第二章 焦炭及其性质
高炉焦炭的理化性质
高炉焦炭的理化性质一、焦炭的化学性质1 焦炭反应性焦炭与二氧化碳、氧和水蒸汽等进行化学反应的能力。
焦炭在高炉冶炼过程中，与CO2、O2和水蒸汽发生下列化学反应：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)由于焦炭与O2和H2O的反应有与CO2反应相类似的规律，大多数国家都用焦炭与CO2间的反应特性评定焦炭反应性。
焦炭反应性与焦炭块度、气孔结构、光学组织、比表面积、灰分的成分和含量等有关；还因测定是所采用的条件，如反应温度、反应气组成、反应气流量和压力等因素而成改变。
所以，评定炭的反应性必须在规定的条件下（GB4000－83）进行试验，以反应后失重百分数作为反应指数（Cr）。
反应后的焦炭在直径130mm，长700mm的I型转鼓中以20r/min速度转动600转，然后用10mm筛子筛分，测量筛上物占装入转鼓的反应后焦炭量的百分数作为反应后强度Sar，多数国家要求Cr<30%～35%，Sar>48%～50%。
在反应条件一定的情况下，焦炭反应性主要受炼焦煤料的性质、炼焦工艺、所得焦炭的结构以及焦炭灰成分的影响。
降低焦炭反应性的措施。
一般认为，在炼焦配煤中适当多用低挥发分煤和中等挥分煤，少用高挥发煤；提高炼焦终温；闷炉操作；增加装炉煤散密度，调整装炉煤的粒度组成；干法熄焦；提高焦炭光学各向异性组织含量；降低气孔比表面积；降低焦炭灰分（金属氧化物具有正催化作用，B2O3具有负催化作用）。
有的学者认为，配用低变质程度、弱黏结性的气煤类煤炼成的焦炭含有大量的各向同性结构，有着良好的抗高温碱侵蚀性能。
2 焦炭的燃烧性作为燃料是焦炭的主要用途，发热量、着火温度等是焦炭的重要参数。
（1）焦炭的发热量。
焦炭基础知识课件
焦炭的国际贸易
国际贸易概况
焦炭国际贸易量较小，主要涉及中国、日本、印度等国家。中国的焦炭出口量占全球总出口量的约 80%。
主要贸易伙伴
中国焦炭的主要出口伙伴是日本和印度，这两个国家的进口量占中国焦炭出口总量的约80%。此外， 中国还向东南亚、欧洲等地区出口焦炭。
焦炭的价格影响因素
价格影响因素
焦炭价格受多种因素影响，包括国内外 市场需求、生产成本、运输费用、政策 法规等。其中，国内外市场需求和生产 成本是影响焦炭价格的主要因素。
转化率和焦炭质量。
炼焦工艺流程
备煤与配煤
为了获得高质量的焦炭，需要将 不同品质的煤进行配比，以满足 炼焦的要求。备煤与配煤是炼焦
工艺流程中的重要环节。
装炉与结焦
将配好的煤装入焦炉中，经过一定 时间的结焦过程，使煤热解、缩聚 形成焦炭。
出炉与熄焦
结焦完成后，将焦炭从焦炉中推出 并进行熄焦处理，以降低焦炭中的 水分含量。
中国焦炭生产分布
中国的焦炭生产主要集中在山西、山 东、河南、河北等省份。其中，山西 省是中国焦炭的最大产地，产量占全 国总产量的约30%。
焦炭的市场供需状况
市场供需概况
全球焦炭市场供需基本平衡，但受国内外经济形势、政策法规、环保要求等多种因素影响，市场供需状况存在波 动。
中国焦炭市场供需状况
中国焦炭市场供应充足，需求主要来自钢铁行业。近年来，随着钢铁产能的扩大和环保要求的提高，对焦炭的需 求呈现稳步增长态势。
焦炭基础知识课件
• 焦炭简介 • 焦炭的生产工艺 • 焦炭的性质与用途 • 焦炭市场与贸易 • 焦炭的环境影响与可持续发展
01
焦炭简介
焦炭的定义
焦炭的定义
焦炭是一种固体燃料，由煤在高 温下经过干馏或气化制得，具有 较高的固定碳含量和较低的挥发 分。
