影响焦炭热强度波动因素分析.
焦炭热性能检测各因素影响及对策
焦炭热性能检测各因素影响及对策摘要：在当前高炉环境中，对焦炭的应用性能进行评价，主要是看焦炭反应性CRI及反应强度CSR，实际表现出的价值作用在逐步提高。
为了对焦炭热性能检测各因素等进行深入分析，本篇文章以国标GB/T4000-2008焦炭反应性及反应之后强度测定为指导，综合了试样最初制备、恒温区控制等不同方面，进而对可能影响检测结果的因素进行深入分析，并结合了我中心在用KF100-3B测定装置实际应用案例，对检测过程中相关影响因素如何有效控制等进行了介绍，对于检测结果再现性的提升具有重要影响。
关键词：焦炭热性能；检测；各影响因素；对策分析在当前社会发展推动下，我国高炉生产大型化成为了一个基本的前进趋势，焦炭是最为主要的料柱骨架，其实际性能表现至关重要，随着经验总结的深入，对于焦炭性能如何进行有效评价的相关指标也更加完善。
和冷态强度的耐磨指标（M10）等相比，焦炭热性能最符合焦炭在大型化高炉中的使用特性。
通过实践来看，由于焦炭热性能试样性状的复杂性、检测周期较长等，很难对再现性进行有效保障。
在查阅和研究相关平行试验基础上，对焦炭热性能检测过程中的各项影响参数进行了全面分析，进一步明确了各影响因素，对如何进行有效应对也起到了非常好的指导作用。
1基本内容概述1.1检测过程的介绍以国标GB/T4000-2008标准为参照，在对焦炭反应性以及反应后具体强度的测定上，需要选择直径大于或者等于25毫米且重量为20千克的焦炭，将泡焦等杂质内容清除，破碎等之后剩余10千克，在对薄片等进行清除后，缩分剩余2千克，分两次经I型焦炭机械强度测定转鼓50R，再次筛取+23毫米以上焦块200±0.5g装入到焦炉中[1]。
为了保障试验的质量，需要选择控温加热炉，这样可以提高试验精准度，确保反应时间不低于2小时，之后在氮气（2L/min）作用下将焦炉进行冷却直到与室温平衡，残余重量比就是焦炭反应性，在反应完成后将焦块放置到I型转鼓并以20R/min速度共转30min，旋转600R，在此基础上按照相关标准要求对反应后强度进行有效计算。
炼焦强黏煤对焦炭热强度影响研究
Ｓ ｏ 实验 焦 炉 的 实验 条 件 见表 １ 焦 炭 反 应 性 Ｃ ，
和反 应后强 度 的实验条件 见表 ２ ．
表 １ Ｓ Ｏ 焦炉 实验 条 件 Ｃ
性 强 的肥煤 和焦 煤 ， 它们 在 炼焦 配煤 中起 到主 导作
用． 过对单 种强 黏结煤 小焦炉 实验 ， 讨影 响焦炭 通 探 热强度 的主要 因素 ， 出保 证焦 炭热强 度控制 方 向． 提
１ 买 验 部 分
所选 的单 种煤 为梅 山所 用 的主要煤 种和典 型煤
种， １ 对 １种单 种 强黏煤 （ 括 ５种肥 煤 和 ６ 焦煤 ） 包 种
数是 对 焦炭热 强度 的关键影 响 因素 ， 用黏结性 适 中、 使 变质 程 度 适 中或 碱 度 指 数 较 低 的 强 黏 煤 都 可
以得 到 热性 质较好 的 焦炭 ， 制 焦炭 热 强度的 关键 在 于单种 煤质量 ． 控
关 键 词 强 黏 煤 ， 炭 ， 强 度 焦 热
中 图分 类号
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焦炭热态强度与影响因素分析
焦炭热态强度与影响因素分析随着我国整体经济的增长，钢铁工业也在逐步稳固发展，而焦炭作为钢铁工业中的重要组成部分，它起着骨架、还原剂和热源的作用，随着高炉的大型化，焦炭热态性能对高炉的运转，效率等方面的作用也越来越重要。
近年来，炼焦行业中对焦炭热态性能也是越来越重视，而焦炭的质量相对来说就尤为重要。
本文对焦炭热态强度与影响因素进行全面的分析，希望可以为整个行业乃至社会提供借鉴和帮助。
标签：焦炭；热态性能；影响因素；分析与探讨在整个炼焦行业当中，将焦炭的冷态强度作为衡量焦炭质量非常重要的标准这是长久以来的习惯。
但是，近年来随着高炉的大型化我们发现，焦炭热态强度性能对于高炉的高效率的运行和其他的一些方面更为重要，对于其影响也更为明显，由此本文通过对焦炭热态性能强度与影响的角度来分析问题并提出措施，为行业生产提供理论上的支撑和依据。
1 焦炭热态性能焦炭作为高炉炼铁工艺不可或缺的一个重要燃料，近年来随着高炉的喷吹燃料技术发展和进步，行业中焦炭的质量显的越来越重要，但是我们发现焦比却不断下降，我们会发现焦炭的质量对高炉冶炼的影响越来越明显，也可以这样说焦炭的质量在高炉炼铁工艺中起到的作用越来越重要，同时焦炭也成为限制阻碍高炉生产发展的重要影响因素之一。
用于高炉冶炼的焦炭通常都需要去满足成分、粒度和强度等三个方面的质量要求，比如固定C含量高、灰分低、有害元素的含量低，粒度为40～60mm并且需要均匀，冷强度高等一些质量上的要求。
为了可以保证焦炭在炉内的温度和气氛条件下的抗破碎和磨损的能力，还必须要求焦炭具有一定的热强度和较弱的反应性。
而焦炭的热强度是可以看出其焦炭热态性能的一个机械强度的指标。
它表现焦炭在使用环境的温度和气氛下，同时经受热应力和机械力时，抵抗破碎和磨损的能力。
2 焦炭热态强度与影响因素我们了解到影响焦炭热态强度的影响因素有很多，通过我们的一些试验，再经过分析焦炭反应性以及反应后强度之间的关系，在这个角度去研究焦炭热态强度的影响因素，我们发现焦炭反应性和反应后强度它们之间存在着负相关性，并且焦炭的气孔结构、显微组分和碱金属对焦炭热态强度均会有不同程度的影响。
对焦炭热强度检测的研究
对焦炭热强度检测的研究摘要：本文对焦炭热转鼓检验寻根溯源，进行研究，让初学检化验的读者对检化验理论研究有一些新的认识和兴趣，并以出准数，服好务为目的，以不断减小热强度实验误差为基础，本文从四个重点方面严格标准化要求，提出应该持续改进的方面。
关键词：正态分布；中心极限定理；标准化；数据的正确度引言：焦炭作为高炉炼铁的主要原料之一，直接影响着高炉的顺行、钢铁成本等一系列指标，也是焦化厂的主要产品和效益的来源，铁厂和焦化厂对焦炭热强度指标和精确度提出了越来越高的要求，这对厂内检化验中心热强度检测室的检测数据的精密度和准确度也提出了越来越高的要求。
