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焦粉是焦炭的一種,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)。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(guò)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;部分產(chǎn)品生產(chǎn)用焦要求盡量提高固定碳含量。
影響焦炭焦粉質(zhì)量的因素:
1.焦炭中的水分:水分波動(dòng)會(huì)使焦炭計(jì)量不準(zhǔn),從而引起爐況波動(dòng)。此外,焦炭水分提高會(huì)使M04偏高,M10偏低,給轉(zhuǎn)鼓指標(biāo)帶來(lái)誤差。
2.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(guó)過(guò)去對(duì)焦炭粒度要求為:對(duì)大焦?fàn)t(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。但目些鋼廠的試驗(yàn)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(yùn)行良好。
焦粉必須采用特殊的技術(shù)措施使固定碳顆粒充分加熱和熱解,經(jīng)過(guò)合理配風(fēng),使石油焦粉快速點(diǎn)燃和燃燼。焦粉以固定碳燃燒為主,燃燒特性類似于煤,在常溫下難以點(diǎn)燃。因此。石油焦粉直接噴入窯內(nèi)燃燒時(shí)。必須采用特殊的技術(shù)措施使固定碳顆粒充分加熱和熱解,經(jīng)過(guò)合理配風(fēng),使石油焦粉快速點(diǎn)燃和燃燼。焦粉回配在目前煤源緊張的情況下,通過(guò)再加工利用,變廢為寶,實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì),節(jié)能減排,利國(guó)利民。
焦粉是影響鐵礦石燒結(jié)的一個(gè)重要因素,主要表現(xiàn)在焦粉的配加量、粒度組成和成分上,焦粉的粒度主要會(huì)影響燃燒層厚度從而影響燒結(jié)料層的透氣性。研究表明,通過(guò)降低細(xì)粒度焦粉的百分比可以明顯提高燒結(jié)速度、成品率和生產(chǎn)率。同時(shí),很多實(shí)踐表明焦粉平均粒度過(guò)細(xì)會(huì)影響燒結(jié)過(guò)程。太細(xì)的焦粉在燃燒時(shí)會(huì)從上層吹到下層,從而影響燒結(jié)礦的質(zhì)量。粒度很細(xì)的焦粉燃燒快,在料層局部造成供氧不足,不能完全燃燒,從而降低焦粉利用率。