焦炭基础知识培训40页PPT
合集下载
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。
焦化培训教材
焦化培训通用教材编写：第一章焦炭与炼焦用煤第一节焦炭焦炭广泛用于高炉炼铁、铸造、电石、气化及有色金属冶炼等方面。
其中高炉用焦量点焦炭总产量的绝大多数，这些焦炭称为冶金焦。
一、焦炭在高炉中的作用高炉是竖形炉子，从上到下有炉喉、炉身、炉腰、炉腹和炉缸五部分。
原料包括铁矿石、烧结矿、焦炭和石灰石，交替地由炉顶通过装料装置装入炉内，在炉喉处原料被预热、脱水。
由炉缸风口处鼓进的热风与焦炭不完全燃烧生成CO，并放出热量。
焦炭于风口处烧掉，形成空间，炉料因其自重在此空间不断下降，并受炽热的上升气流作用发生了分解、还原、造渣、脱硫等一系列反应，最终变成铁水和炉渣，从炉缸渣口、铁口放出。
铁矿石绝大多数是各种铁的氧化物，它和CO接触，发生还原反应生成铁，而焦炭和氧气不完全燃烧生成的一氧化碳是高炉内主要的还原剂。
焦炭与氧燃烧反应所放出的热量是高炉冶炼过程热量的主要来源。
加入石灰石的目的，在于同石灰石与矿石、焦炭中的高熔点酸性氧化物起反应，形成熔点较低、比重较小的炉渣与铁水分开，从炉缸中放出。
在此过程中，有害杂质硫、磷等能除去一大部分。
为了使在炉内发生的一系列化学反应完全，要求炉内参与反应的物质相互均匀接触，为此炉料应分布均匀，透气性好。
从炉喉到炉缸整个途径中，只有焦炭始终保持固体状态，因此焦块的大小、耐磨强度、抗碎强度及均匀程度将直接影响炉料透气性的好坏。
当炉料透气性变坏时，不仅高炉内反应过程恶化，还使气体通过阻力增加，会造成炉料下降缓慢、挂料、崩料等高炉不顺行现象。
以上说明，焦炭在高炉冶炼过程中起着还原剂、热源、支承物三大作用。
由于焦炭在高炉内还起支撑料柱骨架作用，保持炉料分布均匀、透气性好，要求焦炭有较高的抗碎强度和耐磨强度，还要有一定的块度，块度越均匀越好。
随着高炉越来越大，高炉喷煤技术的使用，对焦炭强度和块度要求就更高。
二、焦炭性能1、焦炭的化学组成焦炭的化学组成包括水分、灰分、挥发分、硫分、磷等。
水分：焦炭的水分与炼焦煤的水分无关，也不取决于炼焦工艺条件，主要受熄焦方式的影响。
焦炭的性能用途和配煤PPT学习教案
第4页/共93页
5
一、焦炭的性能
㈡ 焦炭的物理机械性能 高炉生产对焦炭的基本要求是：粒度均匀、耐磨性和 抗碎性强。
焦炭的这些物理机械性能主要由筛分组成和转鼓试验 来评定。
1．筛分组成 焦炭是外形和尺寸不规则的物体，用统计的方法表示
其粒度。即用筛分试验获得的筛分组成计算其平均粒度。
一般用一套具有标准规格和规定孔径的多级振动筛将 焦炭筛分，然后分别称量各级筛上焦炭和最小筛孔的筛下 焦炭质量，算出各级焦第炭5页的/共质93页量百分率即焦炭的筛分组成 。
Hu—有效高度；第31页—/共炉9腹3页角； —炉身角
32
二、焦炭的用途
整个高炉炉体，从料钟落位高度到铁口中心线的距 离称为有效高度Hu，其间的容积称为高炉的有效容积（V ）。
我国定型设计的中小型高炉有55m3，255 m3和620 m3 等，大型高炉有1053 m3、1513 m3、2500 m3及近期从国 外引进的4000 m3的大高炉。
。 第19页/共93页
20
一、焦炭的性能
一般焦炭含硫每增加0.1%，高炉焦比 约增加1.2%～2.0%，高炉熔剂用量约增加 2%，生铁产量约减少2.0%～2.5%。
