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。
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.
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。不同用途的焦炭,对气孔率指标要求不同,一般冶金焦气孔率要求在40~45%,铸造焦要求在35~40%,有些要求在30%左右。
焦炭产量约占焦化产品的75%左右。焦炭主要用于炼铁,它在生铁生产成本中约占1/2~1/3。高炉冶炼过程实际上是将铁矿石还原的过程,焦炭即充当了还原剂和热量来源。
焦炭又可用于肥料工业, 利用焦炭与水蒸气、空气作用, 制成半水煤气, 然后再使氢与空气中的氮结合生成氨。焦炭还是生产、和电极等反应剂,也是城市煤气工业的重要原料。从中国焦炭产量分布情况看,中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。
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