焦炭化学性质的研究与应用
★●洗煤、炼焦及化学产品计算方法讲解

洗煤、炼焦及化学产品1.炼焦及化学产品分类一、炼焦化学产品的组成炼焦化学产品的数量和组成随炼焦过程(主要是炼焦方法和温度)和原料的质量不同而变化。
在工业生产条件下,各种产品的产率(对干煤的重量百分比)为:焦炭 73%~78%焦炉煤气 15%~19%焦油 2.5%~4.5%化合水 2%~4%粗苯 0.8%~0.35%氨 0.25%~0.35%其它 0.9%~1.1%二、焦炭的化学组成焦炭的化学性质是由固定碳、挥发分、水分、灰分、硫分和磷分来决定的。
(一)固定碳和挥发分固定碳是焦碳的主要成分。
将焦炭再次隔绝空气加热到850℃以上,从中析出挥发物,剩余部分系固定碳和灰分。
挥发物含量是焦炭成熟度的重要标志,挥发物含量过高表示焦炭不成熟(生焦),挥发物含量过低表示焦炭过烧(过火焦)、生焦耐磨性差,使高炉透气性不好,并能引起挂料,增加吹损,破坏高炉操作制度,过火焦易碎,易落入熔渣中,造成排渣难和风口烧坏等。
(二)灰分焦碳燃烧后的残余物是灰分,它是焦炭中的有害杂质,其中主要是二氧化硅和三氧化二铝,还有氧化钙、氧化镁等氧化物,灰分石含量增高,固定碳减少。
高炉冶炼过程中,为造渣所消耗的石灰石和热量将增加,高炉利用系数降低,焦比增加。
因煤在炼焦过程中灰分全部转入焦炭,故焦炭灰分高低取决于煤的灰分。
焦炭灰分越低,对高炉操作越有利。
(三)水分焦炭在102~105℃的烘箱内干燥到恒重后的损失量为水分.冶金焦水分一般为3%~5%。
焦炭水分应力求稳定,因高炉生产一般以湿焦计量,焦炭水分波动,对高炉操作不利,造成炉况波动。
(四)硫分焦炭含硫占高炉配料中硫来源的80%以上,硫进入生铁后造成生铁含硫高,为除去这部分硫,需增加溶剂脱硫,影响高炉正常生产。
在炼焦过程中,煤中含硫的70%~90%转入焦炭,故焦炭硫分的高低取决于煤的硫分,一般冶金焦硫分不大于0.9%。
(五)磷分焦炭中的磷分在炼铁时大部分转入铁中,生铁含磷使其冷脆性变在,用于转炉炼钢时,磷给难以除掉,因此生铁中磷分越低越好。
铅冶炼的焦炭还原反应

02
焦炭在铅冶炼中的作用
焦炭作为还原剂
焦炭在铅冶炼过程中充当还原剂,与铅矿石中的 氧化铅反应,将其还原为金属铅。
焦炭的还原作用是通过高温下与氧化铅发生还原 反应,生成金属铅和一氧化碳气体。
焦炭的还原能力是影响铅冶炼效率和产量的关键 因素之一。
焦炭对铅的还原过程的影响
焦炭的化学成分和物理性质对 铅的还原过程有重要影响。
反应条件对还原过程的影响
温度的影响
温度的高低影响化学反应速率和平衡,进而 影响铅的还原率和产物组成。
压力的影响
压力对气体组分的分压产生影响,进而影响 铅的挥发和冷凝过程。
气氛的影响
反应过程中需控制气氛组分,如氧气、一氧 化碳等,以调节化学反应过程。
原料粒度和配比的影响
原料的粒度和配比影响传热和传质过程,对 反应过程和产物质量产生影响。
自动化技术
研究开发自动化技术,如机器人、自动化仪表等,实现铅冶炼过程的自动化操 作和管理,减少人工干预和劳动强度。
THANKS
感谢观看
对于回收的废焦炭,需要进行再生处理,以恢复 其还原能力。
03
焦炭还原反应的实践应用
焦炭还原反应在铅冶炼中的工艺流程
1
焦炭还原反应是铅冶炼过程中的重要环节,通过 高温还原反应将氧化铅还原成金属铅。
2
工艺流程包括原料准备、配料、熔炼、鼓风炉熔 炼、粗铅精炼等步骤,其中焦炭还原反应主要在 鼓风炉熔炼阶段进行。
铅的挥发与冷凝
反应过程中,部分铅以气体状态挥发,并在冷凝器中冷凝成液态 ,收集后返回熔炼系统。
反应过程中的能量变化
化学反应热
焦炭与铅氧化物反应放出热量,为反应提供所需能量 。
温度控制
反应过程中需要控制温度,以确保反应的顺利进行和 产物的质量。
第二章 焦炭及其性质

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
焦炭的品种及其指标

焦炭一、焦炭定义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)。
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、净化后的既是高热值的燃料,又是重要的有机合成工业原料。
是高炉焦、铸造焦、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,因此往往把高炉焦称为冶金焦。
铸造焦是专用与熔铁的焦炭。
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,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、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、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:为;视密度为cm3 ;为35-55% ;散密度为400-500kg/ m3 ;平均为(kgk )(100 ℃),(kgk )(1000 ℃);热导率为(mhk )(常温),(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; )。