焦炭的物理性质
焦炭的物理性质焦炭物理性质包括焦炭筛分组成、焦炭散密度、焦炭真相对密度、焦炭视相对密度、焦炭气孔率、焦炭比热容、焦炭热导率、焦炭热应力、焦炭着火温度、焦炭热膨胀系数、焦炭收缩率、焦炭电阻率和焦炭透气性等。
焦炭的物理性质与其常温机械强度和热强度及化学性质密切相关。
焦炭的主要物理性质如下：1. 真密度为 1.8-1.95g/cm3；2. 视密度为 0.88-1.08g/ cm3；3. 气孔率为 35-55%；4. 散密度为 400-500kg/ m3；5. 平均比热容为 0.808kj/（kg?k）（100℃），1.465kj/（kg?k）（1000℃）；6. 热导率为 2.64kj/（m?h?k）（常温），6.91kg/（m?h?k）（900℃）；7. 着火温度（空气中）为 450-650℃；8. 干燥无灰基低热值为 30-32kj/g；9. 比表面积为 0.6-0.8m2/g 。
焦炭的化学成分包括有机成分和无机成分两大部分。
有机成分是以平面炭网为主体的类石墨化合物，其他元素氢、氧、氮和硫与炭形成的有机化合物，则存在于焦炭挥发分中，无机成分是存在于焦炭的各种无机矿物质，以焦炭灰成分表征其组成。
焦炭的化学成分主要用焦炭工业分析和焦炭元素分析来测定。
（1）按焦炭元素分析，焦炭成分为：炭82%～87%，氢1%～1.5%，氧0.4%～0.7%，氮0.5%～0.7%，硫0.7%～1.0%，磷0.01%～0.25%。
（2）按焦炭工业分析，其成分为：灰分10%～18%，挥发分1%～3%，固定碳80%～85%。
可燃基挥发分是焦炭成熟度的重要标志，成熟焦炭的可燃基挥发分为0.7%～1.2%。
六、焦炭的质量指标焦炭是高温干馏的固体产物，主要成分是碳，是具有裂纹和不规则的孔孢结构体（或孔孢多孔体）。
裂纹的多少直接影响到焦炭的力度和抗碎强度，其指标一般以裂纹度（指单位体积焦炭内的裂纹长度的多少）来衡量。
衡量孔孢结构的指标主要用气孔率（只焦炭气孔体积占总体积的百分数）来表示，它影响到焦炭的反应性和强度。
焦炭简介
烟煤在隔绝空气的条件下，加热到950-1050℃，经过干燥、热解、熔融、粘结、固化、收缩等阶段最终制成焦炭，这一过程叫高温炼焦（高温干馏）。
由高温炼焦得到的焦炭用于高炉冶炼、铸造和气化。
炼焦过程中产生的经回收、净化后的焦炉煤气既是高热值的燃料，又是重要的有机合成工业原料。
展开一、焦炭定义英文名称：Coke冶金焦是高炉焦、铸造焦、铁合金焦和有色金属冶炼用焦的统称。
由于90%以上的冶金焦均用于高炉炼铁，因此往往把高炉焦称为冶金焦。
铸造焦是专用与化铁炉熔铁的焦炭。
铸造焦是化铁炉熔铁的主要燃料。
其作用是熔化炉料并使铁水过热，支撑料柱保持其良好的透气性。
因此，铸造焦应具备块度大、反应性低、气孔率小、具有足够的抗冲击破碎强度、灰分和硫分低等特点。
二、焦炭分布从我国焦炭产量分布情况看，我国炼焦企业地域分布不平衡，主要分布于华北、华东和东北地区。
三、焦炭用途焦炭主要用于高炉炼铁和用于铜、铅、锌、钛、锑、汞等有色金属的鼓风炉冶炼，起还原剂、发热剂和料柱骨架作用。
炼铁高炉采用焦炭代替木炭，为现代高炉的大型化奠定了基础，是冶金史上的一个重大里程碑。
为使高炉操作达到较好的技术经济指标，冶炼用焦炭（冶金焦）必须具有适当的化学性质和物理性质，包括冶炼过程中的热态性质。
焦炭除大量用于炼铁和有色金属冶炼（冶金焦）外，还用于铸造、化工、电石和铁合金，其质量要求有所不同。
