焙燒填充料（packing material for baking）是指焙燒時用於覆蓋生坯、填充間隙以防止生坯氧化、變形的散粒狀材料。炭素製品在焙燒過程中，填充料是一種不可缺少的輔助材料，它的作用已無需多言。人們對可供選用的許多材料曾進行了對比研究儘管按照焙燒工藝對填充料的要求，冶金焦並不是一種最理想的材料。
基本介紹
- 中文名：焙燒填充料
- 外文名：packing material for baking
- 學科：冶金工程
- 領域：能源
- 範圍：炭素
- 屬性：散粒狀材料
簡介,焦料的製備和基本要求,使用過程中焦料的性質及變化,總結,
簡介
炭素製品在焙燒過程中，填充料是一種不可缺少的輔助材料，它的作用已無需多言。人們對可供選用的許多材料曾進行了對比研究儘管按照焙燒工藝對填充料的要求，冶金焦並不是一種最理想的材料。但實際上，許多廠家的焙燒爐都採用了冶金焦作為填充料其原因在於冶金焦除了能滿足填充料的基本要求外，還具有來源充足、價格適宜、製備方便、粉塵危害相對較少等優點。針對這一事實和過去普遍對填充料缺乏足夠重視和系統研究和狀況，對作為填充料的冶金焦的性質及其在套用中的有關問題進行討論和研究，並結合實際生產經驗摸索改善冶金焦填充料（以下簡稱焦料）使用效果的最佳途徑。
焦料的製備和基本要求
冶金焦是煉焦煤在煉焦爐中經高溫乾餾焦化而得到的一種固體殘留物冶金焦的灰份含量較高，其強度、導熱、導電性能也較石油焦或瀝青焦差，而且不容易石墨化，因此，冶金焦一般很少直接用於碳素製品，尤其是石墨製品的生產，而通常被用作焙燒時的填充料或石墨化保溫料和電阻料。
工廠生產對焙燒填充料製備的要求通常比較簡單。粒度和水份是兩個最基本的指標要求，一般認為，冶金焦的粒度控制在毫米以下比較合適粒度的配比則在具體使用時有所不同過粗的顆粒會對製品坯體，尤其是對表面結構造成破壞，我廠在焙燒爐剛投產時曾因填充料加工條件不足而試用過-20+6mm的粗焦粒，結果造成焙燒坯嚴重變形，表面粗糙度增加甚至嚴重凸凹不平現象過多的細粉特別是-0.5mm的收塵粉混入焦料，會增加操作時的粉塵危害和製品表面的結焦程度對水份一般要求<3%。過濕的填充料會導致填充不密實，在焙燒過程中塌陷，從而引起製品氧化和變形，嚴重的甚至直接影響焙燒品的性能，如導致製品實際上的未燒成而使電阻率過大。
但是，實際上對填充料僅作上述簡單的要求是不夠的而且，焦料經過多次反覆使用會使一些性質發生變化，可能導致使用效果的惡化，從而影響爐子的熱工性能和製品的質量。
使用過程中焦料的性質及變化
1.灰分和導熱性
冶金焦原是一種高灰分的焦炭在幾種可供選用的填充料中，冶金焦的導熱率是比較低的，一般<0.12W，而黃沙為2.3W。雖然導熱性與水分、粒度等也有一定的關係，但灰分含量的高低影響最大。根據文獻的實臉測定結果，返回的填充料的導熱性比新鮮的焦料還要低實際生產中的焙燒曲線也表明，採用返回料時要比用新料時升溫困難顯然，返回料中，尤其是經多次使用的返回料中灰分的增加起了決定性的作用。
2.焦料的吸附性
填充料的吸附性可以說直接影響焙燒製品的性質製品中粘結劑瀝青焦化時產生的揮發物一部分被填充料吸附（其中經高溫熱解的炭化層沉積在焦料顆粒的表面上），另一部分則經順粒的間隙排出被高溫煙氣帶走燃燒眾所周知，填充料吸附能力的大小影響著製品中粘結劑的析焦率已經證明，冶金焦的吸附性大小與其粒度組分有關過細的焦粒會導致過大的吸附性，所以填充料製備的粒度要求也應考慮到這一因素。
焦料經多次返回使用一段時間後為保證其良好性能就必需摻入一定比例的新料或剔除更換舊料摻入新料的數量和更換舊料的次數可視具體的生產條件和經濟條件而定在實際操作中，可先將加工製備好的新料或原來覆蓋層的返回料填入製品的周圍，其餘部分則用舊料填充。
3.焦料的填充性
作為焙燒填充料，要求在爐中有最大的填充性，使之儘量作密實填充。一般粉料的填充性質跟其許多方面的物理性質有關，如粉料的形狀性質、粘附性、流動性、熱力性等具體對於冶金焦填充料，如前面所述，水分含量影響著焦料的粘附性和流動性，因此水分的控制至關重要粒度的合理配比則決定著焦料堆積時的最小空隙率值得一提的是，焦料經過多次的使用，由於粒子的摩擦、磨損、相互碾壓，不但改變了粒度的組分，而且也改變了顆粒表面形狀正因如此，與新料相比，返回料的堆積密度增大，而表征粒子流動性的休止角和壓縮率的減少表明粒子流動性的增大、顯然這有有利於改善焦料的填充性，使之在裝料時易於搗固密實。
總結
（1）填充料的製備和使用方法應引起足夠的重視完善的加工設備和工藝是獲得理想填充料的首要保證；
（2）加強對使用中的填充料的管理和對有關性能指標的跟蹤檢控；
（3）全面權衡甲效益，及時進行填充料的“ 新陳代謝”，保證焙燒坯的質量；
（4）有待於在實驗和生產中對填充料作進一步的研究，更好發揮填充料的作用。