焦炭反应后强度和热强度

焦炭反应后强度和热强度全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:焦炭是一种高度含碳的固体燃料,通常用于冶金和煤化工生产中。
在燃烧过程中,焦炭会发生一系列化学反应,这些反应不仅会影响焦炭的强度,还会影响其热强度。
本文将探讨焦炭反应后的强度和热强度,并分析其对焦炭质量和应用的影响。
焦炭在高温下燃烧时,会发生一系列氧化反应,主要包括碳氧化反应和硫氧化反应。
碳氧化反应是指焦炭中的碳与氧气反应生成二氧化碳或一氧化碳,这些气体会随着燃烧过程释放出来。
硫氧化反应则是指焦炭中的硫与氧气反应,生成二氧化硫或三氧化硫,这些气体也会排放到大气中。
这些氧化反应会导致焦炭的质量和强度下降,因为碳和硫的氧化产物会使焦炭失去一定的燃料价值。
除了氧化反应外,焦炭还可能发生其他化学反应,如焦炭的煤化学反应和水解反应。
焦炭的煤化学反应是指焦炭中的有机物质与热解副产物反应,可能生成一些气体和液体产物。
水解反应则是指焦炭中的水分与焦炭中的氢气或氧气反应,可能生成一些氢气和二氧化碳等产物。
这些化学反应会影响焦炭的热强度,因为产生的气体和液体会影响焦炭的热值和燃烧性能。
焦炭的强度主要受其化学成分和结构特征的影响。
一般来说,焦炭的密度越高、孔隙率越低、结晶度越高,其强度也会越高。
焦炭在高温下燃烧时,会发生一些热化学反应,如焦炭的炭化、气化和熔化等反应。
这些热化学反应会改变焦炭的结构和形貌,进而影响其强度。
焦炭的炭化反应是指焦炭中的有机物质被高温裂解生成炭质颗粒,这些颗粒会填充焦炭中的孔隙,增加焦炭的密度和强度。
焦炭的热强度主要由其热值和燃烧性能决定。
热值是指单位质量焦炭完全燃烧释放的热量,通常以焦炭的高位发热值或低位发热值表示。
高位发热值是指焦炭完全燃烧时释放的热量,不考虑燃烧产物中的水蒸气凝结热。
低位发热值则是指焦炭完全燃烧时释放的热量,考虑了水蒸气凝结热。
燃烧性能主要取决于焦炭的燃烧速度、燃烧温度和热值。
在焦炭生产和应用过程中,焦炭的强度和热强度至关重要。
炼焦成焦计算

炼焦成焦过程将各种经过洗选的炼焦煤按一定比例配合后,在炼焦炉内进行高温干馏,可以得到焦炭和荒煤气.将荒煤气进行加工处理,可以得到多种化工产品和焦炉煤气.焦炭是炼铁的燃料和还原剂,它能将氧化铁(铁矿)还原为生铁.焦炉煤气发热值高,是钢铁厂及民用的优质燃料,又因其含氢量多,也是生产合成氨的原料.焦炭主要用于高炉冶炼,其次供铸造,气化,有色金属生产和制电石,它们对焦炭有着不同的要求,其中高炉炼铁对其用焦(冶金焦)的质量要求是相当高的.冶金焦在高炉冶练过程中起着热源,还原剂,支承物三大作用.高炉炼铁过程发生一系列复杂的物理,化学变化.最主要是铁矿石(氧化铁)转化为金属铁.高炉状况的顺行,焦比,冶炼强度的高低,生铁含硫,磷,硅成分的多少等等,冶金焦都起着很重要的作用,冶金焦是高炉生产不可缺少的主要原料之一.要生产优质冶金焦,必须合理地选择和准备炼焦用煤,正确地掌握炼焦操作.一,炼焦原理及工艺流程(一)炼焦原理1,炼焦原理炼焦生产,基本原料是炼焦煤.将炼焦煤在密闭的焦炉内隔绝空气高温加热放出水分和吸附气体,随后分解产生煤气和焦油等,剩下以碳为主体的焦炭.这种煤热解过程通常称为煤的干馏.煤的干馏分为低温干馏,中温干馏和高温干馏三种.它们的主要区别在于干馏的最终温度不同, 低温干馏在500℃-600℃,中温干馏在700℃-800℃,高温干馏在900℃-1000℃.目前的炼焦炉绝大多数属于高温炼焦炉,主要生产冶金焦,炼焦煤气和炼焦化学产品.这种高温炼焦过程,就是高温干馏.2,炼焦煤的热解过程炼焦煤在隔绝空气高温加热过程中生成焦炭,它具有下列特性:当被加热到400℃左右,就开始形成熔融的胶质体,并不断地自身裂解产生出油气,这类油气经过冷凝,冷却及回收工艺,得到各种化工产品和净化的焦炉煤气.当温度不断升高,油气不断放出,胶质体进一步分解,部分气体析出,而胶质体逐渐固化成半焦,同时产生出一些小气泡,成为固定的疏孔.温度再升高,半焦继续收缩,放出一些油气,最后生成焦炭.(二)炼焦方法1,机械化焦炉生产煤料从炉顶部的装煤孔或机侧(捣固焦)装入炭化室,由两侧燃烧室传来的热量,将煤料在隔绝空气的条件下加热至高温.加热过程中,煤料熔融分解,所生成的气态产物由炭化室顶端部的上升管逸出,导入煤气净化处理系统,可得到化学产品及煤气;残留在炭化室内的固化成焦炭.煤料分解固化过程完成后,将炭化室两侧的炉门打开,用推焦机将焦炭推出,落入熄焦车(或干法熄焦装置).赤热的焦炭可用水熄灭,或用惰性气体将余热导走,冷却后即得到可使用的焦炭.机械化焦炉(顶装)目前国内采用炉型主要有JN型, JNX型,以及58型,66型,70型.另外还有一种3号简易焦炉.2,土法炼焦炼焦煤(多为单种焦煤,配煤,焦肥煤)在普通粘土砖窑炉内(目前国内多用75型,89型,91型,95型,96型,赵城连体炉)以土法炼焦工艺生产的可燃固体产物.