一、首先我们应先了解一下什么是正态分布，以及正态分布的重要意义。
我们知道焦化厂的焦炭炼制的配煤比会经常变化，那么在配煤比稳定不变的状态下我们的热强度检测数据基本可呈现正态分布，首先了解一下什么是正态分布：正态分布是一种重要的分布，可以从两方面来理解其重要性，一方面正态分布是自然界最常见的一种分布，一般来说，若影响某一数量指标的随机因素很多，而每个因素所起的作用都不太大，则这个指标服从正态分布。
例如，产品尺寸是一类典型的总体，对于成批生产的产品,如果生产条件正常并稳定,即工艺,设备,技术,操作,原料,环境等可以控制的条件都相对稳定.而且不存在产生系统误差的明显因素。
但是显然配煤比的改变对焦炭热强度的影响非常大，此时的检测数据的分布情况就变成了阶段式正态分布是一种动态的正态分布，不可能检测出连续性较好，严格意义上的正态分布数据，而从GB/T 4000-2017中关于焦炭反应性(CRI)和焦炭反应后强度(CSR)的重复性和再现性的规定，不得超过2.4和3.2的规定值：先看看国标对实验条件描述：重复性是用本方法在正常和真确的操作条件下，由同一操作人员，在同一实验室内，使用同一仪器，并在短期内，对相同实验样所做两个单次测试结果，在95%概率水平两个独立测试结果的最大差值。
浅析影响焦炭质量的几点因素
摘 要： 文通 过对 焦炭化 学 成分 、 本 焦炭 显微 结构 、 焦炭灰 分 等） Ａ ￣进行 分析 ， 而提 高 焦炭质 量 Ｌ－ 从
Ａｂ ｔａ ｔ ｓ ｒ ｃ ：Ｂａ ｅ ｎ ｔ ｎ ｌｓｓｏ ｅ ｅａ ｓ ｅ ｔ ｆｃ ｋ ｈ ｍｉａ ｏ ｓｄ ｏ ｈｅａ ａｙ ｉ ｆｓ ｖ ｒｌａ ｐ ｃｓｏ ｏ ｅｃ ｅ ｃ ｌｃ ｍｐｏｉｉｎ， ｃｏ ｔｕ ｔ ｒ ｆｃ ｋ ｃ ｋ ｓ ｎ ｏ ｓ ｅ ｔ ｆａ ａｙ ｉ，ｔ ｓｔ ｏ ｍｉｒ ｓｒ ｅ ｕ ｅｏ ｏ ｅ， ｏ ｅａ ｈ ａ ｄ ｓ ｍｅａ ｐ ｃｓｏ ｎ ｌ ｓｓ ｈｅ
（ 林省通 化 钢铁 焦化 厂 ， 吉 通化 １ ４ ０ ３ ０ ０）
（ｉｎＴ ｎ ｈ ａＣ ｋ — ｋｎ ｌｎｓｏ ｒｎａ ｄＳｅｌＴ ｎ ｈ ａ １４ ０ ， ｉａ） Ｊｌ ｏｇ ｕ ｏ ｅ ｍａ ｉｇＰａ ｔ ｆ ｏ ｎ ｔｅ，ｏ ｇ ｕ ３ ０ ０ Ｃｈｎ ｉ Ｉ
Ｖａｕｅ Ｅｎ ｉ ｅ ｒｎ ｌ ｇｎ ｅｉｇ
・４１ ・
浅 析 影 响焦 炭 质 量 的几 点 因素
Ａ ａｙ ｉ ｏ ｅ ｅ ａ Ｆ ｃｏ ｓｔａ ｆ ｃ ｋ ａｉ ｎ ｌｓ ｆＳ ｖ ｒ ｌ ａ ｔｒ ｔＡ ｅｔ ｓ ｈ Ｃｏ ｅＱｕ ｌｙ ｔ
赵 万 里 Ｚｈ ｏＷ ａｌ ａ Ｉｉ ｌ
中 图 分 类 号 ：Ｑ ２ Ｔ ５
文 献 标 识 码 ： Ａ
文章 编 号 ： ０ ６ ４ １ （ ０ ０）６ ０ ４ — １在 高炉 内作 为燃料 ， 提供 铁矿 石还原 、 熔化所需热量。 对于 样 ， 实际上在有一定 量碱 存在下 ， 所有焦炭 显微结构的反应 性差别 般情况下 的高炉 ， 炼 １吨生铁 需焦炭 ５ ０ ｇ左右 ， 每 ０Ｋ 焦炭 几乎供 明 显 地缩 小 。 就 是 说 ， 各 向 同 性 为主 要 成 分 的、 这 以 由低 变 质 程 度 气 给 高 炉 所 需 的全 部 热 能。 当风 口喷 吹燃 料 并 鼓入 氧 气 的 情 况 下 ， 焦 煤 类煤 所 炼 制 的焦 炭 和 以各 向异 性 为 主 要 成 分 的 、 中 变 质 程 度 肥 由 炭 供 给 的 热 能 也 约 占 全 部 热 能 的 ７ ％一 ０ ０ ８ ％。 焦 炭 燃 烧 所 提 供 的 热 煤 、 煤 所 炼 制 焦炭 ， 国标 测得 的 Ｃ Ｉ Ｃ Ｒ 值 一 般 相 差 十 分 明 焦 用 Ｒ和 Ｓ 量 是 在 高 炉 风 口区 产 生 的 ， 炭 灰 分低 、 入 风 口 区仍 保 持 一 定 块 显 ， 在 有 碱 存 在 下 测 得 的 Ｃ Ｉ Ｃ Ｒ， 者 差 别 却 大 大缩 小 ， 于 焦 进 而 Ｒ和 Ｓ 两 鉴 度 是 保 证燃 烧情 况 良好 的 必需 条件 。 此 ， 内人 士 指 出 ， 低 变质 程 度 、 粘 结 性 的 气 煤 类 煤 炼 成 的 焦 炭 业 用 弱 １ 焦 炭 化 学 成 分 的 影 响 含 有 大量 的各 相 同性 结 构 ， 有着 良好 的抗 高 温碱 侵 蚀 性 能 。 但 光 学 焦 炭 的 化 学 成 分作 为 衡 量 焦 炭 质 量 指 标 有 硫 分 、 分 、 分 和 同性 组织 在 高 炉 焦 炭 中含 量 不 大 ， 由于 它是 碳 分子 的无 序 排 列 ， 水 灰 尽 挥 发 分 。 焦 炭灰 分对 高 炉 操 作 有 很 大 影 响 ， 分每 增 加 １ ， 灰 ％ 高炉 冶 管对 缓 和 热 冲 击 有 一 定 好 处 ， 各 向 同性 组 织 过 多 的 焦 炭 大 多 强 度 但 炼时 多耗 石灰 石 ２５ ．％，焦 比升 高 ２ ％。高炉 生产 能力 下降 ２ 低 ， 应 性 过 高 ， ． ０ ％一 发 因此 ， 能 靠增 加 各 向 同 性 组 分 未 改 善 热 性 质 。 而 不 ２５ ．％。因此 灰 分 是 高 炉 焦 炭 质 量 的 一 个 重 要参 数 。焦炭 水 分和 挥 发 是适 当增加各 向异性组分 ， 如增加 主焦煤 、 譬 肥煤的配入量 ， 通过优 分 都 是 受 炼 焦 生产 操 作 条 件 控 制 的 。 焦 炭 水 分 是 在 炼 焦过 程 中产 化配煤结构来 降低焦炭 的反应性 ， 提高焦炭 的热强度。 生， 受熄 焦 方 式 和 熄 焦 操作 等 因 素影 响 。通 常 湿 法 熄 焦 的焦 炭 水 分 ３ 焦 炭 灰 分 对 焦 炭 质 量 的 影 响 约 为 ４ ６ 干 法熄 焦 的 焦 炭 水 分 约 为 ０５ 。 