如铸造用焦，一般要求粒度大、气孔率低、固定碳高和硫分低；化工气化用焦，对强度要求不严，但要求反应性好，灰熔点较高；电石生产用焦要求尽量提高固定碳含量。
四、焦炭的物理性质焦炭物理性质包括焦炭筛分组成、焦炭散密度、焦炭真相对密度、焦炭视相对密度、焦炭气孔率、焦炭比热容、焦炭热导率、焦炭热应力、焦炭着火温度、焦炭热膨胀系数、焦炭收缩率、焦炭电阻率和焦炭透气性等。
焦炭的物理性质与其常温机械强度和热强度及化学性质密切相关。
焦炭的主要物理性质如下：真密度为 1.8-1.95g/cm3；视密度为 0.88-1.08g/ cm3；气孔率为 35-55%；散密度为 400-500kg/ m3；平均比热容为 0.808kj/（kgk）（100℃），1.465kj/（kgk）（1000℃）热导率为 2.64kj/（mhk）（常温），6.91kj/（mhk）（900℃）；着火温度（空气中）为 450-650℃；干燥无灰基低热值为 30-32KJ/g；比表面积为 0.6-0.8m2/g五、焦炭的反应性及反应后的强度焦炭反应性与二氧化碳、氧和水蒸气等进行化学反应的能力，CRI=(G0—G1)/G0×100%（注：G0----试验焦炭样重量，g；G1----反应后焦炭样重量，g;）。
焦炭的物理性质
焦炭物理性质包括焦炭筛分组成、焦炭散密度、焦炭真相对密度、焦炭视相对密度、焦炭气孔率、焦炭比热容、焦炭热导率、焦炭热应力、焦炭着火温度、焦炭热膨胀系数、焦炭收缩率、焦炭电阻率和焦炭透气性等。
焦炭的物理性质与其常温机械强度和热强度及化学性质密切相关。
焦炭的主要物理性质如下：1.真密度为1.8-1.95g/cm3；2.视密度为0.88-1.08g/ cm3；3.气孔率为35-55%；4.散密度为400-500kg/ m3；5.平均比热容为0.808kj/（kg?k）（100℃），1.465kj/（kg?k）（1000℃）；6.热导率为2.64kj/（m?h?k）（常温），6.91kg/（m?h?k）（900℃）；7.着火温度（空气中）为450-650℃；8.干燥无灰基低热值为30-32kj/g；9.比表面积为0.6-0.8m2/g。
焦炭的化学成分包括有机成分和无机成分两大部分。
有机成分是以平面炭网为主体的类石墨化合物，其他元素氢、氧、氮和硫与炭形成的有机化合物，则存在于焦炭挥发分中，无机成分是存在于焦炭的各种无机矿物质，以焦炭灰成分表征其组成。
焦炭的化学成分主要用焦炭工业分析和焦炭元素分析来测定。
（1）按焦炭元素分析，焦炭成分为：炭82%～87%，氢1%～1.5%，氧0.4%～0.7%，氮0.5%～0.7%，硫0.7%～1.0%，磷0.01%～0.25%。
（2）按焦炭工业分析，其成分为：灰分10%～18%，挥发分1%～3%，固定碳80%～85%。
可燃基挥发分是焦炭成熟度的重要标志，成熟焦炭的可燃基挥发分为0.7%～1.2%。
六、焦炭的质量指标焦炭是高温干馏的固体产物，主要成分是碳，是具有裂纹和不规则的孔孢结构体（或孔孢多孔体）。
裂纹的多少直接影响到焦炭的力度和抗碎强度，其指标一般以裂纹度（指单位体积焦炭内的裂纹长度的多少）来衡量。
衡量孔孢结构的指标主要用气孔率（只焦炭气孔体积占总体积的百分数）来表示，它影响到焦炭的反应性和强度。
第二章(焦炭热性质的分析评价)
3Fe2O3+CO=2Fe3O4+CO2+37138KJ
Fe3O4+CO=3FeO+CO2-20893KJ
FeO+CO=Fe+CO2+13607KJ