第20页/共93页
21
一、焦炭的性能
（四）、焦炭的高温反应性
1．反应机理
焦炭的高温反应性是焦炭与二氧化碳、氧和
水蒸气等进行化学反应的性质，简称焦炭反应性
焦炭的性能用途和配煤
会计学
Hale Waihona Puke 1§ 焦炭的性能、用途和配煤
一、焦炭的性能 二、焦炭的用途 三、配煤炼焦
第1页/共93页
2
一、焦炭的性能
主要内容 ： ㈠ 焦炭的宏观构造与孔孢结构
2024年焦化厂培训课件
焦化厂培训课件一、引言焦化厂是我国重要的能源和化工产业基地，具有悠久的历史和丰富的经验。
为了提高员工的专业素质和技能水平，保障焦化厂的安全、稳定、高效运行，我们特制定本培训课件，以供员工学习和参考。
二、焦化厂概述1.焦化厂的使命和任务焦化厂的主要使命是为我国钢铁工业提供优质的焦炭和化工产品，满足国家经济建设和社会发展的需要。
焦化厂的任务是生产出合格的焦炭、煤气、煤焦油、粗苯等化工产品，实现经济效益和社会效益的最大化。
2.焦化厂的主要设备焦化厂的主要设备包括焦炉、煤气发生炉、炼焦炉、化产回收设备等。
这些设备在焦化厂的生产过程中起着关键的作用，必须保证其正常运行和维护。
3.焦化厂的生产工艺焦化厂的生产工艺主要包括原料准备、炼焦、化产回收等环节。
原料准备主要是对原煤进行洗选、破碎、混合等处理，使其符合炼焦的要求。
炼焦是将原料煤在高温下加热，使其发生化学反应，焦炭、煤气等。
化产回收是对煤气、煤焦油、粗苯等化工产品进行回收和精制，提高资源的利用率。
三、焦化厂的安全管理1.安全生产的重要性安全生产是焦化厂的生命线，关系到企业的生存和发展，关系到员工的生命安全和身体健康。
我们必须始终坚持“安全第一，预防为主”的方针，加强安全管理，消除安全隐患，防止事故的发生。
2.安全管理制度焦化厂应建立健全安全管理制度，包括安全培训制度、安全检查制度、事故处理制度等。
通过制度的落实，提高员工的安全意识和安全技能，确保生产的安全稳定。
3.安全生产措施焦化厂应采取一系列安全生产措施，包括设备维护、安全防护、应急处理等。
设备维护是保证设备正常运行的重要手段，安全防护是保护员工免受伤害的有效措施，应急处理是应对突发事故的关键环节。
四、焦化厂的环保管理1.环保管理的重要性环保管理是焦化厂的重要任务，关系到企业的可持续发展，关系到环境的保护和人民的福祉。
我们必须始终坚持“绿色发展，环保优先”的理念，加强环保管理，减少污染排放，保护生态环境。
焦炭基础知识培训
2008年排名前5的焦炭生产和消费省份/万吨
相关费用
交易手续费最高不超过成交金额0.2‰。 交割手续费：1元/吨； 出入库费用：根据市场情况，不定期核定和公
布最高费用标准； 仓储费：1元/吨天； 检验费：市场化运作；最小抽样数量为3000
吨，不足3000吨的按照3000吨计算费用 预报定金按30元/吨交纳，未返还的交割预报
中国焦炭加工行业毛利率（独立焦化企业）
中国焦化行业毛利率 %（独立） 40 35 30 25 20 15 10
5 0 -5
93 94 95 96 97 98 99 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10
国内物流
• 山西外运主要销往河北、天 津、山东江苏；
• 陕西外运焦炭主要销往河北 和江苏；
现货企业经营---套期保值
