干熄焦工艺对焦炭质量的影响

干熄焦工艺对焦炭质量的影响

田雪 王麒

华泰永创（北京）科技股份有限公司 北京 100176

摘要：焦炭为社会许多行业的原始能源，焦炭质量高低直接影响我国各行各业发展状况。目前，人们逐渐关注对焦炭质量影响较大的干熄焦工艺。本篇文章通过分析干熄焦工艺的重要意义，讲述影响焦炭质量的各类影响因素，为后续相关工作提供一定的指导依据。

关键词：干熄焦工艺；焦炭质量探究；工艺改进

引言

为了进一步提升焦炭质量，相关工作人员开始对干熄焦技术进行研究，经过分析得出这种工艺和其他的工艺不同，其他工艺在焦炭生成过程中起到锦上添花的作用，而干熄焦技术则成为焦炭生产过程中决定性影响因素。为了改进这种工艺目前存在的弊端提高生产效率，使该工艺得到更广泛的传播和应用，我国工作人员开始探究干熄焦工艺的投资情况，资源节约、焦炭生产量等问题。要知道，该工艺对焦炭质量、均匀度和反应性等都具有关键影响。工作人员充分考虑到这项工艺和焦炭生产过程中其他步骤之间的关系。为了提升工作效率，提高各个工序之间的衔接融合程度，需要不断提高干熄焦工艺的技术水平，从而使焦炭行业得到良好的发展前景。下面本篇文章开始重点讨论干熄焦工艺的各项影响因素。

1.干熄焦工艺的重要性

1.1简述干熄焦工艺含义

目前市场上分成两种工艺，一种是湿熄焦工艺，相对应的就是另外一种干熄焦工艺。干熄焦工艺的操作原理通俗一点来讲，便是利用惰性气体帮助焦炭降温的方法。首先，红焦装入锡炉鼎中，炉子内部循环吹入低温的惰性气体帮助红焦降温。相比于湿熄焦工艺，这种工艺得到的焦炭质量比较高，并且循环利用的惰性气体符合环保标准，因此该种工艺得到各行各业的认可和推广应用。

1.2干熄焦工艺对焦炭有重要影响作用

在制造焦炭过程中，必不可少的环节便是干熄焦工艺，合理运用这项技术可以有效改善焦炭质量，提升焦炭的使用率。焦炭除大量用于炼铁和有色金属冶炼外，还用于铸造、化工、电石和铁合金。其质量要求有所不同。如铸造用焦，一般要求粒度大、气孔率低、固定碳高和硫分低；化工气化用焦，对强度要求不严，但要求反应性好，灰熔点较高；电石生产用焦要求尽量提高固定碳含量。焦炭按用途分为冶金焦（包括高炉焦、铸造焦和铁合金焦等）、气化焦和电石用焦等。焦炭主要用于高炉炼铁和用于铜、铅、锌、钛、锑、汞等有色金属的鼓风炉冶炼，起还原剂、发热剂和料柱骨架作用。冶炼工业，少量用于制取碳化钙、二硫化碳、元素磷等。在钢铁联合企业中，焦粉还用作烧结的燃料。焦炭作为制备水煤气的原料制取合成用的原料气。

2.干熄焦工艺对焦炭生产各影响因素进行分析

2.1焦炭挥发分

我国对焦炉生产过程中，焦炭挥发程度具有严格的标准，明令要求挥发分小于百分之一点九。因为这个可以反映焦炭的成熟程度，成熟程度过高或过低都不利于生产的进行。只有达到标准程度，可燃性气体的含量才能控制在安全范围之内，锅炉的使用时间才好得到控制，焦炭的质量才能得到最优。运用干熄焦工艺时，为了得到优质焦炭，开始向锅炉充入惰性气体，这种低温氮气和空气相结合，一同充入炉内，可以有效控制炉内温度，并且也稳定了可燃性气体，保证整体生产过程在安全可控的范围下进行。