炭 挥 发 分 是 焦炭 成 ％一 ％， ． 焦 ％ 根据 研究 ：焦炭灰分 的主要成 分是 ＳＯ 和 Ａ ， ｉ： １ 等酸性氧 化 Ｏ 熟 的标 志 ， 般成 熟 的 焦 炭 挥 发 分 为 １ ２ 焦 炭 挥 发 分主 要 受炼 物 ， 炭 在 高 炉 内被 加 热 到 高 于 炼 焦温 度 时 ， 于 焦 质 与 灰 分 的 热 一 ％一 ％， 焦 由 焦 最 终 温 度 控 制 ，其 稳 定 与 均 衡 则 主 要 取 决 于 焦 炉 加 热 调 节 的好 膨 胀 性 不 同 ， 炭 沿 灰 分 颗 粒 周 围 产 生 并 扩 大 裂 纹 ， 焦 炭 碎 裂 粉 焦 使 强 坏 。 焦炭 灰 分和 硫 分均 来 自于 炼 焦 煤 ， 们 的 高 低 及 其 成 分 取 决 于 化 ， 度 降 低 。 另 外 焦炭 灰 份 中 的碱 金 属 氧 化 物 对 焦炭 反 应 性 有 正 它 炼 焦煤 。 炼 焦生 产 过 程 中 ， 焦装 炉 煤 灰 分全 部 转入 焦炭 。 在 炼 焦炭 灰 催 化 作 用 ， 以 降 低 焦炭 灰 分 有利 于 提 高 焦 炭 的热 强度 。 所 分 是 装炉 煤 灰 分 的 １ － ． 。在 炼 焦过 程 中 ， ２３ 焦 装炉 煤 的 ． １ ３ ４倍 约 ／炼 ４ 影 响 焦 炭 机 械 强 度 的 因 素 焦 炭 的强 度 是 衡 量 焦 炭 能 否 起 到 支 撑 骨 架 的 作 用 、 保证 高炉 操 硫分生成硫化氢和有机硫化物进入荒煤气。 焦炭硫 的质量 分数每增 加 １ ， 炉 焦 比升 高 １ ％一 ． 一 般 焦 炭硫 分 是 炼 焦 装炉 煤 硫 分 作顺 行的最要 的指标 ， 富氧喷煤 的情 况下尤其如此 ， ％ 高 ． ２０ ２ ％。 在 因为 富氧 喷 的 ８ ％一１０ ０ ０ ％。 煤 使 得 高 炉 料 柱 中 ｌｇ焦炭 负荷 由 ｌｇ 大 到 ５ ｇ 焦炭 在 高炉 中 ｋ ｋ增 ｋ。 为使 焦炭 化 学 成 分合 格 配 煤 的 指 标 应 如 下 ． 除 了承 受机 械 作 用 力 外 ，还 要 承 受 热 破 坏 作 用 和 化 学 侵 蚀 作 用 ， 这 （ ）装 炉 煤 中 的水 分应 小 于 １％。 （ １ ０ ２）装 煤 中 的 灰 分 不 高 于 些作用会促使焦炭热应力集中处即细裂纹 向外扩展而断裂 ， 形成许 它们 进 入 风 口回旋 区 进 一 步 破 裂 粉 化 ， 焦炭 的 快 速 劣 化 １ ％。 ３） 炉 煤 中 的硫 分 不 大 于 １ ２ （ 装炉 煤 中 的挥 发 分应 多小 块 焦 ， ０ （ 装 ％一 ％。 ４） 保 持 在 ２ ％一 ０ ４ ３％。 （ 装 炉煤 的粉 碎 细 度 为 ８ ％一 ５ ５） ０ ８％左 右 。 导致 高 炉 冶 炼 不 能 顺 行 。 焦 炭 机械 强 度 按 测 量 方 法 分 为 转 鼓 强度 、 落 下 强 度 和 热 强度 ２ 焦 炭 显 微 结 构 对 焦炭 质 量 的 影 响 焦炭 是 以碳 为主 要 成 分 的 含 有 裂 纹 的不 规 则 多 孔体 ， 体 由 气 等 ， 通 常 是 将 焦 炭转 鼓 强度 作 为高 炉 焦炭 质 量 指 标 。 焦炭 转鼓 类 焦 但 孔和 气 孔 壁 构 成 ， 气孔 壁又 称 焦质 。 焦炭 的 显 微 结 构 是 指 焦 质 的 光 型 很 多 ， 国 现 在 以米 库 姆 转 鼓 为 国 家标 准 ， 库 姆 转 鼓 测 定 的 焦 我 米 抗 ４ ０ 学 显微 组 分和 孔 孢 结 构 。 纹 的 多 少 与粗 细 直 接 影 响 焦炭 的粒 度 和 炭 强 度 指 标 有 两 个 ： 碎 强度 Ｍ ０和 耐磨 强度 Ｍ１ 。 裂
影响焦炭热性质的主要因素分析
６
誊
６ ０
１ 试 验 方 法
１１ 试 验 样 品 ．
５ ５ ０ｌ ０２ ０ — ０ 一 － ３ ３—０ ４— ０５ —０６ ０ — ０ — ７ ８— ０９ １ 一 ｌｌ — ０ — ｌ ０９ ０ ３ ２７ ２５ ｌ ｌ １ ０７ １ ０ ０ ９ ０ ５ ３ ０ ２ ９
采 用 北 京 科 技 大 学 研 制 的 焦 炭 Ｃ ，及 尺试 验 尺 设 备 ， 设 备 能 自动 控 制 反 应 的 温 度 和 时 间 ， 可 以 该 并
记 录 失 重 曲线 ， 验 结 果 准 确 可 靠 。 试
制 线 之 内 ， Ｒ 基 本 维 持 在 ２ ％ ２％，Ｓ 维 持 在 ６ ％ ＣＩ ０ －４ ＣＲ ６
炭质 量 比较 差 ； ５月 ～ ７月 Ｃ ，基 本 在 ２ ％－ ５ Ｃ Ｒ 尺 ２ ２ ％，Ｓ 基 本 在 ６ ％－ ０ ８月 ～ ３ ７ ％； ９月 Ｃ Ｒ，在 ２ ％－ ０ Ｃ Ｒ 基 ４ ３ ％， Ｓ 本 在 ６ ％ ７ ％， 动 范 围 比 较 大 ； ０月 ～１ ０～０ 波 １ １
２１ 焦 炭 热 强 度 数 据 ．
７ ％， 阶 段 焦 炭 热 性 质 较 好 ， 且 相 当 稳 定 。 １ 此 而
２２ 影 响 焦 炭 热 性 质 的 因素 ．
从 配 煤 指 标 上 看 ， 煤 灰 分 和 配 煤 黏 结 性 都 是 重 配 要 的影 响 因 素 ， 确 定 配 煤 结 构 首 要 考 虑 的要 素 。 是 ２ ２ １ 配 合 煤 灰 分 的 影 响 ． ．
一
试 验 样 品 取 自梅 山 钢 铁 公 司 １ 和 ２ 焦 炉 生 产 的 焦 炭 ， 严 格 按 照 Ｇ １ ９ —８ （ 炭 试 样 的 采 取 和 并 Ｂ９７ ９ 焦
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。
焦炭热强度指标检验及影响因素分析
焦炭热强度指标检验及影响因素分析牛志斌（河钢集团邯钢公司技术中心，河北邯郸056000）【摘要】焦炭作为高炉炼铁反应中的热源和碳源，其各项性能指标都与高炉冶炼状态密切相关。
