型焦

術語簡介

型焦是用加壓成型的方法生產形狀均一的焦炭，即冶金用的由成型塊狀或球狀加工煤製成的焦炭。

型焦可作為工業或民用的塊狀燃料和氣化原料，有的型焦可代替部分常規焦炭用於高爐煉鐵或沖天爐熔煉。

型焦品種很多，按製備工藝分為熱壓型焦和冷壓型焦兩類；按原料或用途可分為褐煤型焦和無煙煤型焦或高爐型焦和鑄造型焦等。

型焦工藝

型焦工藝分熱壓和冷壓兩種。

熱壓型焦是將具有一定粘結性的煤料（或單種煤）加熱到塑性溫度（一般是800~1000℃）後成型炭化。

冷壓型焦是將低揮發分的弱粘結煤或不粘結煤，也可將高揮發分煤或不粘結煤的半焦，配以適量的粘結劑，在粘結劑的軟化溫度（一般為70～100℃）下成型後炭化（個別也有不加熱成型的）。

型焦工藝在配用非粘結性煤和弱粘結性煤的比例上靈活性較大，並能生產具有一定強度的焦炭。

型焦製備工藝所使用的主要設備有LR炭化裝置、旋風加熱爐、沸騰加熱爐、立式混捏機、螺旋擠壓機、對輥成型機、型煤氧化熱處理設備和型煤炭化爐等。

在型焦工藝中，以單種高揮發分弱粘結性煤製備的熱壓型焦和以低揮發分弱粘結性煤為主體原料製得的冷壓型焦有類似常規焦炭的熔融結構，其中由單種弱粘煤用氣體作載熱體的熱壓型焦工藝製備的熱壓型焦，其塊焦反應性指數和反應後強度都較高；以無煙煤和貧煤等低揮發分煤為主體原料和以高揮發分煤的半焦或焦粉等惰性物料為主體原料製得的型焦，其結構為顆粒聚集型，類似於混凝土，煤粒或炭粒之間基本不發生融合，只藉助於粘結劑炭化後形成的網狀炭質骨架把它們聚集在一起。

具有熔融結構的型焦，其常溫機械強度，尤其是高溫機械強度優於顆粒聚集型結構的型焦，其中有的型焦質量指標可滿足大中型高爐用焦的要求。

型焦技術是合理利用非煉焦煤資源或擴大煤焦煤資源的有效途徑，工藝條件對型焦質量影響很大。

性質

型焦性質因受所用原料和工藝條件的影響，有較大的差異。型焦質量的評定至今尚無單獨標準。作為焦炭代用品使用時，一般參照或套用相同用途的常規焦炭標準。

型焦與常規焦炭的區別是：

型焦的形狀規則，塊度均勻，其大小和形狀可根據用戶需要來製備；型焦焦體緻密，氣孔小且分布均勻，整體氣孔率低，視密度和堆積密度較大；質量好的型焦抗碎強度與合格的常規焦炭相近，抗壓強度也較高，但有的耐磨強度較差；型焦的塊焦反應性指數（CRI）較高，反應後強度（CSR）大都較低，個別的如日本鋼鐵聯盟的連續型焦工藝製備的型焦達到了較高的水平，其反應後強度為51～56%。

幾種高爐型焦的基本性質

工藝名稱	FMC 工藝	DKS 工藝	HBNPC 工藝	薩保什尼柯夫工藝	BFL 工藝	安西特工藝	ICEM工藝		INIEX 工藝	連續型焦工藝①	中國冷壓型焦工藝
國家	美國	日本	法國	蘇聯	聯邦德國	聯邦德國	羅馬尼亞		比利時	日本	中國
揮發分，%	2.5～ 3.7	0.5～ 1.4	2.1～ 5.6	0.9～ 2.39	1.7～3	7.0～ 8.0	1.5～ 1.65	7.87～ 9.35	3.9	0.6～ 0.7	1.7～ 2.5
灰分，%	5.2～ 6.0	8.5～ 10.5	7.9～ 10.9	8.12～ 12.9	7.0～ 9.4	7.1～ 8.3	12.6～ 13.59	12.30～ 13.84	9.0	10.7～ 12.8	18.8～ 19.4
硫分，%	0.57～ 0.70	0.44～ 0.54	0.60～ 0.87	0.39～ 1.53	0.82	0.85	2.12～ 2.2	2.05～ 2.15			0.51～ 0.54
單塊質量，g	16～47	48～93	30～45		21～44	50～68			20～26
氣孔率，%	41～47	25～33	30～32		54～59	25～40	42～48		34.5	28.3～ 38.7	21～32
堆積密度，kg/m3	500～530	690	700		415～558	630～690	650～680			650	634～755