•获取正常的产业利润、市场利润 •减少生产环节中可能的大幅波动 •规避可能发生的系统性风险
P利润
T
未保值企业利润
保值后企业利润
第三部分 焦炭期货相关制度介绍
标准合约
基于中国“三个” 第一的背景和大 合约的趋势，焦 炭合约设计为 100吨/手
按照2000元/吨估 算，一手合约价 值20万元
货款
现货企业经营---销售模式
• 月度定价：月中定价、月末定价 • 即时定价：锁量锁价 • 钢厂定价：
---河北钢铁月度采购价（每月15日） ---山东日照钢铁采购价（即时） ---宝钢月度采购价 • 焦化厂定价 --神华焦炭（内蒙古，使用自备车皮)的价格 ---旭阳焦炭的各地价格 • 其他： ---各地焦炭协会月度指导价（山西、河北、山东） ---港口价格
3100 2900 2700 2500 2300 2100 1900 1700 1500 1300 1100
相关费用
交易手续费最高不超过成交金额0.2‰。 交割手续费：1元/吨； 出入库费用：根据市场情况，不定期核定和公
布最高费用标准； 仓储费：1元/吨天； 检验费：市场化运作；最小抽样数量为3000
吨，不足3000吨的按照3000吨计算费用 预报定金按30元/吨交纳，未返还的交割预报
中国焦炭加工行业毛利率（独立焦化企业）
中国焦化行业毛利率 %（独立） 40 35 30 25 20 15 10
5 0 -5
93 94 95 96 97 98 99 00 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10
国内物流
• 山西外运主要销往河北、天 津、山东江苏；
• 陕西外运焦炭主要销往河北 和江苏；
现货企业经营---套期保值
•获取正常的产业利润、市场利润 •减少生产环节中可能的大幅波动 •规避可能发生的系统性风险
P利润
T
未保值企业利润
保值后企业利润
第三部分 焦炭期货相关制度介绍
标准合约
基于中国“三个” 第一的背景和大 合约的趋势，焦 炭合约设计为 100吨/手
按照2000元/吨估 算，一手合约价 值20万元
货款
现货企业经营---销售模式
• 月度定价：月中定价、月末定价 • 即时定价：锁量锁价 • 钢厂定价：
---河北钢铁月度采购价（每月15日） ---山东日照钢铁采购价（即时） ---宝钢月度采购价 • 焦化厂定价 --神华焦炭（内蒙古，使用自备车皮)的价格 ---旭阳焦炭的各地价格 • 其他： ---各地焦炭协会月度指导价（山西、河北、山东） ---港口价格
3100 2900 2700 2500 2300 2100 1900 1700 1500 1300 1100
焦炭及其性质PPT演示课件
焦块：沿焦炭表面粗大的纵横裂纹掰开，仍含有微裂纹的是焦 块。 焦体：将焦块沿微裂纹分开，即得到焦炭多孔体，也称焦体。 由气孔和气孔壁构成． 焦质：焦体内的气孔壁又称焦质，其主要成分是碳和矿物质。
3
4
5
• 特性参数：由于焦体的孔孢结构、焦块微 裂纹的多少与焦炭的耐磨强度和高温反应 性能有密切关系，因此将裂纹度、气孔率、 气孔平均直径与孔径分布、 比表面积等作 为特性参数描述焦炭的性质，又称为孔孢 结构参数。
焦炭及其性质
第一章
1
焦炭及其性质
第一节 焦炭的通性 第二节 高炉炼铁 第三节 非高炉用焦的特性
2
焦炭及其性质
第一节 焦炭的通性
一、焦炭的宏观构造