在炉窑内不隔绝空气的条件下,借助窑炉边墙的点火孔人工点火,将堆放在窑内的炼焦煤点燃,靠炼焦煤自身燃烧热量逐层将煤加热(直接火加热部分);煤燃烧产生的废气与未燃尽的大量煤裂解产物形成的热气流,经窑室侧壁的导火道继续燃烧,并将部分热传入窑内(间接加热部分).高温燃气流(800℃〉则夹带着未燃尽的煤裂解物——化学产品排入大气.这个过程延续8~11天,焦炭成熟,从人工点火孔注水熄焦,冷炉,扒焦.土法炼焦结焦周期长,成焦率低,煤耗高,焦炭灰分高(燃烧一部分煤造成的).炼焦化学产品或被烧掉或随高温废气流排入大气,不仅不能综合利用炼焦煤,还对大气造成严重污染.3,型焦型焦是由煤粉等型焦用料加压成型煤,再经炭化处理制成的,也有把型煤经氧化热处理或型焦炭化炉氧化处理或自热硬化处理制成型块称为型焦.根据处理的工艺方式,可分为冷压型焦和热压型焦.4,其它工艺生产其它工艺生产焦炭,主要有连续徊转窑,立式炉等炉型生产的焦炭.(三)机械化炼焦炉及其主要附属设备1,焦炉炉体焦炉炉体主要是用硅砖砌筑而成的,分成一至四个相连接的部分:炉顶,炭化室(两侧是燃烧室),斜道,蓄热室.炉顶区设有炭化室装煤孔,燃烧室火道看火孔以及荒煤气导入集气系统的上升管孔等.炭化室是窄长的方型室,用以容纳煤料.煤料可由装煤孔或机侧(捣固炼焦)装入.燃烧室在炭化室两侧,煤气在其内燃烧,燃烧产生的热量,经炭化室——燃烧室墙传入炭化室,将煤料加热至高温炼成焦炭.斜道是蓄热室, 燃烧室火道间的气流通道.蓄热室在炭化室及燃烧室下部,内填充有带孔的格子砖.当下降气流时,燃烧产生的高温废气流将格子砖加热,交换成上升气流时,使通过蓄热室的贫煤气或空气预热后进入燃烧室.一座焦炉由数十孔炭化室组成.2,煤塔设在焦炉两炉组之间,贮存已粉碎好的炼焦配煤.3,操作机械1)装煤车:顶装焦炉的装煤车设在炉顶,其作用是从煤塔取出一定重量的煤料,通过炭化室顶部装煤孔卸入炭化室内.2)推焦机:顶装焦炉的推焦机有几种作用:炭化室装煤完毕后,煤落在室内成锥形,由推焦机上的平煤杆将煤推平;打开,清扫与关闭机侧的炉门;将成熟的焦炭从炭化室的机侧推到焦侧的熄焦车上.3)装煤推焦车:装煤推焦车为捣固焦炉专用机械,其作用是将由捣固机捣成的煤饼推入炭化室,打开与关闭机侧炉门,将成熟的焦炭推到熄焦车上.4)拦焦车:拦着从炭化室推出来的焦炭落到熄焦车上,并打开,清扫与关闭焦侧的炉门.5)熄焦车(或干法熄焦装置):接受推出的赤热焦炭,运到熄焦塔内喷水(或运到干法熄焦装置用惰性气体将余热导走发电或补充管网的蒸汽),将赤热焦炭熄灭,然后卸在凉焦台上冷却.(四)炼焦用煤的选择焦炭的物理性能和它的化学成分,主要取决于所用的煤种和炼焦方法.1,洗煤(或精煤).从原料煤带到焦炭中的灰分,硫和磷等杂质,对于炼铁是极为有害的.为了除去这些杂质,就需要对原煤进行洗选,洗选后所得净煤称为洗煤或精煤.2,配合煤.焦煤能够单独炼成很好的焦炭,有的煤种本身虽不能单独炼成焦炭,但能与其它煤种配合炼成焦炭,这样,将不同煤种按适当比例配合,混匀后的煤料称为配合煤.3,目前世界各国焦化厂几乎都用配合煤方法炼焦,即以焦煤配合其它煤种(一至五,六种)进行炼焦.其原因是:1)焦煤资源缺乏,用配合煤方法可以大量节约主焦煤.2)焦煤的结焦性虽好,但有的主焦煤在炼焦时膨胀压力较大,损害炉体,有的含杂质较多,用配合煤的方法可以解决上述问题.3)焦煤的价格较高,用配合煤炼焦可以降低焦炭成本.究竟哪些煤种能单独炼焦,什么样的配合煤比例能炼成优质焦炭,都要通过试验确定.(五)焦化生产的工艺流程焦化生产的主要任务是生产优质的冶金焦供高炉冶炼使用,同时回收焦炉煤气及焦炉煤气中的化工产品.焦化生产工艺流程有多种,其中一种流程示意图见图10-1.二,化学产品的回收炼焦煤在焦炉炭化室内进行干馏时,在高温作用下,煤质发生了一系列的物理化学变化,同时也析出了水蒸气和煤气(即荒煤气).煤气由炭化室出来经上升管到集气管,以循环氨水喷淋使煤气降温,冷却,而分离出焦油和氨水;经吸气管到回收车间的初冷器到鼓风机,煤气经过冷却和用各种吸收剂处理,可提取出焦油,氨,粗苯等化工产品,并得到净化的焦炉煤气,通常被送回焦炉加热或其它冶金炉作燃料.另外还可以作合成氨的原料气和民用城市煤气.炼焦化学产品具有极为广泛的用途,是塑料工业,合成纤维,合成橡胶,耐辐射材料,耐高温材料,染料,医药,农药,冶金,化工,轻纺及国防工业的极为宝贵的原料.如:1,轻工方面的塑料,合成洗涤剂,油墨,电池,皮革加工;2,化工方面的橡胶,尼龙,染料,油漆,电木粉等;3,农药方面的杀螟松,速灭威,1605等;4,医药方面的合霉素,麻黄素,咖啡因,巴必痛,阿司匹林,消炎片,来苏儿,食品防腐剂等;因此,发展炼焦化学产品生产在国民经济中具有重要的作用,煤化工综合利用有其广阔的前景,开发炼焦化学产品是焦化厂提高经济效益的重要途径.图10-1 焦化生产工艺流程示意图第二节炼焦及化学产品分类及统计指标结构一,炼焦化学产品的组成炼焦化学产品的数量和组成随炼焦过程(主要是炼焦方法和温度)和原料的质量不同而变化,在工业生产条件下各种产品的产率(%)为(对干煤的重量百分比):焦炭73~78回收煤气15~19焦油2.5~4.5化合水2~4粗苯0.8~1.2氨0.25~0.35其它0.9~1.1二,焦炭的化学组成焦炭的化学性质由固定碳,挥发分,水分,灰分,硫和磷分来体现.1,固定碳和挥发份:固定碳是焦炭的主要成分.