因此，钢铁冶金企业对于焦炭热强度等质量指标的检验与把关，也是实现高炉高效生产的前提。
本文对焦炭热强度指标检验及检验中影响其准确性的相关因素进行了分析。
关键词：焦炭；热强度；检验；影响因素中图分类号：TQ520文献标识码：BDOI：10.12147/ki.1671-3508.2023.09.088Inspection of Coke Thermal Strength Indicatorsand Analysis of Influencing FactorsNiu Zhibin（Technology Center of Handan Steel Company of Hegang Group,Handan,Hebei056000,CHN）【Abstract】As a heat source and carbon source in blast furnace iron-making reaction,coke's per⁃formance indexes are closely related to the smelting state of blast furnace.Therefore,the inspec⁃tion and control of coke thermal strength and other quality indexes in iron and steel metallurgy en⁃terprises is also the premise of realizing efficient production of blast furnaces.In this paper,the test of coke thermal strength index and the related factors affecting its accuracy are analyzed. Key words:coke；thermal strength；inspection；influence factor焦炭热强度是指焦炭在高温热态环境下，抵抗破碎和磨损的能力，是反映焦炭质量的重要指标之一。
干熄焦工艺生产焦炭质量影响因素与解决控制方案
干熄焦工艺生产焦炭质量影响因素与解决控制方案一、焦炭质量对干熄焦工艺生产的影响1、挥发分：⑴、在焦炉制造过程中要求用焦挥发分必须小于 1.9%,因为挥发分在此过程中标志着焦炭的成熟度，较高较低都不利于生产过程。
⑵、如果挥发分的含量过高，可燃性气体的含量不符合标准并剧烈燃烧，是炉内的气体体积发生波动，容易产生浮焦现象。
⑶、如果空气的导入量，容易造成锅炉口和锅炉内的温度不平衡，减少锅炉的使用时间。
⑷、采取导入空气法和冲入氮气法结合使用，向系统内冲入适当的氮气，并将空气的导入开关开到小于百分之三十的程度。
这种方法在降低锅炉口温度的同时又避免了可燃气体冲击环形烟道，保证其正常的运行。
2、焦炭膨胀和收缩：⑴、结合对焦炭收缩膨胀的机理进行分析之后可以得到结论，冷却段的温度控制可以对循环风量大小有着接主导作用，如果冷却段温度异常增高或者降低，必定会导致透气性能、膨胀性能、以及循环风量受到很大的影响。
⑵、总之在干熄焦工艺的生产过程中一定要把握好这一性质，保证系统的稳定运行。
这也是对循环风量为何会跟随干熄炉的负荷量变化而改变这一问题的解答。
3、焦炭的粒径：⑴、焦炭块度的影响因素：①、焦炭的粒径变化受到了很多因素的影响，比如配煤比、结焦时间以及炼焦温度等。
②、提高炼焦的终止温度，可以提升焦炭的块度。
③、缩短结焦的时间，可以提升炼焦速度同时降低焦炭的块度。
⑵、焦炭平均粒度对干熄焦的影响：①、焦炭的平均粒度对干熄焦有重要的影响，平均粒度大，说明其透气性较好，方便气体循环，可以使焦炭在干熄炉中自然冷却。
②、平均粒度较小即表明其透气性较差，空气循环度较低，干熄炉受到较高的阻力作用，更容易使浮焦等产生，难以保持干熄炉的正常运转。
⑶、焦炭平均粒度的控制：①、干熄焦工艺将会对焦炭的粒径产生一定的影响，想要提升焦炭的平均粒度，可以利用块状物料孔隙连续堆积的原理；②、在填充不同的粒级材料的时候，将最大块状物当中的自由空间让小一点的块状物来填满，这样在干熄焦生产工艺当中可以降低粉焦的产生量，提升焦炭的平均粒度；③、也可以通过这种方法对平均粒度的值进行控制。
焦炭反应后强度和热强度
焦炭反应后强度和热强度
焦炭是一种煤炭焦化过程中得到的固体燃料，其强度和热强度
是评价其质量和适用性的重要指标。
焦炭的强度通常指其机械强度，包括抗压强度和抗碎强度。
而热强度则是指在高温下的稳定性和耐
热性能。
焦炭的强度受到多种因素的影响，包括原料煤种类、焦炉炼焦
工艺、冷却速率等。
一般来说，高压力下形成的焦炭具有更高的抗
压强度，而较快的冷却速率有助于提高焦炭的抗碎强度。
此外，焦
炭的粒度和孔隙结构也会影响其强度表现。
至于热强度，焦炭在高温下的表现直接关系到其在高温工艺中
的应用。
热强度受到焦炭成分、结构和矿物组成的影响。
一般来说，焦炭中固定碳含量高、灰分低的焦炭具有较好的热强度，能够在高
温下保持较好的稳定性。
此外，焦炭的热传导性和热膨胀系数也是
影响其热强度的重要因素。
总的来说，焦炭的强度和热强度是相互关联的，对其进行综合
评价时需要综合考虑其机械性能和耐热性能。
在实际应用中，根据
具体工艺和要求，选择合适的焦炭类型和质量是非常重要的。
焦炭反应性和反应后强度关系及影响因素论文
焦炭反应性和反应后强度关系及影响因素论文【摘要】为了预测焦炭在高炉中的反应行为，本文对某公司大量的焦炭进行了检测及数据分析，说明焦炭反应性与反应后强度之间有良好的负相关性。
对焦炭冷态强度与热态性能之间进行了对比，建议企业在保证焦炭的冷态强度合格的同时更要关注焦炭的热态性能指标。
在高炉内焦炭起到骨架支撑、还原剂和燃料的作用。
高炉内下降的液态炉渣及铁水都需要通过焦炭料柱的孔隙落入炉缸，而上升的气流也需要通过焦炭料柱的孔隙到达炉顶，因此，焦炭料柱必须要有良好强度才能保证高炉冶炼过程能顺利进行。