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5. 不同高炉对焦炭的质量要求
炉容，m3 M40，% M10，% CSR，% CRI，% Ad，% Std，% 粒度，mm 1000 ≥78 ≤8.0 ≥58 ≤28 ≤13.0 ≤0.7 20-75 2000 ≥82 ≤7.5 ≥60 ≤26 ≤13.0 ≤0.7 25-75 3000 ≥84 ≤7.0 ≥63 ≤25 ≤12.5 ≤0.65 25-75 4000 ≥85 ≤6.5 ≥65 ≤25 ≤12.0 ≤0.60 25-75 5000 ≥86 ≤6.0 ≥66 ≤25 ≤12.0 ≤0.60 30-75
渗碳消耗焦炭7%～10%。
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3. 焦炭的主要作用
(4)炉料的骨架作用
焦炭在高炉内是起骨架作用，支撑着炼铁原料(烧结矿，
球团矿，天然块矿)，又起到料柱的透气作用。
在高喷煤比条件下，焦炭的骨架作用会显得更加突出，相
应对焦炭的质量要求也会越来越高。否则，是难以实现高 喷煤比，高炉炼铁不能正常生产。焦炭从料线到风口平均 粒度减少20%～40%。反应性和反应后强度差的焦炭 的粉化率会很大，从而影响高炉的透气性。
孔率要求在40～45%，铸造焦要求在35～40%，出
口焦要求在30%左右。焦炭裂纹度与气孔率的高低，与 炼焦所用煤种有直接关系，如以气煤为主炼得的焦炭，裂 纹多，气孔率高，强度低；而以焦煤作为基础煤炼得的焦 炭裂纹少、气孔率低、强度高。
第二章 焦炭及其性质资料
焦炭中的裂纹
评价指标
焦 炭 中 的 裂 纹
纵裂纹
裂纹度
炼焦生产规定裂纹面与焦炉炭化 室炉场面垂直的裂纹称为纵裂纹；
测量 方法
横裂纹
将方格(1×1cm)框架平放在焦块上，量出纵 裂纹的 投影长度即得，一次试验用25块焦样， 取其统计平均值。
裂纹面与焦炉炭化室炉墙面 平行的裂纹称为横裂纹。
焦炭气孔率
主要由成煤 植物的蛋白 质转化而来， 其含量通常 在0.8~1.8%
煤的指标
灰分 挥发分
B值
固定碳 硫分
粘结指数 Y值
2、焦炭的性质及分类
焦体
焦质
沿大裂纹 裂开的焦块内 还含有微裂纹， 沿微裂纹分开 即是焦炭的焦 体，焦体是由 气孔和气孔壁 构成。
气孔壁是煤干 馏所得到的固体 产物，称为焦质 ，它是焦炭中实 体部分。
元素分析
碳和氢是焦炭中的有效元素， 氢元素的存在主要是焦炭中 残余挥发分而造成的，氢含量 的高低也可以表征焦炭的成熟 度，且可靠性更高。焦炭中碳 的微晶结构对焦炭的性质有较 大的影响，因此单纯用碳含量 的值不能评定焦炭的质量。
碳
氢 焦炭
硫
氧氮
磷也是焦炭中的有害元 素，高炉炉料中的磷全 部转入生铁。一般要求 生铁含磷低于0.01 ～O.015％。煤中的磷几 乎全部残留在焦炭中，通 常焦炭含磷约0.02％。
转鼓试验
方 法
焦炭强度
温 度
常温测定
一一定定转转数数转转达达由由于于转转鼓鼓内内 的的提提料料板板作作用用，，焦焦炭炭在在鼓内 产产生生翻翻动动和和上上下下跌跌落落运运动。
方法
坠落试验
大于某一块度的焦炭占总的入 鼓焦炭的百分比作为焦炭抗碎 强度的指标，小于某一较小粒 度的焦炭量(或大于)占总的入 转鼓焦炭量的百分比作为焦炭 的耐磨强度指标。
焦炭基础知识课件
熄焦是指将刚出炉 的炽热焦炭用水或 惰性气体进行冷却 ，以防止其燃烧。
焦炭的制造工艺流 程主要包括备煤、 炼焦、熄焦和筛分 等环节。