焦炭:以碳为主要成分的含有裂纹和缺陷的不规则多孔体． 一般真密度为1.8～1.95g/cm3, 视密度为0.08～1.08g/cm3, 堆密度为400～500kg/m3。气孔率为35%～55%
出鼓焦炭中小于10mm的质量
（1-8）
M10
入鼓焦炭质量
100%
14
焦炭及其性质
抗碎性（抗碎强度） 当焦炭承受冲击力时，焦炭沿结构的裂纹或缺陷处碎
成小块，焦炭抵抗此种破坏的能力称焦炭的抗碎性或抗碎
强度。用M25（M40）表示。
M 25
出鼓焦炭中大于25mm的质量 入鼓焦炭质量
100%（1-9）
8
焦炭及其性质
3．气孔平均直径与孔径分布
大气孔：直径大于100微米的气孔为大气孔，
中气孔：直径20～100微米的为中气孔，
微气孔：直径小于20微米的为微气孔。
焦炭与CO2作用时，仅大的气孔才能使CO2进入，焦炭的孔
径分布常用压汞法测量。 r 75000 p
3
4
5
• 特性参数：由于焦体的孔孢结构、焦块微 裂纹的多少与焦炭的耐磨强度和高温反应 性能有密切关系，因此将裂纹度、气孔率、 气孔平均直径与孔径分布、 比表面积等作 为特性参数描述焦炭的性质，又称为孔孢 结构参数。
焦炭及其性质
第一章
1
焦炭及其性质
第一节 焦炭的通性 第二节 高炉炼铁 第三节 非高炉用焦的特性
2
焦炭及其性质
第一节 焦炭的通性
一、焦炭的宏观构造
焦炭:以碳为主要成分的含有裂纹和缺陷的不规则多孔体． 一般真密度为1.8～1.95g/cm3, 视密度为0.08～1.08g/cm3, 堆密度为400～500kg/m3。气孔率为35%～55%
出鼓焦炭中小于10mm的质量
（1-8）
M10
入鼓焦炭质量
100%
14
焦炭及其性质
抗碎性（抗碎强度） 当焦炭承受冲击力时，焦炭沿结构的裂纹或缺陷处碎
成小块，焦炭抵抗此种破坏的能力称焦炭的抗碎性或抗碎
强度。用M25（M40）表示。
M 25
出鼓焦炭中大于25mm的质量 入鼓焦炭质量
100%（1-9）
8
焦炭及其性质
3．气孔平均直径与孔径分布
大气孔：直径大于100微米的气孔为大气孔，
中气孔：直径20～100微米的为中气孔，
微气孔：直径小于20微米的为微气孔。
焦炭与CO2作用时，仅大的气孔才能使CO2进入，焦炭的孔
径分布常用压汞法测量。 r 75000 p
焦炭期货基础知识ppt课件
富的焦煤资源进行焦炭生产，实现一定程度的自给，又通过大量的进
口满足自身需求。
7
世界焦炭消费
2000-2007年世界十大焦炭消费国为日本、美国、 德国、韩国、法国、英国、意大利、波兰、加拿 大和土耳其。上述国家焦炭消耗量的变化充分反 映了该国钢铁行业，主要是炼铁环节的发展变化 情况。如日本焦炭消耗量在2000-2007年间长期 保持坚挺，反映了其具有世界庞大的炼铁生产系 统，在世界钢铁工业快速发展的背景下生铁生产 稳定发展的状态；而美国、韩国等国焦炭消耗量 总体呈现下降趋势，反映了其钢铁工业注重发展 电炉炼钢,炼铁环节消耗的焦炭总体上逐渐减少。
加快淘汰落后产能既是转变经济发展方式、调整经济结构、提高经济增长质 量和效益的重大举措，也是节能减排、积极应对气候变化、走中国特色新型 工业化道路的迫切需要。近年来在需求的大幅增长的情况下，焦炭钢铁行业 盲目扩张，成为国家淘汰落后产能的重点行业。
9
中国焦炭的消费
• 煤炭消费品种结构
• 炼焦煤的主要用途是生产焦炭。一
• 中国的炼焦煤市场与焦炭、钢铁等市场有着高度的正相关