焦炭质量指标确定为6个：M40和M10两个冷态性能指标，CRI和CSR两个热态性能指标，还有灰分（Ad）和硫分（Sd）两个成分指标。
CRI是指焦炭的化学稳定性，CSR是指焦炭在炉内的高温稳定性。
焦炭的热态性能变差时，往往会造成高炉顺行变差或失常，直接影响产量和综合焦比。
因此降低CRI、提高CSR、改善高温性能已成为炼焦炼铁界共识。
一、试验方法1、焦炭反应性试验方法。
按照GB/T4000-2008，称取一定质量的焦炭试样，置于反应器中，在（1100±5）℃时与二氧化碳反应2h 后，以焦炭质量损失的百分数表示焦炭的反应性（CRI%）。
2、焦炭反应后强度实验方法.按照GB/T4000-2008，反应后的焦炭经过Ι型转鼓以20r/Min的转速共转30Min，总转数600转后，取出焦炭筛分、称量、记录各筛级质量，大于10MM粒级的焦炭占反应后焦炭的质量百分数表示焦炭的反应后强度（CSR%）。
3、焦炭取制样方法.按照GB/T1997规定的取样方法，按照GB/T4000-2008规定的试验操作方法，注意严格控制好设备的气密性、不同阶段气体的流速、各阶段的升温速度以及试验用气体的纯度。
二、焦炭的反应性和反应后强度的关系按上述试验方法对某公司的焦炭进行大量的测定并对数据进行分析，发现二者之间具有负相关性。
即反应性CRI每降低1%，反应后强度CSR就增加1.13%，反之亦然。
关于捣固焦炉焦炭热态强度差异分析探讨
关于捣固焦炉焦炭热态强度差异分析探讨摘要：本文针对生产现状，从捣固炼焦工艺操作条件、焦炉加热、生产过程控制几个方面分析了3、4#焦炉与5、6#焦炉焦炭热态强度差异的问题。
关键词：热态强度、差异在同一配比下，3、4#焦炉与5、6#焦炉热态强度存有差异从3、4#焦炉与5、6#焦炉分开检验至今一直是捣固焦炉生产存在的现象，针对这一现象，对3、4#焦炉与5、6#焦炉热态强度存有差异这一技术难题进行了分析研究。
1、生产现状通过整理2013年的生产数据，对捣固焦炉不同炉组间CSR及CRI进行统计、分析，总结为三点，表1是2013年1～6月份焦炭热态强度统计表。
①、同一配比下，3、4#焦炉与5、6#焦炉热态强度存有差异，波动无规律，一般CSR差异在-3.3%～+3.2%之间波动，CRI差异在-3.8%～+3.8%之间波动；②、相同配比下，通过概率统计，3、4#焦炉热态强度明显较5、6#焦炉热态强度差，CSR较5、6#焦炉平均低1%，CRI较5、6#焦炉平均高0.7%，从概率上讲，3、4#焦炉比5、6#焦炉热态强度差的占66%，其中CSR相差大于2%的占31%。
③、6月份生产的040#和041#配比，3、4#焦炉热态强度CSR 较5、6#焦炉差6.4%和9.2%，CRI较5、6#焦炉高3.8%和4.6%，与以往相比，数据差异较大。
2、影响因素焦炭热强度的影响因素很多，加热制度、正点推焦、熄焦过程等对焦炭热态强度都有一定程度的影响，在配煤条件稳定的情况下，稳定和优化工艺操作条件对稳定焦炭热态强度极为重要。
2.1 捣固炼焦工艺操作条件2.1.1 配煤操作影响3~6#焦炉配煤煤操作一致，除混煤、单种煤质量波动外，3~6#焦炉的备料基本一致，配煤结构和配合煤质量不存在差异。
2.1.2 捣固方式影响由于碳溶反应先在大气孔的表面发生，接着扩散渗透到整个焦炭内部，随着堆比重的提高，生产的焦炭结构越致密，大气孔减少，所以焦炭的热反应性较低，热反应后强度提高，焦炭的热性能得到改善，但不成线性关系，堆密度与焦炭质量在受捣固设备、操作时间、加热制度、水分制约的同时，应存在最佳值，我们现在采用的分层捣固方法，使煤饼形成“塔型堆密度”分布，即根据每层捣固功和下煤量的不同进行参数调试，使每层煤饼的堆密度和捣固功由下而上逐层递减，每层煤间成叠压交汇。
焦炭反应性与反应后强度的关系及其影响因素探讨
焦炭反应性与反应后强度的关系 及其影响因素探讨
钟声 1 沙泥亚木·阿不都热依木 2 (1 新疆维吾尔自治区产品质量监督检验研究院,830011)
(2 乌鲁木齐质量技术检验检测研究院,830000)
摘要：焦炭热强度是反应焦炭热态性能的一项机械强度指 标，能够准确表现出焦炭在使用环境的温度和气氛下，同时经 受热应力和机械力时，抵抗磨损和破碎的能力，基于此本文将 对焦炭反应与反应后强度之间的关系及其影响因素进行探讨， 以期能够改善焦炭的热性能。
砂，只有明确并解决影响因素对焦炭反应性的干扰，才能改善
反应温 度/℃
CRI/%
CSR/%
反应温 度/℃
CRI/%
CSR/%
1090
28.3
58.5
1105
31.6
53.7
110030ຫໍສະໝຸດ 155.31110
35.6
51.4
3.2 碱金属 用于炼铁的焦炭本身含有的钾、钠等碱金属含量比较低，
一般小于 0.5%，对反应性能的影响并不明显，但是在高碱负荷 的高炉中，由于碱循环使得钾、钠的含量达到 3%左右，会明显 影响焦炭反应性。为此笔者将焦炭试样放在烘箱内烘烤 2 个小 时，再将其倒入烧杯中的 K2CO3 溶液中，浸泡 30 分钟后捞出，再 次放入烘箱中烘烤 2 个小时，烘干之后测定其 CRI、CSR，结果如 表 3 所示。从表格中的数据可以看出随着碱溶液浓度不断增 大，焦炭样品吸附的碱量也在不断增加，不加碱的焦炭反应后 的平均粒度比加间的焦炭大。而随着 CRI 值不断增加，焦炭的 裂纹粉化现象更加严重，严重影响焦炭质量，这是因为碱金属 在 焦 炭 反 应 过 程 中 起 到 了 催 化 作 用 ，其 反 应 式 为 C + CO2 = 2CO 。
焦炭的热反应性及热反应强度的研究
焦炭的热反应性及热反应强度的研究崔晓艳;王雪茹【摘要】焦炭的热反应性是焦炭自身的物理属性,它表示焦炭在外界提供一系列合适的条件下,与其他物质之间发生的化学反应。
焦炭热反应强度是焦炭本质属性的一个硬指标和精标准。
它主要表现了焦炭这种耐受环境与压力的物质的性能,在高强度的磨损和高压力作用下,探究焦炭的环境适应能力。
