兰炭的生产及应用

兰炭的生产及应用标准化文件发布号：（9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-
兰炭的生产及应用
兰炭乂称半焦，是煤转换的产品。

兰炭是无黏性或弱黏性的高挥发分烟煤在低温条件下干镭热解，得到的较低挥发分的固体炭质产品；呈浅黑色，粒度在0-60mmo 兰炭具有比电阻高、固定碳高、化学活性高、高比表面积以及含硫、磷、灰分低等特性；但强度低，易产生粉末。

1兰炭使用范围
兰炭适用于作为铁合金等冶炼用还原剂、电石还原剂、固定床气化用原料、合成氨原料、高炉炼铁代替小块焦和喷吹用燃料、工业及民用燃料（包括铁矿石烧结用的燃料）等。

2兰炭的质量标准
2010年9月26日发布了国家标准GB/T25212-2010《兰炭产品品种及等级划分》，主要内容包括：①兰炭产品规格及分类；②兰炭产品质量等级划分。

该标准将兰炭产品按其粒度、用途和技术要求划分为3类共6个品种。

2010年9月26日发布了《兰炭产品技术条件》，该标准规定了不同用途兰炭的技术要求、试验方法、检验规则、运输及贮存等。

其中包括：用作铁合金等冶炼用还原剂的兰炭产品技术要求和试验方法、用作电石还原剂的兰炭产品技术要求和试验方法、用作固定床气化原料的兰炭产品技术要求和试验方法、用作高炉喷吹原料的兰炭产品技术要求和试验方法、用作工业及民用燃料的兰炭产品技术要求和试验方法等。

3兰炭的生产
目前，我国兰炭产地主要在山西神木、内蒙古、新疆、贵州等地。

总体上，兰炭企业规模小且分散。

兰炭质量波动大，特别是企业之间灰分和有害杂质含量相差较大。

现在，神木地区整合了兰炭企业，规划了8个兰炭工业集中区的规划建设，使兰炭质量有了明显的提高。

2011年我国兰炭产量约为4000万t。

陕西神木县兰炭产量为1200万t,生产规模已达到2200万to
4兰炭的应用
兰炭在铁合金领域的应用
2011年，我国铁合金产量为万t。

铁合金品种很多，有硅铁、钮铁、帆铁、镭铁、锯
铁、餌铁、硅猛合金等儿十个品种。

每个品种乂有许多系列。

硅铁生产已普遍使用兰炭。

冶炼It硅铁需要约It左右的碳素，其中约使用500kg的兰炭。

国家已公布7《铁合金用兰炭质量标准》，对兰炭的含碳量、有害杂质含量、粒度等物理、化学性能均有具体要求。

我国每年约生产400万t的硅铁，按每吨硅铁用500kg兰炭计算，每年要用约200万t的兰炭。

兰炭在聚氯乙烯（PVC）工业的应用
我国电石法聚氯乙烯的年产量在1000万t以上，产量位居世界第一。

每生产It电石法聚氯乙烯，要消耗电石。

生产It电石要消耗兰炭。

20□年电石法聚氯乙烯消耗兰炭约1050万to
兰炭在高炉炼铁中的应用
2011年，我国重点钢铁企业产铁55959万t,高炉喷煤比为148kg/t,焦比为374kg/t。

计算可知：重点钢铁企业炼铁消耗喷吹煤粉万t,焦炭消耗万t。

兰炭可以替代部分炼铁用焦炭和煤粉，具有很大的潜力。

5高炉炼铁应用兰炭的研究
兰炭在炼铁系统的应用范圉
1）兰炭可替代小块焦
兰炭在价格上比焦炭具有明显的优势，在高炉炼铁中应得到广泛的使用。

特别是对生产高纯铸造铁的小高炉，更有意义。

一般讲兰炭比焦炭的灰分低5%-8%,且含有害朵质少，是生产高纯生铁最好的燃料。

目前，兰炭价格在1000 7t/t左右，而焦炭在2000 7L/t以上。

高炉炼铁使用兰炭有较好的经济性。

但兰炭强度低，只能代替小块焦，兰炭加在烧结矿中的效果最好：用量在15-30kg/t铁。

2）兰炭可用于高炉喷吹
兰炭含碳高，含硫、磷、灰分低，用于喷吹，其置换比高，比喷煤的效果好。

但兰炭价格可能会比喷吹煤贵，这取决于运费价格的高低。

兰炭不用磨得太细，进行喷吹（进行粒煤喷吹），其硬度比煤高，可能对管道磨损大。

3）兰炭可代替烧结固体燃料
当前，国家提出要对烧结烟气进行综合治理，烧结烟气脱硫是强令性指标。

为此，烧结厂要付出较大的代价。

欧洲钢铁企业采取买低硫分的煤，可不进行烧结烟气脱硫。

兰炭含硫
很低，我国烧结厂也可走欧洲的路，使用低硫分的兰炭，降低烧结生产成本。

目前，我国烧结矿年产量在8亿t左右，烧结固体燃料消耗在54kg/t左右。

如果使用兰炭，用量将会很大。

4）铁系统使用兰炭有利于节能减排
兰炭含碳高、含有害杂质低，比焦炭的置换比高，可以降低炼铁燃料比，进而降低炼铁工序能耗。

兰炭替代焦炭，使焦炭使用量减少，也就是减少了炼焦工序能耗，最终降低炼铁系统能耗。

这是炼铁系统用能结构的节能。

兰炭在炼铁系统应用的条件
兰炭价格要适中，并且需要解决运输问题。

兰炭价格要明显低于焦炭，才具有竞争优势，才会促进高炉使用兰炭的积极性。

当前，炼铁企业利润低，要建立炼铁厂与兰炭企业双赢的机制，共同生存和发展。

神木地区不通火车，造成兰炭运输困难，运输成本升高。

建议先在距离神木地区较近的炼铁厂开展工作；另外，神木地区兰炭企业要建立产业集中地，可保证兰炭的供应和质量。