工藝名稱	IChPW工藝	旭焦工藝	Briqcoke工藝	BF工藝		中國冷壓型焦工藝
國家	波蘭	日本	澳大利亞	聯邦德國		中國
外形尺寸， mm	140×110×80	φ105×105	φ82.5×63.5			120×85×70	118×82×71
單塊質量， g	約1000			380	880	390	394
揮發分，%	8.0	4.42～5.18		2.80	2.20	1.10	2.88
灰分，%	7.00～9.00	6.05～6.64	約3.5	7.40	6.80	8.08～9.97	16.61②
硫分，%	0.7	0.63	0.5～0.6	0.82	0.88	0.38	0.32
氣孔率，%	43	30.4～34.4	39.0～45.0	39. 1	41.2	26.0	24.0
堆積密度， kg/m3	570				624	585	634
米庫姆轉鼓試驗指標M40，%	83.0～93.0				75.6①	85.7	87.6

型焦製備工藝	FMC工藝			DKS工藝		HBNPC 工藝		薩保什尼柯夫工藝		BFL 工藝		安西特工藝		ICEM工藝		日本連續型焦工藝
高爐爐缸直徑， m	8.0			11.6		9.5				6.8		8.0
高爐有效容積，m3	1312			2797		1650		675		764		1376		700		4250
型焦配入量，%	0	41.2	78.9	0	50	0	31	0	100	0	100	0	50	0	30	0	20～30
試驗周期， d		5	5		10		58		7		7		4		15		74
生鐵產量， t/d	2492	2433	2184	5630	5715	3551	3476	1324	1353	1360	1265	1697	1714	843	825.4	相近
利用係數，t/m3·d	1.90	1.85	1.67	2. 01	2.04	2.15	2.11	1.89	1.93	1.77	1.66
燃料比， t/t	558	588	627	483	486	495	511	536	531	571	582	560	612
爐塵量， kg/t	17.4	30.5	29.3	4.3	3.7	12	15	59	73	36	59	14	20
試驗地點	內陸鋼鐵公司			新日鐵堺		敦刻爾克鋼鐵廠		第聶伯彼得羅夫斯克鋼鐵公司		萊茵鋼鐵廠		盧森堡				新日鐵戶畑

型焦製備工藝		旭焦工藝		IChPW工藝 (BJ型焦)		Briqcoke 工藝		BF工藝		中國冷壓型焦工藝
沖天爐熔化率 t/d		3 (冷風)	2 (冷風)	12～14 (冷風)	10～11 (熱風)	3	2	6～7 (冷風)	7 (冷風)	5 (冷風)	3 (冷風)	5① (冷風)	3① (冷風)
沖天爐直徑 mm		680	630	1400	1200	700	700	800	900	970	720	970	720
層焦鐵比		1 ： 8.3	1 ： 7.1	1 ： 8.3～ 6.3	1 ： 10～ 8.3	1 ： 9.0	1 ： 6.2	1 ： 7.7	1 ： 5.7	1 ： 10	1 ： 10	1： 10	1 ： 10
底焦種類		型焦	型焦	常規焦	常規焦	型焦	型焦	型焦	型焦	型焦	型焦	型焦	型焦
層焦，%	型焦	100	100	70	70	100	100	100	100	100	100	100	100
層焦，%	常規焦	0	0	30	30	0	0	0	0	0	0	0	0
出鐵槽鐵水溫度，℃	最高	1545	1500	1360	1460	1420	1430	1421	1479	1510	1510	1480	1480
	最低	1500	1434	1340	1360	1410	1330	1403	1469	1480	1475	1450	1380
	平均	1520	1469								1500		1470

型焦

基本介紹

術語簡介

型焦工藝

性質

冶煉試驗

高爐冶煉

沖天爐熔煉

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