焦炭

焦炭亦稱(chēng)“焦塊"、“焦渣"。煤在鍋爐爐內(nèi)加熱到850℃以上時(shí)，隨著溫度升高，煤中的有機(jī)物分解， 其中揮發(fā)性產(chǎn)物逸出后， 殘留下的不揮發(fā)產(chǎn)物就是焦炭。其中包括能燃燒的固定碳和燃燒殘余物——灰分。燃燒時(shí)發(fā)出很短的藍(lán)色火焰，并釋放大量熱量。燃燒過(guò)程緩慢而持久，且易在表面形成灰殼。為使焦炭燃盡，應(yīng)設(shè)法及時(shí)除去其灰殼。焦炭的物理性質(zhì)(如粘結(jié)性等)，對(duì)于層燃爐的運(yùn)行具有較大的影響。

焦炭產(chǎn)量約占焦化產(chǎn)品的75%左右。焦炭主要用于煉鐵，它在生鐵生產(chǎn)成本中約占1/2～1/3。高爐冶煉過(guò)程實(shí)際上是將鐵礦石還原的過(guò)程， 焦炭即充當(dāng)了還原劑和熱量來(lái)源。

焦炭又可用于肥料工業(yè)， 利用焦炭與水蒸氣、空氣作用， 制成半水煤氣， 然后再使氫與空氣中的氮結(jié)合生成氨。焦炭還是生產(chǎn)乙炔、氰氨基鈣、二硫化碳和電極等反應(yīng)劑，也是城市煤氣工業(yè)的重要原料。從中國(guó)焦炭產(chǎn)量分布情況看，中國(guó)煉焦企業(yè)地域分布不平衡，主要分布于華北、華東和東北地區(qū)。 ^[1] 

主要成分是固定碳，揮發(fā)物很少，燃燒時(shí)無(wú)煙。熱值約為25104 kJ/kg—31380 kJ/kg。銀白色或灰黑色，有金屬光澤，堅(jiān)硬多孔。大塊的稱(chēng)作塊焦或冶金焦，小塊稱(chēng)作碎焦，粉末的稱(chēng)作焦屑。鐵合金生產(chǎn)中用焦炭作還原劑，要求焦炭的固定碳越高越好，灰分越少越好。其粒度對(duì)冶煉有很大影響。粒度大的焦炭，比電阻小，導(dǎo)電性強(qiáng)，電極下插困難，電爐熱損失增加，粒大的焦炭反應(yīng)表面也小，還原能力相應(yīng)降低，故粒大的焦炭加入爐內(nèi)會(huì)使?fàn)t況惡化。粒度小的焦炭，比電阻大，接觸面大，會(huì)使電極深插，熱損失少，但粒度過(guò)小又會(huì)降低爐料的透氣性，造成刺火塌料。

所以焦炭應(yīng)有一定的合適的粒度。其粒度的大小與爐子容量有關(guān)，大電爐用的焦炭粒度較大，小電爐用的焦炭粒度較小。例如容量為12500 kVA的電爐，焦炭粒度應(yīng)為5 mm—18 mm;容量為400 kVA—1800 kVA的電爐，焦炭粒度應(yīng)為 1 mm—8 mm，其中1 mm—3 mm粒度的焦炭不高于20%，冶煉過(guò)程中，應(yīng)經(jīng)常檢驗(yàn)焦炭中的含水量，進(jìn)行爐料配比的校正，使?fàn)t況正常進(jìn)行。