关系，即钢铁市场兴旺则焦炭和炼焦煤市场火热，钢铁市 场低迷则焦炭和炼焦煤市场冷清。人们从炼焦煤价格、焦 炭价格和钢材价格三者之间的关系不难发现“水涨船高” 的正相关性。在供应量偏紧而需求量大增时，钢材价格上 涨必然带来焦炭价格上涨，焦炭价格上涨必然带来炼焦煤 价格上涨，反之亦然。
业锅炉用煤；五是居民生活用煤。 • 无烟煤的主要用途是制造煤气和在
冶金中为了烧结和高炉喷吹用。
10
我国焦煤消费主要集中在第二产业，而工业的焦炭消 费主要集中于冶金和化工行业，两个行业的消费量占全 国焦炭消费量的85%以上，这其中又以冶金行业为主。 而化工行业消费焦炭约占8%左右。
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。
2024年度焦化厂培训ppt课件
域。
焦油
可用于生产燃料油、沥青等产 品。
2024/3/24
6
CHAPTER 02
焦化厂安全知识培训
2024/3/24
7
安全生产法律法规
《中华人民共和国安 全生产法》相关条款 解读
企业内部安全管理制 度及责任制
2024/3/24
焦化行业安全标准与 规范介绍
8
危险源辨识与风险评估
焦化厂常见危险源识别与分类
化工产品回收
对焦炉煤气进行净化处 理，提取其中的化工产 品，如苯、甲苯、二甲
苯等。
5
废水处理
对焦化废水进行处理， 达到环保排放标准。
焦化厂主要产品及应用
01
02
03
04
焦炭
主要用于高炉炼铁、铸造、气 化等领域。
煤气
可作为燃料用于发电、工业加 热等领域。
化工产品
如苯、甲苯、二甲苯等，可用 于合成纤维、塑料、橡胶等领
固废处理技术
阐述焦油渣、酸焦油、洗 油再生渣等固废的处理及 资源化利用方法。
13
节能减排与清洁生产实践
节能减排技术
探讨焦化厂节能技术，如余热回 收、电机系统节能等，降低能源
消耗。
2024/3/24
清洁生产技术
介绍无组织排放控制技术、焦炉煤 气综合利用技术等，实现清洁生产 。
绿色焦化厂建设
阐述绿色焦化厂的概念、特点及建 设路径，推动焦化行业绿色发展。
2024/3/24
30
健康检查与职业病防治知识
健康检查内容
包括上岗前、在岗期间和离岗时的职业健康检查 ，以及应急健康检查；
职业病防治知识
了解职业病的种类、危害和防治方法，提高自我 防护意识；
焦油
可用于生产燃料油、沥青等产 品。
2024/3/24
6
CHAPTER 02
焦化厂安全知识培训
2024/3/24
7
安全生产法律法规
《中华人民共和国安 全生产法》相关条款 解读
企业内部安全管理制 度及责任制
2024/3/24
焦化行业安全标准与 规范介绍
8
危险源辨识与风险评估
焦化厂常见危险源识别与分类
化工产品回收
对焦炉煤气进行净化处 理，提取其中的化工产 品，如苯、甲苯、二甲
苯等。
5
废水处理
对焦化废水进行处理， 达到环保排放标准。
焦化厂主要产品及应用
01
02
03
04
焦炭
主要用于高炉炼铁、铸造、气 化等领域。
煤气
可作为燃料用于发电、工业加 热等领域。
化工产品
如苯、甲苯、二甲苯等，可用 于合成纤维、塑料、橡胶等领
固废处理技术
阐述焦油渣、酸焦油、洗 油再生渣等固废的处理及 资源化利用方法。
13
节能减排与清洁生产实践
节能减排技术
探讨焦化厂节能技术，如余热回 收、电机系统节能等，降低能源
消耗。
2024/3/24
清洁生产技术
介绍无组织排放控制技术、焦炉煤 气综合利用技术等，实现清洁生产 。