炼焦是指将备好的 煤装入炼焦炉内， 经过高温干馏反应 ，制得焦炭。
筛分是指将冷却后 的焦炭进行筛分， 根据不同的粒度要 求进行分类。
02 焦炭的组成与结构
焦炭的化学组成
配合煤质量和配比
配合煤的质量和配比也会对最终焦 炭的质量产生影响，需要根据原料 煤的质量和性能指标进行合理配比 。
焦炭质量控制的方法
加强原料煤质量控制
对原料煤进行严格筛选和检测，确保 其质量符合要求。
优化炼焦工艺
通过试验和实践，选择合适的炼焦工 艺和参数，以提高焦炭质量。
强化配合煤质量控制
对配合煤进行质量检测和控制，确保 其质量和配比符合要求。
绿色能源
积极发展太阳能、风能等可再生能源，减少 对焦炭的需求。
资源回收
提高废水、废气、废渣等资源的回收利用率 ，实现资源的最大化利用。
环保监管
加强环保监管力度，对焦炭生产过程中的环 境污染进行有效的控制。
焦炭的发展趋势与展望
国内外焦炭行业的发展现状与趋势
国内焦炭行业发展现状
我国焦炭行业经过多年的发展，已经形 成了较为完善的产业体系，技术水平不 断提高，产品质量得到提升。同时，我 国焦炭行业也在不断推进结构调整和转 型升级，提高行业的整体竞争力。
随着全球环保意识的提高和国内环保政策的加强，焦炭 行业将面临更加严格的环保要求和更高的环保成本。因 此，未来焦炭行业将更加注重环保技术的研发和应用， 推广清洁生产技术和设备，降低环境污染。
能源结构调整和转型升级
随着国内能源结构的调整和转型升级的推进，焦炭行业 将逐渐向新能源领域拓展。例如，在新能源汽车领域， 锂电池的需求量不断增加，焦炭企业可以拓展锂电池正 极材料和负极材料等领域的业务。同时，在清洁能源领 域，焦炭企业也可以积极探索太阳能、风能等新能源的 开发和应用。
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纵裂纹 焦 炭 中 的 裂 纹
测量 方法
横裂纹
将方格(1×1cm)框架平放在焦块上，量出纵 裂纹的 投影长度即得，一次试验用25块焦样， 取其统计平均值。
裂纹面与焦炉炭化室炉墙面 平行的裂纹称为横裂纹。
焦炭气孔率
焦炭气孔率：
焦炭中气孔体积 与焦炭总体积比的百 分数
利用焦炭的真密度和视 密度，还可以用比孔容 积来表示，即单位重量 焦炭内部气孔的总容积。
2、焦炭的强度
转鼓试验是将一定量块度 转鼓试验是将一定量块度 大于某一规定值的焦炭试样， 大于某一规定值的焦炭试样， 放入一个特定结构尺寸的转 放入一个特定结构尺寸的转 鼓内，转鼓以恒定的转速转 鼓内，转鼓以恒定的转速转 动。 动。
方法
转鼓试验
方 法
一定转数转达由于转鼓内 一定转数转达由于转鼓内 的提料板作用，焦炭在鼓内 的提料板作用，焦炭在鼓内 产生翻动和上下跌落运动。 产生翻动和上下跌落运动。
计算方法
焦炭的多孔性与煤质关系
在工业应用上，希望冶 金焦和铸造焦的气孔率尽 可能低，从而降低焦炭的 反应性，提高焦炭质量
在特定的炼焦条件下，焦炭的气孔率主 要取决于煤焦煤的煤质条件。一般情况下， 焦炭的气孔率与煤的挥发份产率成正比， 即随煤化程度的增加，所得焦炭的气孔率 下降。
气孔平均直径与孔径分布
种类
无烟煤
种 类
一定转数转达由于转鼓内 一定转数转达由于转鼓内 自然界中最重要和分布最广 的提料板作用，焦炭在鼓内 的提料板作用，焦炭在鼓内 的煤种。具有不同程度的光 产生翻动和上下跌落运动。 产生翻动和上下跌落运动。 泽，绝大多数呈条带状，暗 条带和亮条带互相交替。燃 烧时烟雾较多。
种类
