
【机】 blast furnace coke
blast furnace
【化】 blast furnace
【机】 coke
高炉煤焦(blast furnace coke)是冶金工业中用于高炉炼铁的核心燃料与还原剂,由优质炼焦煤在隔绝空气条件下经高温干馏(1000-1100°C)制成。根据《冶金工程大辞典》定义,其主要成分为固定碳(86-92%)、灰分(8-12%)及微量挥发分,需具备≥60mm的粒度、≥40MPa的抗碎强度(M40指标)和≤7%的反应后强度(CSR指标)以保证炉料透气性。
该材料在高炉中承担三重功能:
中国钢铁工业协会数据显示,生产1吨生铁需消耗340-400kg焦炭。现代高炉通过喷吹煤粉(PCI技术)可降低焦比至280kg/t,该工艺被收录于《炼铁工艺学》第三章。国际焦炭协会(International Coke Association)强调,焦炭质量需符合ISO 8028:2020标准,硫含量需控制在0.6%以下以避免生铁脆化。
高炉煤焦是专用于高炉炼铁的焦炭,由特定焦煤经高温干馏制成。以下是综合解释:
高炉煤焦指符合高炉冶炼标准的焦炭,需以焦煤为原料炼制。焦煤需满足特定指标:干燥无灰基挥发分10%-28%、黏结指数G>65,以保证结焦性(网页)。其生产需通过煤焦化工艺(隔绝空气加热至950℃左右),生成焦炭并回收煤气、煤焦油(网页)。
燃料功能
每炼1吨生铁约消耗500公斤焦炭,提供矿石还原和熔化的热量。即便在喷吹燃料时,焦炭仍贡献70%-80%热能(网页、)。
还原剂作用
焦炭燃烧生成CO气体,参与铁矿石的间接还原(400℃开始)和直接还原(850℃以上),关键反应为:
$$
text{Fe}_xtext{O}_y + ytext{CO} rightarrow xtext{Fe} + ytext{CO}_2
text{CO}_2 + text{C} rightarrow 2text{CO}
$$
(网页)
炉料支撑与透气层
焦炭占炉料体积的35%-50%,其高强度块状结构维持高炉透气性,确保气流均匀和冶炼顺行(网页、)。
焦炭替代木炭使高炉大型化成为可能,被视为冶金史里程碑(网页)。
可通过网页、、等来源进一步查阅完整信息。
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