假设在不同的环境和压力中,逐步观察焦炭的反应强度,再逐步调整和提高环境和压力,以此寻找出焦炭热反应的最大强度。
【期刊名称】《当代化工研究》【年(卷),期】2017(000)010【总页数】2页(P44-45)【关键词】焦炭;利用率;反应强度;化学属性【作者】崔晓艳;王雪茹【作者单位】河钢股份有限公司承德分公司检验检测中心,河北067002;河钢股份有限公司承德分公司检验检测中心,河北067002;【正文语种】中文【中图分类】TQ442.6焦炭的应用十分广泛，需求量是与日俱增，上到工业生产，下到每个普通家庭，焦炭一直在我们的生活中起着非常广泛的作用。
作为工业上经常用到的材料，焦炭不仅在每个生产过程发挥很重要的作用，提供热量的源头，它还能在化学反应中当作一个还原剂。
在现代科技的研究中，焦炭的热反应性与焦炭的热反应强度之间存在某种化学联系。
在一般情况下认为，这两者是存在反比的。
也就是热反应性越高，热反应强度就越低。
现代生产和日常生活都离不开焦炭，下文对于焦炭的热反应性和热反应强度做一定的介绍，希望对大家有所帮助。
1.焦炭的化学成分焦炭的化学成分比较复杂，但可以大致分为两个类别，一类是由有机物组成的，另一类是无机物。
有机物在焦炭中所占的比例偏高，大约占焦炭的80%以上，剩下的就是一些无机物，包括一些微量元素和矿物质。
其中，碳在有机物中所占的成分最多，也是焦炭能燃烧产热的因素之一。
众所周知，碳是由C、H、O、N、P、S组成的有机物。
按照化学元素来看，焦炭成分为：炭81%～86%，氢1.0%～1.3%，氧0.3%～0.8%，氮0.4%～0.8%，硫0.8%～1.1%，磷0.02%～0.30%。
影响焦炭热反应性及热反应强度检测因素浅谈
准确性 的影 响因素从设备及制样两方 面进行 了探讨 。
关键词 ：焦炭 ；热反应性 ；检测设备 ；制样
中图分类号 ：Ｔ ５ ２ Ｑ ２ 文献标 识码 ：Ｂ
Ｄｉｓ ｕ ｓ ｎ ｏ ｅＦ ｃｏ ｓｏ ｅ ｔ ｇＣｏ ｅＳＣＳ ａ ｄ ＣＲＩ ｓｃ ｓｉ ｎ ｔ ａ ｔ ｒ ｆＴ ｓｉ ｋ ’ ｏ ｈ ｎ Ｒ ｎ ！
通过 采用调整 焦炭 装入 高度来 调节两 炉焦炭
在相近恒温区，即将 １ 号炉下调 ０ ｃ 将 ２ ． ｍ， ５ 号 炉调高 ０ ｃ 。调整之后 ，测试结果好仍好于 ２ 号炉 ，测试结果见表 ２ 。
表 ２ 恒温 区调整后 焦炭 热反应性能结果平行 性对照表
Ｔ ｂ ２ Ｔｈ ｅ ｒ ｄ ａ ． ｅｒｐ ｏ ｕ
ｔ ｐｅ ａ ｕｒ ｒ ａ ｅｍ ｒ ｔ ｅａ ｅ
２ 中心电偶因素 ． ２
为 了进一步 探 寻影响测 试焦 炭热反 应性 重复
测 试结 果见 图 ４ 、图 ５ 。 从 标定 结果可 知 ： １１ 、２号炉 中心 电偶绝对 温度相差 ７ ）号 ℃。
提 高焦炭 质 量 的重要 依据 。
１ 问题的提出
本钢焦化厂于 ２０ 年 ７ ０ ８ 月引进 了北京煤炭科 学 研 究 总 院 研 制 的 焦 炭 热 反 应 性 检 测 装 置 ＭＪ－ Ｉ ＦＩ型焦炭反应性测定仪 ２台， Ｉ 调试初期检测 装置 １ 号的热态性质检测一直优于检测装置 ２ ９。
标 Ｇ ／４ ０ ． ９ ＢＴ ００１ ６的 ３ ％。两炉存在较大差异 。 ９ ． ２
表 １ 初试焦炭热反应性能结果平行性对照表
Ｔａ ． Ｔｈ ｅ ｒ ｄ ｃｂ ｌ ｙｏ ｔ ｓ ｉ ｇ ｃ ｋ ￣ ＣＳ ａ ｄ ＣＲＩｆｒ ｔｙ ｂ１ ｅｒ ｐ ｏ ｕ ｉ ｉ ｔ ｆ ｅ ｔ ｏ ｅ ｉ ｎ Ｒ ｎ ｉ ｓｌ
焦炭热反应强度
焦炭热强度影响因素1、捣固的堆比重：堆比重的提高，生产的焦炭结构越致密，大气孔减少，所以焦炭的热反应性较低，热反应后强度提高，焦炭的热性能得到改善。
2、熄焦方式的影响：在配比相同且炼焦条件不变的情况下，干焦的热性能要比湿焦的热性能明显改善。
干焦在干熄焦炉内缓慢冷却，相当于在焦炉中延长了闷炉时间，提高其热缩聚作用，并且没有湿法熄焦过程中存在的急剧冷却现象，微裂纹相对较少，同时，在长达3～4 h的干熄过程中，焦炭之间相互磨损，使其块度均匀，相当于起到了整粒作用，使其强度进一步提高。
3、配合煤的细度：随着配煤细度的增加，焦炭的反应后强度CSR随之改善，反应性CRI也随之下降；但当配煤细度达到85%左右后，随着细度的继续增加，焦炭的热态强度呈劣化趋势，反应性CRI 有所增大。
配煤细度过低时，煤颗粒较大，特别是黏结性差的煤粒度较大，运输及装炉过程中易偏析，且煤中粒度不均衡，导致配煤质量不均匀，引起焦炭内部结构不均一，焦炭强度降低。
细度过高时，煤中的活性成分被细粉碎，不仅降低了黏结煤的活性粒子作用，而且增加了非活性粒子的比表面，使煤料的黏结性下降。
并且过细煤料的堆比重下降，导致炼焦过程中煤粒间的熔融程度不充分，所炼焦炭结构不致密，孔隙增多，从而导致焦炭强度下降。
4、结焦时间的影响：随着结焦时间的延长，焦炭的热态性能随之改善，但当结焦时间超过一定后，随着结焦时间的继续延长，焦炭的热态性能仍继续改善，但效果已不明显。
这是因为随着结焦时间的延长，焦炭更加成熟，结构更加致密，强度有所提高，在这一点上与干法熄焦的作用有类似之处。
5、配煤比例：纯焦煤炼焦所得焦炭的热性能最好，其次是肥煤。
配入气煤的焦炭热性能稍差。
所以为了保证焦炭的热性能，应在经济合理的基础上尽量多配焦煤或肥煤。
6、碱金属（钾、钠）影响：钾、钠虽然对焦炭与CO2反应其催化作用，但在同一反应程度下，强度并不因钾、钠的存在而下降更多，这是因为催化作用虽然增加了焦炭的表层反应，却减轻了焦炭的内部反应。
焦炭热强度 差
关于140万热强度差的问题
2012年1月23日到28日，100、60、140万组织生产优质焦，焦炭热强度要求CSR>65%。
1月24日白班140万焦炭CRI:31，CSR:59.9。
25日白班焦炭CRI:30.3，CSR:60.1。
两次焦炭热强度差的原因分析如下：
一、下表为1月23日白班选二精煤仓化验结果，
5#仓焦炭集团瘦精煤粘结指数为12，煤质异常(其粘结指数正常值为18-20)。