绿色焦化厂建设
阐述绿色焦化厂的概念、特点及建 设路径，推动焦化行业绿色发展。
2024/3/24
30
健康检查与职业病防治知识
健康检查内容
包括上岗前、在岗期间和离岗时的职业健康检查 ，以及应急健康检查；
职业病防治知识
了解职业病的种类、危害和防治方法，提高自我 防护意识；
《焦炭基础知识》PPT课件
• 焦炭质量的评价 • (1) 焦炭中的硫分：硫是生铁冶炼的有害杂质之一，它使生铁质量降低。在
炼钢生铁中硫含量大于 0.07% 即为废品。由高炉炉料带入炉内的硫有 11% 来自矿石；3.5% 来自石灰石；82.5% 来自焦炭，所以焦炭是炉料 中硫的主要来源。焦炭硫分的高低直接影响到高炉炼铁生产。当焦炭硫 分大于1.6%，硫份每增加0.1% ，焦炭使用量增加 1.8%，石灰石加入量 增加3.7%, 矿石加入量增加0.3%高炉产量降低1.5—2.0%. 冶金焦的含 硫量规定不大于 1%，大中型高炉使用的冶金焦含硫量小于0.4-0.7% 。 • (2) 焦炭中的磷分：炼铁用的冶金焦含磷量应在0.02—0.03% 以下。 • (3) 焦炭中的灰分：焦炭的灰分对高炉冶炼的影响是十分显著的。焦炭灰 分增加1%，焦炭用量增加 2—2.5% 因此，焦炭灰分的降低是十分必要 的。 • (4) 焦炭中的挥发分：根据焦炭的挥发分含量可判断焦炭成熟度。如挥发 分大于1.5%，则表示生焦；挥发分小于 0.5—0.7%, 则表示过火，一般 成熟的冶金焦挥发分为1%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。 焦炭强度通常用抗碎强度和耐磨强度两个指标来表示。焦炭的抗碎强度是指焦炭能抵抗受 外来冲击力而不沿结构的裂纹或缺陷处破碎的能力，用M40值表示；焦炭的耐磨强度是指 焦炭能抵抗外来摩檫力而不产生表面玻璃形成碎屑或粉末的能力，用M10值表示。焦炭的 裂纹度影响其抗碎强度M40值，焦炭的孔孢结构影响耐磨强度M10值。M40和M10值的测定方 法很多，我国多采用德国米贡转鼓试验的方法。
• (5) 焦炭中的水分：水分波动会使焦炭计量不准，从而引起炉况波动。此 外，焦炭水分提高会使M40偏高，M10偏低，给转鼓指标带来误差。
5 焦炭基础知识
5 焦炭基础知识
Mt:水分 主要是熄焦过程中产生，对焦炭的质量本 身没有什么影响；但在高炉冶炼中如果水 分过高会影响炉况波动。
5 焦炭基础知识
M25(M40):抗碎强度 M10: 耐磨强度
常温下通过各种对焦炭的作用力测试焦炭 的物理强度。（通常叫做冷强度）
直接还原：FeO+CO→Fe+CO2
冶炼得到的生铁含碳量一般在4.3%左右，在高炉 炼铁过程中，焦炭中的碳会逐步渗透到生铁中， 生铁渗碳消耗焦炭约7%－10%。
5 焦炭基础知识
焦炭在料柱中占1/3－ 1/2的体积，尤其是在高 炉下部高温区只有焦炭是 以固体状态存在，它对料 柱起骨架作用，支撑着烧 结矿、球团矿、天然块矿 等炼铁原料，冶炼过程中 高炉下部料柱的透气性几 乎完全由焦炭来维持，起 到煤气的透气窗作用。
焦炭块度大，裂纹少，熔融性差，耐磨强度 M10差
不能作为主要炼焦煤，只能作为添加剂使用。
5 焦炭基础知识
1.水分：一般每增加1%，炼焦时间延长20分 钟，一般水分控制在10%左右为佳。
2.挥发分：一般控制在26-28%。 3.灰分、硫分：以一级冶金焦灰分<12%，硫