将焦炭再次隔绝空气加热到850℃以上, 从中析出挥发物,剩余部分系固定碳和灰分.挥发物含量是焦炭成熟度的重要标志,挥发物含量过高表示焦炭不成熟(生焦),挥发物含量过低表示焦炭过烧(过火焦).生焦耐磨性差,使高炉透气性不好,并能引起挂料,增加吹损,破坏高炉操作制度.过火焦易碎,容易落入熔渣中,造成排渣困难,风口烧坏等现象.2,灰分:焦炭燃烧后的残余物是灰分,它是焦炭中的有害杂质,其中主要是二氧化硅和三氧化二铝,还有氧化钙,氧化镁等氧化物.灰分含量增高,固定碳减少.高炉冶炼过程中,为造渣所消耗的石灰石和热量将增加,高炉利用系数降低,焦比增加.因煤在炼焦过程中灰分全部转入焦炭,故焦炭灰分高低决定于煤的灰分,焦炭灰分越低越好,对高炉操作越有利.3,水分:焦炭在102-105℃的烘箱内干燥到恒重后的损失量为水分.冶金焦水分一般为3%-5%.焦炭水分力求稳定,因高炉生产一般以湿焦计量,焦炭水分波动,对高炉操作不利,造成炉况波动.4,硫分:焦炭含硫占高炉配料中硫来源的80%以上,硫进入生铁造成生铁含硫高,为除去这部分硫,需增加熔剂脱硫,影响高炉正常生产.在炼焦过程中,煤中含硫的70%-90%转入焦炭,故焦炭硫分高低,决定于煤的硫分,一般冶金焦硫分不大于0.9%.5,磷分:焦炭中的磷分在炼铁时大部分转入铁中,生铁含磷使其冷脆性变大,用于转炉炼钢时,磷难以除掉,因此生铁中磷分越低越好.煤炼焦时磷分全部转入焦炭.故焦炭磷分高低决定于煤的磷分.三,焦炭的物理机械性质高炉对焦炭的要求,应该是块度均匀,耐磨性好和抗碎性强.焦炭的物理机械性质指标是筛分组成,耐磨性和抗碎性.1,筛分组成:为使高炉透气性好,焦炭块度要均匀,因此焦炉生产的焦炭通常分为>40毫米,25-40毫米的冶金焦,10-25毫米的小块焦和60毫米的焦炭50千克,以每分钟25转速度转动4分钟, 然后取出焦炭在孔径分别为40毫米和10毫米的圆孔筛上过筛,以>40毫米和40毫米所占的百分比(%)×冶金焦产量(吨)]之和=————————————————————×100%冶金焦总产量(吨)计算说明:按规定水分(水量)计算.采用国外转鼓试验的,按实际情况计算,并加以说明.2,冶金焦抗碎强度(M25转鼓指数)冶金焦抗碎强度是反映焦炭的抗碎性能的指标,以百分比表示.其计算公式为:冶金焦抗碎强度(M25)(%)逐日(月)[试验后块度>25毫米所占的百分比(%)×冶金焦产量(吨)]之和=————————————————————×100%冶金焦总产量(吨)3,冶金焦耐磨强度(M10转鼓指数)冶金焦耐磨强度是反映焦炭的耐磨性能的指标,以百分比表示.其计算公式为:冶金焦耐磨强度(M10)(%)逐日(月)[试验后块度25毫米的焦炭产量.9,炼焦耗洗精煤炼焦耗洗精煤,是指工艺上每生产一吨焦炭(全焦干基)耗用的湿洗精煤数量(包括计价水,但不包括库耗,途耗).其计算公式为:入炉洗精煤耗用量(含计价水,炼焦耗洗不包括库耗,途耗)(吨)精煤(吨/吨)=—————————————————全部焦炭产量(干基)(吨)10,吨焦耗洗精煤吨焦耗洗精煤,是指每生产一吨焦炭(全焦干基)所耗用的湿洗精煤量(含计价水,包括库耗,途耗).其计算公式为:洗精煤耗用量(含计价水,吨焦耗洗包括库耗,途耗)(吨)精煤(吨/吨)=————————————————全部焦炭产量(干基)(吨)11,炼焦耗热量炼焦耗热量,是指一千克入炉煤炼成焦炭需要供给焦炉的热量. 为便于比较,一般使用换算为7%水分的湿煤耗热量计算.其计算公式为:当量干煤炼焦耗热量(吉焦/千克干煤)加热煤气量(标米3)×煤气热值(吉焦/标米3)= —————————————————————实际干煤装炉量(千克)实际水分湿煤耗热量(吉焦/千克湿煤)=当量干煤炼焦耗热量×[1-实际装炉煤水分(%)](吉焦/千克干煤)7%水分湿煤炼焦耗热量(吉焦/千克7%水分煤)=实际水分湿煤炼焦耗热量(吉焦/千克湿煤)-Q(湿煤实际水分(%)-7%)式中:当焦炉用焦炉煤气加热时Q=7×4.1868×10-6吉焦当焦炉用高炉煤气加热时Q=8×4.1868×10-6吉焦计算说明:1) 加热煤气流量应进行交换时间的校正(K换),当焦炉加热用煤气的实际温度和压力与设计所选用的一致时,流量表刻度盘上的读数就是标准状态下流量,否则还应进行温度校正(KT)和压力校正(KP).2)使用混合煤气加热时,应按所消耗的各种煤气量及其热值进行加权算术平均计算.12,炼焦工序单位能耗炼焦工序净耗能总量是指工艺生产系统的备煤车间(不包括洗煤) , 厂内部原料煤的损耗,炼焦车间,回收车间(冷凝鼓风,氨回收,粗苯,脱硫脱氰,黄血盐)辅助生产系统的机修,化验,计量,环保等,以及直接为生产服务的附属生产系统的食堂,浴池,保健站,休息室,生产管理和调度指挥系统等所消耗的各种能源的实物量,扣除回收外供能源,并折成标准煤.炼焦工序能耗是指生产一吨焦炭(干基)所消耗的能量.