原因是1月18号夜班进煤量大,煤场空地有限，有2000t李村贫瘦煤混入到二系统8#煤场焦炭集团瘦精煤中，影响焦炭集团煤质。
二、下表为1月24和25号白班140万焦炭对应入炉煤化验结果，
140万吨1月23日优质焦配比理论挥发分为23.69，理论粘结为77。
表中入炉煤化验结果与理论值接近。
另外，从1月22和23号中班的配煤曲线来看，除5#仓焦炭集团配量略有波动，其它各仓配量正常，对入炉煤及焦炭的质量影响较小。
三、焦炉加热方面，从1月22日到1月25日加热情况来看，温度整体偏低，尤其机侧温度较低，特别1月25日五号炉机侧昼夜平均为1166℃，比标准温度低14℃。
从横排温度来看，大部分横排都出现中间偏低，凹型现象，只有少部分曲线较好。
结论：焦炭集团煤质受影响和焦炉加热不均、温度偏低是造成1月24-25日140万焦炭热强度差的主要原因。
浅析影响焦炭质量的因素
浅析影响焦炭质量的因素发布时间：2023-02-06T03:30:59.634Z 来源：《中国科技信息》2022年第9月第18期作者：赵煦楠[导读] 焦炭在高炉冶炼中主要起还原剂、发热剂和料柱骨架的作用为满足高炉冶炼的要求。
赵煦楠陕西黄陵煤化工有限责任公司陕西延安 727307摘要：焦炭在高炉冶炼中主要起还原剂、发热剂和料柱骨架的作用为满足高炉冶炼的要求。
焦炭作为高炉冶炼的重要原燃料之一，其粒度及粒度分布是保证高炉料柱透气性和高炉风口回旋区稳定的重要参数。
关键词：焦炭质量；影响因素；对应措施前言焦炭在高炉冶炼中主要起还原剂、发热剂和料柱骨架的作用。
炼焦煤在隔绝空气的条件下升温至1000℃左右，经过热解、熔融、固化、收缩等过程，得到1种质地坚硬、含有较多裂纹和孔隙的碳质固体材料被称为焦炭。
焦炭大多用于高炉炼铁，在高炉中发挥着供热、渗碳、还原剂和骨架支撑作用。
高炉炼铁能否顺利进行，很大程度取决于焦炭的性能，而焦炭的性能由其结构决定，即焦炭微观结构是影响焦炭质量的主要因素。
1焦炭在高炉冶炼中的重要性焦炭是由炼焦煤在焦炉中经过高温干馏转化而来，自从1709年Darby首次用焦炭来进行高炉炼铁以来，冶金焦炭已经成为现代高炉炼铁技术所需的必备原料之一，被喻为钢铁工业的“基本食粮”，具有重要的战略价值和经济意义。
焦炭在高炉中一直发挥着4大作用：渗碳剂、还原剂、热源以及最重要的作为料柱骨架的作用。
随着低碳时代的来临和大喷煤技术的运用，焦炭的前3大功能逐渐被替代。
为了保证炉内的透气性以及透液性，作为高炉软熔带的“百叶窗”，其作为料柱骨架和通道的作用更为突出，因此高炉对焦炭质量的要求也越来越高。
同时，在钢铁冶金生产工序中，炼铁工序的能耗所占比例最大，在低碳冶金的大环境下，降低焦炭消耗是炼铁节能的主要方向之一。
国家主席习近平曾多次强调，要构建起碳达峰、碳中和“1+N”政策体系，持续推进能源、产业结构转型升级，推动绿色低碳技术研发应用，为全球应对气候变化、推动能源转型的努力作出积极贡献。
对焦炭热性质的相关影响因素分析
３ 关 于矿 物质 对 焦炭 热性质 的影 响
随着高炉锻冶的技术被不断深化， 人们对焦炭在高炉反应 中热性质 的 变化有着更透彻的了解 ， 矿物质在炉降解反应中的作用越来越被重视 。 矿物质对焦炭在高炉 反应 中产生的作用主要从两个方面形成 的： ① 矿物质在高炉反应 中通过对焦炭 在溶损反应中进行催化 ， 加快焦炭 的溶 损速度， 降低 了焦炭在反应之 后强度 。⑦ 通过矿物质直接与焦炭发生作 用。在高炉反应中矿物质主要是 从两个 途径 中生成， 在焦炭 中本身直接 含有或者 是在高炉锻 冶的过程 中高温 作用下所含 杂质发生化 学作用而
４ ． １ 焦炭 子 Ｌ 壁 的 光学 组织 结构 特 征
焦炭 在高炉反应 中， 与二氧化 碳发生反应时 ， 在焦炭 的显微特 征中， 作为光学组织结构的各 向同性 、 丝质和破 片。粗粒 中粒和细粒镶嵌、 不完 全 纤维与完全纤维、 片状和基础 各 向异性等显微分组有着不 同程度 的影
响。
３ ． １煤炭 中的矿物质对焦炭热性质的影响
焦炭 中本 身蕴含 的矿物质是来 自 于煤 ， 焦炭 自带的矿物 质可以在溶 损反应 中起 到一个催化作用 ， 加速整个溶损 反应 的过程。焦炭中矿物质 的溶损 反应起催 化作用主要是 由于煤 中含有 的碱金属 、 碱 土金属 、 过渡 金属 。在经过科学考证， 石英等矿 物质对焦 炭的溶损反应不起作用， 而刚 玉金红石 等结构的矿物质在高炉反应 中可 以使焦炭的结构发生改变 ， 但 是对这个热性质几乎毫无影响 。 在高炉反应 中， 钙、 镁等矿物元素能使催 化反应有着 明显的变化 ， 这些元素促发 的效果使整个高炉反应中焦炭的 反应性变大 ， 降低 了热反应强度 。
３ ． ２ 高 炉 内的 矿 物 质 的 作 用
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2014年5月第45卷第3期
Fuel＆ChemicalProcesses
燃料与化工
27
影响焦炭热强度波动因素分析
肖凤香白子平贠开军王惠
（1．黑龙江建龙钢铁有限公司，双鸭山155126；2．辽阳中晨市政工程有限公司，辽阳111000）
摘
要：通过焦炭热态性能试验探讨影响焦炭质量不稳定的因素，并采取了相应的改进措施，保证焦炭质量达到
2
以满足高炉炼铁的生产需求。
一级冶金焦标准，
关键词：焦炭热强度；原料煤；堆密度；煤粒度；样品代表性中图分类号：
TQ520．1
文献标识码：B
文章编号：1001－3709（2014）03－0027－02 Analysisonfactorsaffectinghotstrengthofcoke
XiaoFengxiang1
BaiZiping1
YunKaijun1
WangHui2
（1．HeilongjiangJianlongIronandSteelCo．，Ltd．，Shuangyashan155126，China；2．LiaoyangZhongchenMunicipalEngineeringCo．，Ltd．，