分<0.6%为例，要求配煤灰分《9%，硫分 《1%
焦炭 电石焦
针状焦 型焦
90%左右的冶金焦用于高炉炼铁，因 此目前高炉焦通常为称为冶金焦
5 焦炭基础知识
高炉冶炼过程总热量的70%－80%是由焦 炭和煤粉燃烧提供，尽管喷煤技术广泛应 用，但焦炭在冶炼中的主要地位没有改变， 理论上最低焦比至少为250kg/t。
5 焦炭基础知识
间接还原：3Fe2O3+CO→2Fe3O4+CO2 Fe3O4+CO→3FeO+CO2 FeO+CO→Fe+CO2
焦炭的性质学习
第14页/共61页
3 焦炭的元素分析
氮：焦炭中的含氮量是焦炭燃烧生成NOX的来源。 焦样在有混合催化剂（K2SO4+CuSO4）存在的条件下，能和沸腾浓 硫酸反应使其中的氮转化为NH4HSO4，再用过量NaOH反应使NH3 分出，经硼酸溶液吸收，最后用硫酸标准溶液滴定，以确定焦样中 的含氮量。
氧：焦炭中的氧含量很少，一般通过减差法计算得到，即 O=100 – C – H – N – St – M – A，% 对于可燃基：Odaf=100 – Cdaf – Hdaf – Ndaf – St.daf ，%
测
量
0
±
1
0
℃
下
灰
化
至
恒重，其残留物
第11页/共61页
占
焦
炭
的
质
量
百
分
率
，
用
A
a
d
表
2 焦炭的工业分析
③ 挥发分Vdaf和固定碳FCd
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。
• 横裂纹：裂纹面与焦炉炭化室炉墙面平行的裂纹称为横裂纹。 • 评价方法：裂纹度 • 测量方法：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。
第4页/共61页
1 焦炭的外观与孔结构
② 焦炭气孔率 焦炭中气孔体积与焦炭总体积比的百分数
计算方法：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。
第24页/共61页
3 焦炭的元素分析
氮：焦炭中的含氮量是焦炭燃烧生成NOX的来源。 焦样在有混合催化剂（K2SO4+CuSO4）存在的条件下，能和沸腾浓 硫酸反应使其中的氮转化为NH4HSO4，再用过量NaOH反应使NH3 分出，经硼酸溶液吸收，最后用硫酸标准溶液滴定，以确定焦样中 的含氮量。
氧：焦炭中的氧含量很少，一般通过减差法计算得到，即 O=100 – C – H – N – St – M – A，% 对于可燃基：Odaf=100 – Cdaf – Hdaf – Ndaf – St.daf ，%
测
量
0
±
1
0
℃
下
灰
化
至
恒重，其残留物
第11页/共61页
占
焦
炭
的
质
量
百
分
率
，
用
A
a
d
表
2 焦炭的工业分析
③ 挥发分Vdaf和固定碳FCd
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。
• 横裂纹：裂纹面与焦炉炭化室炉墙面平行的裂纹称为横裂纹。 • 评价方法：裂纹度 • 测量方法：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。
第4页/共61页
1 焦炭的外观与孔结构
② 焦炭气孔率 焦炭中气孔体积与焦炭总体积比的百分数
计算方法：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。
