反应
要求
电石焦
要求
电石焦作为碳素材料，含碳 量要高，灰分要低，通常规 定：碳＞80%；灰分＜8%～ 10%。为避免生石灰消化， 电石焦水分应控制在6%以下。
焦炭形成阶段
电石焦要求硫分＜1.5%，磷分 ＜0.04%。焦炭中的硫和磷在电 炉中与生石灰作用会生成硫化 钙和磷化钙混入电石中，当用 电石生产乙炔时，这些杂质会 转化为硫化氢和磷化氢。
复习：
1、高炉分为那几部分？
3、 高炉冶炼的过程包括哪几部？
2、焦炭在高炉中的作用？
4、高炉内的柱料分为哪三各部分？
第二章 焦炭及其性质
主讲人：张国伟
内容概要
1、焦炭在高炉内的性质变化
2、非高炉用焦的特性
1、焦炭在高炉中的作用有哪些？
2、高炉炼铁中的焦炭作用？
3、料柱构造及对焦炭的要求？
一 焦炭在高炉内的性质变化 图示 下图高炉中焦炭沿高向的机械强度、粒度、气孔率、反应性和钾、 钠元素等的变化情况。在高炉上部块状带变化不大，只有在高炉中部 超过1000℃的区域才开始急剧变化。
碱度高的好处 当炉渣碱度高时，CaO相对过剩，SiO2处于较完全的束缚状 态，使得SiO2与K2O反应的几率下降所以这样做又将致使炉渣 带出的碱量减少，增加了炉内的碱循环，加剧了碳溶反应，促进 了焦炭的降解。由此可见，降低焦炭的灰分、硫分，对高炉生产 具有重要意义。
高炉冶炼厂
二 高炉冶炼工艺流程
高炉冶炼工艺
三 焦炭的用途及质量指标
冶金焦
1)高温热源作用； 2)提供还原剂的作用； 3)疏松骨架作用。
强度 灰分硫分 反应性 粒度
铸造焦
焦炭
电石焦
铸造焦用于冲天炉(也称化铁炉)作燃料， 冲天炉的作用是将生铁熔化，并尽可能 提高铁水温度，进而提高铸件的质量。
电石焦是生产CaC2的原料。 C+CaO=CaC2+CO 用于发生炉或水煤气生产的焦炭称为气 化焦。气化过程要求焦炭具有良好的反 应性，而对焦炭的强度并无特殊要求。
气化焦
气化炉操作采用固态排渣方式，用焦炭作为气化原料时，要求焦炭的 灰熔点ST在1250℃以上，保证气化炉操作不发生结渣困难。
3.3 电石焦
生石灰粒度3mm～40mm， 生石灰的导热系数约为焦炭 的2倍，因此电石焦的粒度以 3mm～20mm为宜。 CaO+3C = CaC2+CO 每生产1吨电石约需0.5吨 焦炭
Hale Waihona Puke 气化焦3.1 铸造焦
铸造焦用于冲天炉(也称化铁炉)作燃料， 冲天炉的作用是将生铁熔化，并尽可能 提高铁水温度，进而提高铸件的质量。
铸造焦
焦炭的主要作用就是提供热量，并对铁水进行 渗碳。因为冲天炉内不易脱硫，故铸造焦的硫分 要求含硫量低。为了提高铁水温度，延长焦炭在 冲天炉内高温过热区的停留时间，要求铸造焦的 气孔率小、反应性低、块度大。
●——高炉中心试样；△——炉墙与炉中心之间试样；╳——靠近 炉墙试样；○——平均试样
1.1高炉内碱金属和焦炭反应性的变化
碱金属作用
碱金属、碱土金属、铁、锰、镍等， 对碳溶反应能起催化作用，其中钾、钠 的催化作用最为显著。气态的钾、钠随 煤气上升至炉顶，因温度降低和CO2分 压升高又生成碳酸盐析出，这些碱金属 碳酸盐，一部分粘附在炉壁上侵蚀耐火 材料。
措施
要降低碱金属对高炉生产的影响， 一方面应提高随炉渣的排出碱量，另一 方面应减少炉料的带入碱量。
1.2、炉体横向膨胀及护炉设备的作用
灰分的处理 焦炭中的灰分主要成分是SiO2和AI2O3，它们的熔点分别为 1713℃和2050℃，为了脱除这些灰分，必须加入CaO、MgO 等碱性氧化物或相应的碳酸盐，降低其化合物的沸点，形成熔融 炉渣。
铸造焦的强度要求较高，铸造焦的块度以大于 80mm为佳。因此生产铸造焦一般都选用主焦煤为 骨架煤料，生产工艺以捣固炼焦为主。为了降低铸 造焦的气孔率和反应性，增大块度，炼焦煤料中常 添加无烟煤或焦粉，有时还添加石油沥青焦，以降 低铸造焦的灰分和硫分。
3.2 气化焦
用于发生炉或水煤气生产的焦炭称为气化焦。 气化过程要求焦炭具有良好的反应性，而对 焦炭的强度并无特殊要求。因此气化焦可选 用气孔率大、强度低、块度小的焦炭。