮和固化階段的揮發(fā)分析出量,降低了兩個(gè)階段的收縮度;另一方面由于多孔結(jié)構(gòu)的剛性小,使焦餅收縮產(chǎn)生的應(yīng)力較小,減少了焦炭的氣孔率,兩方面的結(jié)果都使焦炭塊度和抗碎性能增加,因此,在以往的生產(chǎn)實(shí)踐中焦粉經(jīng)常被用作瘦化劑。
為優(yōu)化配煤方案、穩(wěn)定和提高焦炭質(zhì)量、降低煉焦成本、鑒別單種煉焦煤質(zhì)量優(yōu)劣提供了有力的技術(shù)支撐。焦炭是煉鐵生產(chǎn)中的重要原料,隨著煉焦用煤資源的緊張,煉焦配煤比變化頻繁,增加了煉焦生產(chǎn)的難度。
同時(shí)隨著本鋼新一輪技術(shù)改造的進(jìn)行,高爐愈加大型化,對(duì)焦炭的質(zhì)量要求越來越高。提前為焦?fàn)t進(jìn)行煤種配比試驗(yàn),優(yōu)化配煤方案,穩(wěn)定和提高焦炭的質(zhì)量,成為焦化廠的當(dāng)務(wù)之急。
焦炭主要用于高爐煉鐵和用于銅、鉛、鋅、鈦、銻、等有色金屬的鼓風(fēng)爐冶煉,起還原劑、發(fā)熱劑和料柱骨架作用。煉鐵高爐采用焦炭代替木炭,為現(xiàn)代高爐的大型化奠定了基礎(chǔ),是冶金的一個(gè)重大里程碑。
為使高爐操作達(dá)到較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo),冶煉用焦炭(冶金焦)必須具有適當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)性質(zhì)和物理性質(zhì),包括冶煉過程中的熱態(tài)性質(zhì)。
焦炭除大量用于煉鐵和有色金屬冶煉(冶金焦)外,還用于鑄造、化工、和鐵合金,其質(zhì)量要求有所不同。如鑄造用焦,一般要求粒度大、氣孔率低、固定碳高和硫分低;化工氣化用焦,對(duì)強(qiáng)度要求不嚴(yán),但要求反應(yīng)性好,灰熔點(diǎn)較高;生產(chǎn)用焦要求盡量提高固定碳含量。