泥炭
种 类
* (<=150 )
1/3焦煤
1/3JM
35
>28.0～37.0
>65*
<=25.0
分 类别 符号 包括数码 Vr,% G
类
指
标 QGW-A.GN(MJ/kg)
Y,mm
b,%
P%
气肥煤
QF
46 34
>37.0 >28.0～37.0 >37 >20.0～37 >20.0～37.0 >20.0～37.0 >37.0 >37.0
焦炭物理机械性能评价方法
焦炭的粒度通过筛分组分组成来评定，焦炭的耐磨性和抗碎性靠 转鼓试验来评定。
1、焦炭的筛分组成与平均粒度
焦炭是外形和尺寸不规则的物料，只能用 统计的方法来表示其粒度，即用筛分试验获得 的筛分组成及计算的平均粒度进行表征。
质量 标准
＜25mm
＞25mm
25～40mm
＞40mm
焦末含量
＞25mm为大中块焦
中块焦
大块焦
工业对焦炭粒度要求
大高炉使用的焦炭一定要作分级处理， 甚至要对焦炭进行整粒。高炉焦的适宜粒 度范围在25～80mm之间，炼焦生产中应 尽可能增加该粒度范围内焦炭的产率。对 于铸造用焦质量，则要求＞80mm级为佳。
高炉生产对焦炭的块度要求
焦炭的筛分组成主要与 炼焦配煤的性质和炼焦条件 有关，一般气煤炼制的焦炭 块度小，而焦煤和瘦煤炼制 的焦炭块度大。
煤的指标
灰分
挥发分
B值
固定碳
硫分
粘结指数
Y值
2、焦炭的性质及分类
焦体
沿大裂纹 裂开的焦块内 还含有微裂纹， 沿微裂纹分开 即是焦炭的焦 体，焦体是由 气孔和气孔壁 构成。
焦质 焦炭
气孔壁是煤干 馏所得到的固体 产物，称为焦质 ，它是焦炭中实 体部分。
是由粘结性 煤在隔绝空气的 条件下干馏所得 到的多孔性固体 块状物，用肉眼 可以观察到焦炭 表面的裂纹和孔 隙结构。
褐煤
52
37
>30～50
不同煤的性质
转鼓试验是将一定量块度 转鼓试验是将一定量块度 外表呈灰黑色，带有金属光 大于某一规定值的焦炭试样， 大于某一规定值的焦炭试样， 泽，无明显条带。燃烧时无 放入一个特定结构尺寸的转 放入一个特定结构尺寸的转 烟，是煤化程度最高的一种 鼓内，转鼓以恒定的转速转 鼓内，转鼓以恒定的转速转 煤。 动。 动。
腐植煤
煤 炭
Hale Waihona Puke 残植 煤腐泥煤由植物中含量较少，但在成煤初期最不易被微生物分 解的组分形成。
由低等植物（以藻类为主）和浮 游生物经过部分腐解而形成的煤 称为腐泥煤，又可分为：藻煤、 胶泥煤、和油页岩等。
煤的分类原则
干基无灰挥发分 Vdaf=Vad/(100-Ad-Mad)
煤类的划分和编码
十位数系按煤的挥发分 分组
25 18 15
500 1000 30， 150
50 12.5 10
>20 60～90 >50
圆孔 不规定 方孔
美国
ASTM
914/457
24
1400
10
50.8 76.2
我国冶金焦炭质量标准
类别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 抗碎强度，M25 ％ ≥92.0 ≥88.1～92.0 ≥83.0～88.0 耐磨强度，M10 ％ ≤7.0 ≤8.5 ≤10.5 灰分（干基） ％ ≤12 12.01～13.50 13.51～15.00 硫分（干基） 挥发份 （无水无灰基） ％ ≤0.60 0.61～0.80 0.81～1.00 ≤1.9 ％
焦炭气孔的生成机理
固体熔融后，气孔 增大到最大尺寸；
3
1
煤的颗粒内生成小气孔；
2
当煤颗粒间的空隙完全