Liaoyang111000，China）
Abstract：Basedoncokeproductionpractices，thefactorsaffectingthecokequalityarediscussedandcorrespondingimprovementareadopted toreachthefirstgrademetallurgicalcokestandardandmeettheproductionrequirementofblastf urnace．
Keywords：HotStrengthofCoke；Ｒawcoal；Bulkdensity；Coalsize；Samplerepresentativeness
黑龙江建龙钢铁公司焦化厂现有3座4．3m焦炉，年产焦炭180万t。
目前炼铁厂焦比不断升高，焦炭CSＲ波动大。
要求焦化厂提高并稳定焦炭质
利用焦炭的热态性能试验，使CSＲ达到一级冶量，
金焦标准（CSＲ≥55．0）。
焦炭热态性能试验在指导焦化厂生产优质焦炭及炼铁厂调整焦比中起到重要的作用。
和CSＲ较差。
由于公司外购原料煤质量波动较大，特别是主焦煤和瘦煤。
从煤岩分析看，纯单一的主焦煤和瘦煤很少，大部分不同程度地掺有1/3焦煤、焦瘦煤、瘦煤和贫煤，由于混洗不均匀，导致不同厂家及同一厂家不同批次煤的质量不稳定，对配煤结构影响较大，使焦炭质量不稳定，在焦炭CＲI和CSＲ指标上反映比较突出。
1．2炼焦工艺因素
在炼焦生产中入炉煤堆密度、配合煤细度、结焦时间及加热制度的变化对焦炭的热性能均有一定影响。
由于实际生产中这些操作指标经常变化和波动，导致不同批次的焦炭质量有一定差异。
同一配煤比结构在3座焦炉产出的焦炭都有所不同。
因
从试样方面做了具体的试验，试验严格执行GB/此，
T4000—2008标准，在制样方面采取的方法是由试验员制样，避免了不同人制样所造成的偏差。
在保证试样试验准确性后，分析相同配合煤下3座焦炉所产焦炭CＲI及CSＲ相差较高的原因。
1．2．1不同堆密度研究
1原因分析
影响焦炭热性能的因素较多，主要包括原料煤性质和炼焦工艺两大方面，同时由于焦炭热性能试验测定，在采制样品上的规范性不强，焦炭样品的代表性和试验过程的影响会导致试验结果有一定偏差。
1．1原料煤性质因素
原料煤的质量和性质对焦炭CＲI和CSＲ起决
Vdaf、Y值和G值直接影原料煤质量因素Ad、定作用，
响配煤结构的合理性。
一般情况下，中等变质程度强黏结性原料煤炼制的焦炭C ＲI和CSＲ最好。
而变质程度低和变质程度较高的煤炼制的焦炭CＲI
收稿日期：2013－10－08
作者简介：肖凤香（1967－），女，工程师基金项目：
28
Fuel＆ChemicalProcesses
燃料与化工
May．2014Vol．45No．3
利用40kg焦炉对同一配煤方案不同堆密度（0．8～1．2t/m3）的配合煤进行试验，结焦时间17．5h后试验结果见表1。
表1
同一配合煤不同堆密度对应的焦炭热性能变化
CＲI/%33．433．232．932．4
CSＲ/%55．255．856．356．9
0．8～0．90．9～1．01．0～1．11．1～1．2
宽，流动性、焦炭孔孢结构得到改善，气孔壁材质更加致密，碳结构中的氢含量减少，从而提高焦炭CSＲ。
表3
不同周转时间对应的焦炭热性能变化
CＲI/%34．2
33．833．132．7
CSＲ/%54．155．456．356．8
堆密度/（t·m－3）
周转时间/h
1717．51819
表1数据说明，随着同一种配合煤堆密度的增CＲI降低，CSＲ增加。
由于煤粒之间接触致密，加，
使结焦过程中胶质体中的液态物质容易填充煤粒间空隙，减小了气体析出速度，从而提高膨胀压力和黏提高焦炭质量。
结性，
1．2．2不同粉碎细度研究
利用40kg焦炉试验检验不同粉碎细度（85．0%～90．0%）的配合煤成焦后焦炭的CＲI和CSＲ，试验结果见表2。
表2
粒度/mm6～4
4～22～11～0．80．8～0．60．6～0．3＜0．3
1．3试验测定因素
从焦炭取样和制样分析影响焦炭CＲI及CSＲ的波动因素。
取试样时应避免取炉头焦和泡焦，对测定结果大生产焦炭进行近2周的跟踪平行测定，表明，焦炭质量不稳定、试验不规范、样品代表性未达到要求、不同试验员测定均会导致试验结果存在一定误差。
2改进措施
同一配合煤各粒级对应的焦炭热性能
CＲI/%3433．833．232．632．23231．4
CSＲ/%54．355．155．456．657．457．958．5
1）在入厂原料煤质量相对稳定和进量均衡的前提下保证配煤结构合理化。
不同煤种能均匀平铺做到平铺直取，以保持上料稳定。
到各自煤堆，
2）在配煤盘前增设预粉碎机，以保证大生产配合煤细度＜3mm达到85%以上。
3）调整入炉煤堆密度、结焦时间和稳定配合煤“九温五压”，细度，及时关注、调节保证焦炭的成熟度，稳定炼焦工艺指标。
4）加强焦炭试样采制样品和试验测定的规范性，通过培训学习由专门试验员测定。
5）定期进行平行样品测定对照及仪器设备校验，保证试验结果可靠。
由表2可知，配合煤的粉碎粒度越小、越均匀，
其CＲI及CSＲ相对越好。
由于粗粒部分活性组分较少，非活性组分较多，炼焦过程中不利于煤的黏结，同时非活性组分比表面积大，会对活性组分过度造成胶质层减薄。
吸附，
1．2．3不同周转时间研究
改变炼焦周转时间，检验不同周转时间下的焦炭CＲI和CSＲ。
表3为40kg捣固试验焦炉得到的数据。
由表3可知，延长周转时间会使CSＲ提高，CＲI降低。
由于周转时间延长提高了焦饼中心温度，降低焦炭的挥发分，使焦炭塑性温度空间间隔变
3改进效果
分析影响焦炭热性能因素并采取相应措施，为
后期生产出更优质的焦炭提供了保障，满足高炉炼铁生产需求。
到目前为止，我厂焦炭达标质量基本稳定，效果良好。
蔡明珠
编辑。