其计算公式为:原料煤焦化产品外加工能耗余热回收外工序能耗折标准煤-供量折标准+折标准煤-供量折标准(千克标(千克) 煤(千克) (千克) 煤(千克)准煤/吨)=—————————————————————全部焦炭(干基)产量(吨)计算说明:1)分子即为炼焦工序净耗能总量;2)原料煤为装入焦炉的干洗精煤量;3)焦化产品外供量是指供外厂(车间)的焦炭,焦炉煤气,粗焦油,粗苯等数量;4)加工能耗是指高炉煤气,水,电,蒸汽,压缩空气;5)余热回收外供量,如供应外工厂(车间)的蒸汽数量等.13,炼焦工人实物劳动生产率炼焦工人实物劳动生产率,是指炼焦车间(工段)每一炼焦工人及学徒在报告期内所生产的焦炭数量,其计算公式为:炼焦工人实物全部焦炭产量(干基)(吨)劳动生产率(吨/人)= ———————————————炼焦工人及学徒平均人数(人)14,焦炉炭化室炼焦周转时间焦炉炭化室炼焦周转时间,是指在报告期内平均每孔炭化室炼焦周转一次所需要的时间.其计算公式为:焦炉炭化室炼焦实际作业时间(时)周转时间(时:分) = —————————————实际出炉总炉孔数(炉孔)计算说明:实际作业时间(时)=日历时间×24(小时)×焦炉设置孔数15,焦炭水分焦炭水分,是指焦炭中含水分的数量占焦炭总量的百分比.其计算公式为:焦炭所含水分总量(吨)焦炭水分(%) = ———————————×100%焦炭总产量(吨)计算说明:按规定需对焦炭中不同块度焦炭分别在计量部位取样化验.全日焦炭水分可按班以简单算术平均法计算;全月(年)焦炭水分应按日(月)加权算术平均法计算.16,冶金焦挥发分冶金焦挥发分,是指冶金焦炭中含有挥发物的数量占冶金焦总产量的百分比.其计算公式为:冶金焦挥冶金焦所含挥发分总量(干燥无灰基)(吨)发分(%)=————————————————×100%冶金焦总产量(干基)(吨)计算说明:焦炭挥发分是按有关规定经试验分析取得,当产量相差不大,数值波动较小时,可用简单算术平均计算,否则应按加权算术平均计算.17,焦炭块度率焦炭块度率,是指不同块度级别的焦炭占全部焦炭产量的百分比.其计算公式为:某种块度规格焦炭量(干基)(吨)块焦率(%)=——————————————×100%经筛分的全部焦炭产量(干基)(吨)计算说明:某种块度规格焦炭量, 是指>40毫米,25—40毫米,10—25毫米,<10毫米等焦炭按不同规格计算焦炭块度率.18,炼焦其它物料消耗其它物料包括煤气,新水,电力,蒸汽等.其消耗是指每生产一吨焦炭耗用某种物料的数量.其计算公式为:全厂煤气耗用量(吉焦)煤气(吉焦/吨) = ———————————焦炭产量(干基)(吨)全厂新水耗用量(千克)新水(千克/吨) = ———————————焦炭产量(干基)(吨)全厂电力耗用量(千瓦时)电(千瓦时/吨) = ———————————焦炭产量(干基)(吨)全厂蒸汽耗用量(吉焦)蒸汽(吉焦/吨) = ———————————焦炭产量(干基)(吨)全厂压缩空气耗用量(米3)压缩空气(米3/吨)= ———————————焦炭产量(干基)(吨)计算说明:1)炼焦其它物料消耗是指全厂的耗用量.(包括回收系统等).2)在计算车间消耗指标时,除炼焦车间按焦炭量计算外.其它车间则按产品系统进行计算,即子项为生产该产品的水,电,煤气等消耗总量,母项为该产品产量.19,每孔装煤量每孔装煤量,是指报告期内平均每孔炭化室一次装入的干煤量,其计算公式为:每孔平均装入煤总量(干基)(吨)装煤量(吨/孔)= ————————————出炉孔数(孔)20,焦炉能力利用率焦炉能力利用率,是反映焦炉在报告期内实际焦炭产量与设计能力差距情况的指标.其计算公式为:焦炉能力实际焦炭产量(全焦,干基)(吨)利用率(%)=——————————————×100%按设计参数计算的焦炭产量(全焦,干基)(吨)21,焦炉炭化室有效容积利用系数焦炉炭化室有效容积利用系数,亦称焦炉日历利用系数,是指焦炉在日历工作时间内每立方米炭化室有效容积平均每日所生产的全焦合格产量.是综合反映焦炉生产技术,管理水平高低的重要指标.其计算公式为:焦炉炭化室有效容积利用系数(吨/米3·日)合格全焦产量(干基)(吨)=—————————————————————————焦炉孔数×每孔炭化室有效容积(米3)×日历日数计算说明:1)焦炉孔数和炭化室有效容积按设计规定计算.2)全厂各焦炉孔数及其炭化室有效容积大小不一时,先按有效容积相同的焦炉计算其利用系数,再按各种炭化室总有效容积为权数,用加权算术平均法计算出全厂综合利用系数.22,结焦时间(炭化时间)结焦时间,是指某炭化室装煤时平煤杆进入小炉门到推焦时推焦杆与焦炭接触开始推焦的全部间隔时间,其计算公式为:实际结焦总时间(时)结焦时间(时/炉孔) = ———————————实际出炉总孔数(炉孔)计算说明:1)式中:子母项的统计时间要相应一致.2)实际结焦总时间是指在统计时间内所推焦的各炉的结焦时间之总和.3)计算多座焦炉的平均结焦时间,应按加权算术平均计算.23,计划系数(K1)计划系数是反映炼焦炉结焦时间变化情况的指标,用K1表示.其计算公式为:每班计划计划和规定结焦时间相差推出炉孔数- ±5分钟以上的炉孔数计划系数(K1)——————————————————每班计划推出炉孔数24,执行系数(K2)执行系数是反映焦炉推焦操作正常与否的指标,用K2表示.