被填满时，颗粒内的气 孔增大，接着是气孔膨
气孔收缩，导 致在固化温度 范围区间内形 成结构紧密的 气孔结构
胀和固体熔融；
2.2焦炭的物理机械性能
焦炭机械性能指标及工业要求
焦炭的机械性能主要通过粒度和机械强度来评定，高炉生产队焦 炭的基本要求是：粒度均匀、耐磨性和抗碎性强。
种类煤用两位阿拉 伯数码表示：
无烟煤为0，烟煤 为1～4，褐煤为5
个位数
烟煤
1～ 6煤 粘结性
无烟煤
1 ～ 3煤 化程度
褐煤
1～ 2煤 化程度
类别
煤的分类 符号 包括数码
Vr,% G WY PM PS SM 01,02,03 11 12 13,14 <=10.0 >10.0～20.0 >10.0～20.0 >10.0～20.0
压汞法测比表面积
r —外加压力p时，汞能压入的气 孔的最小直径，m
p-外加压力，Pa；
测量原理
2 cos r p
σ -汞的表面张力，J／m2；
θ —— 汞与焦炭的接触角。
测定过程中，逐步增加汞的压力，可以使汞进 入更加微小的气孔，这样由汞的体积变化可测出 孔径分布曲线，进一步计算出气孔平均直径。
(>85)* >50～60
>25.0
(>220)
气煤
QM 43,44,45 >35 >30～50 >5～30 <=5 <=35
<=25.0
(<=220)
1/2中粘煤 弱粘煤 不粘煤 长焰煤
1/2ZN RN BN CY HM
23,33 22,33 21,31 41,42 51
>50 <=30 <=24
中孔
二年级 直径为 20～ 100μ m的气孔
大孔
直径大于 100μ m的气孔
微孔
直径小于 20μ m 的气 孔
测量方法
吸附法
即以孔中充满的液氮量等效为孔的体积
对于焦炭中的微孔，可采用气相吸 附法测定其孔径分布；而对于大孔， 则采用压汞法进行测定，其原理是利 用汞的表面张力较大的性质，当施加 外压力将汞压入微小气孔中时，气孔 的直径与所需施加的压力之间存在对 应的关系，而且可由施加的外压力大 小计算出对应的孔径尺寸。
元素分析
碳和氢是焦炭中的有效元素， 氢元素的存在主要是焦炭中 残余挥发分而造成的，氢含量 的高低也可以表征焦炭的成熟 度，且可靠性更高。焦炭中碳 的微晶结构对焦炭的性质有较 大的影响，因此单纯用碳含量 的值不能评定焦炭的质量。
水分
水分=M焦样后重/M焦样前重
湿法熄焦时，焦炭的水 分可达6％以上，而采用干 法熄焦焦炭水分含量较低， 因吸附大气中的水汽使其 含水约1％～1.5％。
灰分
焦炭的残余挥发分是焦炭成熟 度的标志，成熟良好的焦炭挥 发分为0.9％～1.0％左右。当 焦炭的挥发分大于1.2％时，则 表明炼焦不成熟。成熟度不足 的焦炭耐磨性差，影响其强度。 过熟的焦炭其块度将受到影响。 固定碳＝100％-(水分+灰分+挥 发分)％
分
类 Y,mm
指
标 b,% P%
QGW-A.GN(MJ/kg)
无烟煤 贫煤 贫瘦煤 瘦煤
<=5 >5～20 >20～65
24
焦煤 JM 15,25 肥煤 FM 16,26,36
>20.0～28.0
>10.0～28 >=10.0～37.0
>50～65
<=25.0 >65* (>85)* >25.0
(<=150 )
150 30
抗碎强度 级别(mm) 指标 >40 >20 M40 M20 >20 >40 I20 I40 >17 >50 DI50 DI50 >25 T25 稳定性指标
150 30
转数
孔型
德国
Micum 钢研所 (Irsid) BS JIS
1000/1000
25
100
50
>60