2.2控制焦炭水分

在配合煤炼焦过程中，水分一旦发生变化，不但对耗热量产生着较大的影响，而且也影响着焦炉加热制度的稳定和焦炉的炉体寿命，换而言之，水分发生变化，引起煤料堆密度的变化，从而影响到焦炉的生产能力。一般而言，配合煤水分每变化1%，标准温度相应变5到7度，如果在配合煤水分变动幅度较大时，调火工作跟不上就会容易使焦饼过火或不熟，进而会影响焦炭质量。干熄焦水分可以低于 0.1% 以下，并且湿熄焦法当中水 分含量的浮动较大，干熄焦法的水分波动较小。利用干熄焦工艺就可以很好的检测焦炭内部存在的水分，使焦炭质量、体积、密度、板块更加均匀可控，更适应企业运行的需要。

2.3控制焦炭灰尘

灰分是衡量煤质品级的重要指标，从概念上来理解灰分的话，指的是当煤中可以燃烧的物质完全被燃烧时，煤中所含有的矿物质会在一定温度下经过一系列分解、化合等复杂反应后留下剩下的残渣。这对于炼焦生产而言是一种没有任何用处的杂质，这种杂质的存在，不仅不容易破碎，导致炼焦煤料的细度不好，而且在炼焦的过程中不熔融、不粘结、也不收缩，同时较大的颗粒如果在焦炭中形成，不但会形成裂纹中心，而且也会降低焦炭的机械强度，进而影响焦炭的质量。

2.4提升焦炭强度和均匀度

在干熄炉中，由于不断循环惰性气体的原因，焦炭会不断移动自身位置，借助惰性气体的低温慢慢地均匀地使焦炭内部温度下降，这种缓慢而均匀地降温模式可以在很大程度上遏制焦炭裂纹现象，也可以减少焦炭内部气孔数量，更好得更完整地保护焦炭原有形状。再者，焦炭自身强度各有不同，对那些强度较低的而言，不断感受惰性气体和其他焦炭的摩擦，棱角逐渐被磨平，机械性能逐渐提升，块度更加均匀，质量不断提高。

2.5降低焦炭反应性

在制造焦炭的各道工序中，干熄焦工艺影响最大，在干熄炉内焦炭可以避免受到水汽影响而产生活化反应，之后焦炭被带到干熄炉的预存室内发生结构变化，减少表面气孔，加紧内部结构，提高焦炭成熟度，此时焦炭的反应性得到进一步降低。

制造出质量上乘、使用率高的焦炭，还需要考虑其他方面，主要是表现在以下几点：第一，入炉煤堆密度是影响焦炭气孔率的显见因素，若不合理控制的话，直接会影响到焦炭的质量。第二，装炉煤的粒度会直接影响到焦炭的密度，比如说比较难粉碎的硬煤，如果不控制在3毫米以下，是难以达到良好的效果的。透气性比较好地焦炭，一般情况下平均粒度比较大。此时焦炭透气性强，空气循环快，自然冷却越快，不仅可以为焦炭生产过程节省时间和成本，也可以保证焦炭质量，使焦炭得到充分的燃烧。因此，也需要采取相对应的工艺来合理控制。第三，炼焦温度直接影响着焦炭的成焦过程，换而言之，炉温高低波动在很大程度上影响焦炭的块度和气孔率，尤其是在半焦收缩状态，如果炉温向下波动的话，对焦炭的缩聚和最终热分解都会产生不小的影响，进而影响到焦炭气孔率。

结束语

此时可以得出干熄焦工艺对焦炭形成的影响因素非常多并且也非常深刻，这种利用惰性气体来降温保护焦炭的工艺不仅仅有效控制了焦炭表面裂纹、气孔等问题，也切实提高了焦炭成熟度和质量，同时，循环利用的方法也保护了环境，节省了成本，增加了企业经济效益。综上所述，为了进一步提升焦炭的质量，务必对干熄焦工艺展开进一步探究，在实际生产操作过程中完善干熄焦工艺的现有不足，对工艺进行调整，希望在不久的将来可以得到更加便捷、效率更高的干熄焦工艺。

参考文献

[1]孙喜燕. 干熄焦工艺对焦炭性能的影响[J]. 山西化工,2020,40(03):72-74.

[2]巩强. 干熄焦工艺对焦炭质量的影响[J]. 当代化工研究,2020(03):102-103.

[3]高梦娟. 干熄焦工艺对焦炭质量的影响[J]. 化工管理,2018(05):79+81.

[4]周尽晖,丁玲,韩军,王世杰,王光辉. 干熄焦工艺对6m焦炉焦炭质量的影响[J]. 武汉科技大学学报,2015,38(03):197-199.