其计算公式为:每班实际实际和计划推焦时间相差推出炉孔数- ±5分钟以上的炉孔数执行系数(K2)——————————————————每班计划推出炉孔数25,总推焦系数(K3)总推焦系数是反映炼焦车间(工段)在执行规定的结焦时间等方面管理水平的指标,用K3表示.其计算公式为:总推焦系数(K3)=计划系数(K1)×执行系数(K2)计算说明:1)推焦时间是以推焦杆接触焦饼开始推焦的时间计算;装煤时间是以平煤杆开始进入小炉门的时间计算.2)检修炉和缓冲炉除外.26,装煤系数装煤系数是反映装煤均匀程度的指标.其计算公式为:(本班实际装煤炉孔数-和规定装煤相差±200千克的炉孔数)装煤系数= ——————————————————本班实际装煤炉孔数27,温度均匀系数(K均匀)温度均匀系数,是指焦炉测温火道平均温度的均匀系数.它是反映焦炉加热均匀程度的指标, 用K均匀表示.其计算公式为:2M-(A机+A焦)K均匀= ———————————2M式中:M——焦炉燃烧室数A机,A焦——分别为机侧与焦侧测温火道温度超过平均温度±20℃(边炉为±30℃)的个数.计算说明:检修炉和缓冲炉除外.28,温度安定系数(K安定)温度安定系数,可以反映焦炉测温火道平均的温度的稳定性,用K安定表示.其计算公式为: 2N-(A机+A焦)K安定=——————————2N式中:N——在所分析的期间内直行温度的测量次数.A机,A焦——分别为机侧,焦侧直行平均温度与加热制度规定的温度标准偏差超过±7℃的次数.29,炉头温度系数(K炉头)炉头温度系数是反映炉头火道温度均匀程度的指标,用K炉头来表示.其计算公式为:焦炉机,焦侧炉头火道数-不合格数K炉头=—————————————————焦炉机,焦侧炉头火道数计算说明:不合格数,是指机,焦侧炉头火道温度分别与其炉头平均温度差±50℃以上的火道数.炉头平均温度是指包括边炉在内的全部炉头火道温度的平均温度.30,横排温度系数(K横排)横排温度系数,是反映燃烧室横向温度均匀程度,用K横排表示.其计算公式为:规定横排温度测量火道数-不合格数K横排=—————————————————规定横排温度测量火道数计算说明:不合格数,是指实测温度与标准线温度分别相差±20℃(单排),±10℃(十排),±7℃(全炉)以上的数.(四)化学产品1,化学产品回收率化学回收产品对干煤的回收率指标,是指在焦化生产中,每吨装炉干煤能回收多少化学产品.回收率以百分比表示,按不同产品计算.煤焦油回煤焦油产量(无水)(吨)收率(%) = ————————————×100%焦炉装入干煤量(吨)硫酸铵回硫酸铵产量(吨)收率(%) = ————————————×100%焦炉装入干煤量(吨)硫酸铵(折) 硫酸铵产量(折含氮100%,吨)回收率(%)=——————————————×100%焦炉装入干煤量(吨)浓氨水回浓氨水产量(折含氮100%)(吨)收率(%)=———————————————×100%焦炉装入干煤量(吨)粗苯回粗苯产量(折180℃馏出量)(吨)收率(%)=———————————————×100%焦炉装入干煤量(吨)轻苯回收轻苯产量(吨)收率(%) = ————————————×100%焦炉装入干煤量(吨)重苯回收重苯产量(折200℃前馏出量)(吨)收率(%)=———————————————×100%焦炉装入干煤量(吨)粗轻吡啶产量粗轻吡啶回(折含吡啶100%)(吨)收率(%) = ————————————×100%焦炉装入干煤量(吨)粗酚纳回粗酚纳产量(折含酚100%)(吨)收率(%)=———————————————×100%焦炉装入干煤量(吨)尿素回尿素产量(折含氮100%,干基)(吨)收率(%)=———————————————×100%焦炉装入干煤量(吨)无水氨回无水氨产量(折含氮100%)(吨)收率(%)=———————————————×100%焦炉装入干煤量(吨)焦炉煤气发生量焦炉煤气发生总量(吉焦)(吉焦/吨) = ————————————焦炉装入干煤量(吨)焦炉煤气发生量焦炉煤气发生总量(米3)(米3/吨) = ————————————焦炉装入干煤量(吨)计算说明:每吨干煤煤气发生量应按热量单位计算:用体积单位表示时,应换算为标准煤气(4280×4.1868×10-6GJ/M3)2,苯精制产品回收率苯精制产品回收率,是指各种苯精制产品总产量占原料(粗苯或轻苯)处理量的百分比.苯精制产品回收率是按总回收率和不同产品回收率分别计算的.其计算公式为:苯精制产品总苯精制产品总产量(吨)回收率(%) = ———————————×100%处理原料量(吨)焦化苯焦化苯产量(吨)回收率(%) = ———————————×100%处理原料量(吨)焦化甲苯焦化甲苯产量(吨)回收率(%) = ———————————×100%处理原料量(吨)焦化二甲苯焦化二甲苯产量(吨)回收率(%) = ———————————×100%处理原料量(吨)计算说明:。
焦炭热态性质预测模型的研究