第24页/共61页
焦炭塔操作指导延迟焦化装置技术培训PPT课件
6
2、焦炭塔系统的生焦操作
2.1 反应过程描述 随着原料的不断进入，产生的焦炭量增加，焦炭层高 度增加，泡沫层也随之升高。塔内反应示意图如下：
底部进料
侧面进料
7
2、焦炭塔系统的生焦操作
2.2 焦炭塔直径的确定
焦炭塔的单塔处理量越大，要求的焦炭塔直径和高度越大，
焦炭塔直径主要由焦炭塔塔内的允许气速决定。
流量(Kg/h) G1
G2
G3 G4 G5
G6
平均分子量 M1 M2 M3 M4 M5
摩尔数
(Kmol/h) N1
N2
N3 N4 N5
18 N6 N=∑N1~N6
7）每个焦炭塔的体积流量：
V=22.4*N*（273+T）/273*P*3600； m3/s;
8) 焦炭塔截面积S= 0.785D2；
m2
9）焦炭塔气速：U=V/S ；
m/s;
11
2、焦炭塔系统的生焦操作
2.4 焦炭塔的高度的计算 焦炭塔的高度根据焦炭产率、生焦时间、泡沫层高
度来确定。焦炭塔内的泡沫层高度约为3～5米，当在 焦炭塔内注入消泡剂后，泡沫层的高度一般减少1米以 上。安全空高一般为塔顶切线离泡沫层顶部的距离， 或最顶部中子料位计到塔顶切线的距离，国内设计的 焦炭塔一般安全空高为3~5米，国外焦炭塔的安全空高 一般为2米左右。空高越大，焦炭塔的利用率越低，但 油气在塔内的停留时间延长，有利于泡沫层气泡的破 裂，对减少油气线和分馏塔内结焦有利。
目录
1. 焦炭塔系统概述 2.焦炭塔系统的生焦操作 3.焦炭塔系统的除焦操作 4.针对焦炭塔系统的几点建议
1、 焦炭塔系统概述
• 1.1 焦炭塔的作用 • 1.2 焦炭塔的生焦 • 1.3 焦炭塔的冷焦和除焦
2、焦炭塔系统的生焦操作
2.1 反应过程描述 随着原料的不断进入，产生的焦炭量增加，焦炭层高 度增加，泡沫层也随之升高。塔内反应示意图如下：
底部进料
侧面进料
7
2、焦炭塔系统的生焦操作
2.2 焦炭塔直径的确定
焦炭塔的单塔处理量越大，要求的焦炭塔直径和高度越大，
焦炭塔直径主要由焦炭塔塔内的允许气速决定。
流量(Kg/h) G1
G2
G3 G4 G5
G6
平均分子量 M1 M2 M3 M4 M5
摩尔数
(Kmol/h) N1
N2
N3 N4 N5
18 N6 N=∑N1~N6
7）每个焦炭塔的体积流量：
V=22.4*N*（273+T）/273*P*3600； m3/s;
8) 焦炭塔截面积S= 0.785D2；
m2
9）焦炭塔气速：U=V/S ；
m/s;
11
2、焦炭塔系统的生焦操作
2.4 焦炭塔的高度的计算 焦炭塔的高度根据焦炭产率、生焦时间、泡沫层高
度来确定。焦炭塔内的泡沫层高度约为3～5米，当在 焦炭塔内注入消泡剂后，泡沫层的高度一般减少1米以 上。安全空高一般为塔顶切线离泡沫层顶部的距离， 或最顶部中子料位计到塔顶切线的距离，国内设计的 焦炭塔一般安全空高为3~5米，国外焦炭塔的安全空高 一般为2米左右。空高越大，焦炭塔的利用率越低，但 油气在塔内的停留时间延长，有利于泡沫层气泡的破 裂，对减少油气线和分馏塔内结焦有利。
目录
1. 焦炭塔系统概述 2.焦炭塔系统的生焦操作 3.焦炭塔系统的除焦操作 4.针对焦炭塔系统的几点建议
1、 焦炭塔系统概述
• 1.1 焦炭塔的作用 • 1.2 焦炭塔的生焦 • 1.3 焦炭塔的冷焦和除焦
相关主题