焦炭热态性质预测模型的研究 JN__(-_.8<王光辉范程田文中(武汉科技大学化学工程与技术学院,武汉430081)O__|'1B>_X^___R~~_L随着高炉的大型化和富氧喷煤技术的应用,高炉对焦炭质量提出了更高的要求,衡量焦炭的质量指标有冷态强度和热态强度。
焦炭冷态强度(M40和M10)预测模型的建立已有讨论;焦炭反应性(CRI)和反应后强度(CSR)是表征焦炭热态强度的重要指标,焦炭与CO2的反应程度直接反映了焦炭在高炉中的行为。
用传统的小焦炉进行配煤炼焦试验存在试验周期长、工作量大等不足,采用焦炭预测模型公式来指导配煤则具有明显的优势。
i _zwUS!5e_fk_{_0_d_1 预测模型的建立 @d_EiVF`4:1.1 模型变量的选取 {x@|VuL=_影响焦炭热态强度的因素很多,主要为煤的变质程度、煤的粘结性、炼焦工艺和煤的灰分组成。
煤的变质程度可以通过干燥无灰基挥发分来表征,当炼焦用煤的干燥无灰基挥发分偏高时,焦炭气孔率明显增大,同时也增加了与CO2反应的接触面积,从而降低了焦炭气孔壁的强度,使焦炭的热态强度有所下降。
tSHFm_-_q`研究报导表明,煤的粘结性与焦炭热态强度有较强的关联,只有当煤的粘结性位于合适的范围内时,才能获得满足高炉生产要求的冶金焦炭。
$k_PH_xD!"试验也表明,随着结焦时间的增加,焦炭的粒度、CRI和CSR均有所改善,焦炭的微观结构也有明显变化,各向异性结构的增加导致焦炭热态强度的提高。
这主要是因为结焦后期的热分解与热缩聚程度提高,有利于降低焦炭挥发分和氢含量,使气孔壁材质致密性提高,从而提高了焦炭的显微强度、耐磨强度和反应后强度。
但气孔壁致密化的同时,微裂纹将扩展,因此抗碎强度则有所降低。
|yY`__s6Uq在焦饼加热均匀的基础上,适当提高焦饼温度,使加热速度加快,胶质体固化温度区间加大,可以改善煤的粘结性,同时焦炭挥发分充分析出,炭化程度提高,焦炭结构致密,对CO2侵蚀的抵抗力增强,焦炭反应性减小,因此适当提高炼焦温度,可以改善焦炭热性能。
tio2与过量的焦炭,氯气在高温下反应转化为气态ticl4的化学方程式
tio2与过量的焦炭,氯气在高温下反应转化为气态ticl4的化学方程式1.引言1.1 概述概述TiO2与过量的焦炭以及氯气在高温下反应转化为气态TiCl4是一种重要的化学反应。
这种反应具有广泛的应用领域,尤其在工业生产中具有重要的地位。
TiO2是钛的一种氧化物,具有许多独特的物理和化学性质。
对于过量的焦炭,我们了解到它是一种高纯度的炭素物质,具有良好的导电性和热稳定性。
这两种物质的反应在高温环境中进行,通常需要提供一些外部能量。
另一方面,氯气是一种常见的化学物质,具有刺激性气味,并且易溶于水。
在高温下,氯气的分子结构会发生变化,进一步转化为气态TiCl4。
这个化学反应在工业中有广泛的应用,尤其是在半导体和涂层工艺中。
本文将详细探讨TiO2与过量的焦炭以及氯气在高温下的化学反应,并分析其反应机理和反应产物的特性。
同时,我们还将探讨这些反应在工业生产中的应用,并讨论它们对环境和人类健康的潜在影响。
下一节将详细介绍文章的结构和目的,希望通过本文的研究可以为相关领域的科学研究和工业生产提供有价值的参考和指导。
1.2 文章结构本文将分为三个主要部分,以探讨Tio2与过量的焦炭以及氯气在高温下反应转化为气态Ticl4的化学方程式。
第一部分是引言,旨在为读者提供对本文主题的概述和背景。
在1.1概述中,将介绍Tio2与过量的焦炭以及氯气在高温下反应转化为气态Ticl4的重要性和应用领域。
在1.2文章结构中,将明确本文的组织结构,以便读者能够更好地了解本文的内容和逻辑。
最后,在1.3目的中,将阐明本文的目标和研究问题。
第二部分是正文,将分为两个主要子部分。
2.1 Tio2与过量的焦炭将深入探讨焦炭的特性,包括其化学性质和结构特点。
同时,将分析Tio2与焦炭的反应机制和结果,以及其在工业和科学领域中的应用。
2.2 氯气在高温下反应转化为气态Ticl4的化学方程式将重点讨论氯气的特性和在高温条件下发生反应的机理。
同时,将给出氯气与高温下反应产生气态Ticl4的化学方程式,并阐述其在化学工艺中的应用。
煤炭与焦炭用途区别是什么
煤炭与焦炭用途区别是什么煤炭和焦炭是两种不同的燃料材料,具有不同的物理化学性质和用途。
煤炭是一种可燃性矿石,主要由碳、氢、氧和少量杂质组成。
焦炭是通过煤炭在高温条件下加热脱除挥发物而得到的固体碳材料。
煤炭和焦炭在用途方面有明显区别,下面将详细介绍。
煤炭的用途:1. 能源供应:煤炭是目前世界上最重要的能源之一,广泛应用于发电、采暖和工业生产等领域。
燃煤发电是世界上最主要的电力生产方式之一,煤炭的高热值和相对低成本使其成为许多国家能源供应的重要来源。
2. 工业原料:煤炭中的一些成分可以提炼出重要的工业化学品。
例如,煤炭中的苯、酚和甲醇等有机化合物可以用于合成塑料、染料和药物等化学产品。
此外,煤炭还可以用于生产氨、铁和矿酸等工业化学品。
3. 炭黑和煤焦油:煤炭的高温压制可以得到炭黑和煤焦油等副产品。
炭黑广泛用于橡胶工业、油墨和颜料等制造中,而煤焦油可以用于合成化学物质和涂料等领域。
4. 煤化工:煤炭可以通过煤气化、煤液化和煤焦化等技术进行转化,生产煤化工产品。
煤气化可以将煤炭转化为合成气,用于发电和生产化学品。
煤液化可以将煤炭转化为液体燃料,如柴油和煤油。
煤焦化则可以生产焦炭作为冶金和铸造工业的原料。
焦炭的用途:1. 铁矿石还原:焦炭是炼铁的主要原料,通过与铁矿石一起在高温下反应,还原出铁。
焦炭的高热值和高固定碳含量使其成为炼铁炉中的重要还原剂和燃料,同时焦炭还具有良好的孔隙结构,有助于流体流动和化学反应过程的进行。
2. 钢铁工业:焦炭的主要用处是作为冶金行业的原料,用于生产铁和钢。
焦炭可以提供所需的热能和还原剂,使铁矿石中的氧转化为二氧化碳,同时焦炭中的碳也可以与铁形成合金。
焦炭的质量和特性对钢铁品质和生产效率有重要影响。
3. 化学工业:焦炭中的碳含量高,热值大,热稳定性好,是许多化学反应的理想材料。
焦炭可以用做还原剂、催化剂和吸附剂,用于合成氨、甲醇和合成气等重要化学品的生产。
综上所述,煤炭和焦炭在用途上有明显的区别。
3-焦炭反应性与反应后强度测试及其应用20200423
I型转鼓 20r/min×30min
JIS转鼓
煤科 150r
罗加转鼓
ASTM转鼓
IRSID转鼓
德国矿山研究 所
块焦 70kg CO2、N2
— 1050±10℃
米库姆转鼓
中国(GB4000)
23-25
200g
CO2
5L/min 1100℃
2h I型转鼓 20r/min×30min
3.4、实验方法与高炉内真实情况对比
焦化 粉高炉用焦炭,高反应性焦炭并不影响大型高炉顺行(如八钢所用艾维尔沟煤)。
3 质与 高炉炼铁过程中,焦炭反应性与铁矿石的还原性之间具有较好的耦合性时,才能取
得较好的冶炼效果。
煤
院
高炉内焦炭溶损反应除了与焦炭本身性质有关外,还与温度、气体组成、碱金属循
4 煤科 环、铁矿石还原提供CO2的能力等密切相关,焦炭反应性及反应后强度并没有准确
1.2、高炉炼铁过程
堂
• 从高炉上益部讲装入含铁炉料、燃料和
熔究剂所向公下运动;
质与焦化•研下的高部温鼓还入原空性气ห้องสมุดไป่ตู้燃体烧向燃上料运,动产;生大量
煤科院煤
• 炉料经过加热、还原、熔化、造渣、 渗碳、脱硫等一系列物理化学过程,
最后生成液态炉渣和生铁。
1.3、焦炭在高炉中的主要作用
堂
讲 高炉使用燃料主要包括高炉上部加入的焦炭以及从风口喷吹的固体燃料煤粉(无烟煤、烟煤、干熘煤)
2.1、焦炭热性能的主要影响因素分析
堂
讲
益
+
究所公
原料煤
质与焦焦炉化加研热
焦炭
煤
∴焦炭质量由煤科原院料煤特性和炼焦工艺条件共同决定
2.2、煤的形成
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焦炭化学性质的研究与应用
引言
焦炭是一种具有广泛用途的燃料,它以其高密度、高热值和较
低的灰分含量而被广泛使用。
然而,除此之外,焦炭还具有许多
其他优良的物理性质和化学性质,这使得它在许多工业领域中扮
演着重要的角色。
本文将讨论焦炭的一些基本化学性质以及其在
实际应用中的重要性。
焦炭的化学性质
1. 氧化性
焦炭在高温下会与氧气反应,产生二氧化碳和一氧化碳等气体。
这种反应被称为焦炭的氧化反应。
在一些工业过程中,如钢铁冶
炼和电弧炉熔炼中,焦炭的氧化是一个非常重要的过程。
氧化反
应中产生的CO等气体能够与铁矿石中的氧反应,从而将铁矿石
还原成纯铁。
2. 热稳定性
焦炭的热稳定性是指它在高温下的化学惰性。
由于焦炭的化学
结构非常稳定,因此它在高温下可以保持完整的形态而不被分解。
这使得焦炭成为一种理想的燃料,因为它可以在高温下长时间地
燃烧,并且不会降解或产生有害的气体。
3. 自燃性
在特定的条件下,焦炭具有自燃的能力。
这是由于焦炭的高密度、高热值和化学惰性所导致的。
当焦炭暴露在空气中时,它会
缓慢地吸收氧气,并产生热量。
在一定的温度和湿度条件下,这
些热量可以引起焦炭内部的自燃反应,从而导致焦炭着火。
这种
现象被称为焦炭的“自燃性”。
焦炭的应用
1. 钢铁冶炼
焦炭在钢铁冶炼中扮演着非常重要的角色。
由于焦炭具有高密
度和高热值,它可以在高温下稳定地燃烧,并提供足够的热量和
还原剂来将铁矿石还原成纯铁。
由于钢铁工业的规模非常庞大,
因此焦炭的需求也非常巨大。
目前,焦炭已成为钢铁工业的主要
燃料之一。
2. 化学工业
除了钢铁工业以外,焦炭还在化学工业中得到了广泛的应用。
例如,焦炭可以用作石墨电极的原料,用于生产铝、钨和锌等金
属的电解。
此外,焦炭还可以作为还原剂,在一些有机合成中起
到重要的作用,如生产苯酚、苯甲酸、芳胺和苯醛等化学品。
3. 生活和环境
除了工业领域以外,焦炭还在日常生活和环境中得到了应用。
例如,焦炭可以作为柴火或炭火来加热饮食和取暖。
在环境领域中,焦炭可以用于净化水和空气,去除其中的污染物和有害气体。
结论
总之,焦炭作为一种重要的燃料和原料,具有许多优良的物理性质和化学性质。
本文讨论了焦炭的一些基本化学性质,包括氧化性、热稳定性和自燃性等;同时也介绍了焦炭在工业、化学、生活和环境方面的广泛应用。
认识到焦炭的化学性质和实际应用对于推动能源和环境领域的可持续发展具有重要的意义。