焦炭質(zhì)量指標(biāo)
焦炭是高溫干餾的固體產(chǎn)物,主要成分是碳,是具有裂紋和不規(guī)則的孔孢結(jié)構(gòu)體(或孔孢多孔體)。裂紋的多少直接影響到焦炭的力度和抗碎強(qiáng)度,其指標(biāo)一般以裂紋度(指單位體積焦炭內(nèi)的裂紋長度的多少)來衡量。衡量孔孢結(jié)構(gòu)的指標(biāo)主要用氣孔率(只焦炭氣孔體積占總體積的百分?jǐn)?shù))來表示,它影響到焦炭的反應(yīng)性和強(qiáng)度。不同用途的焦炭,對(duì)氣孔率指標(biāo)要求不同,一般冶金焦氣孔率要求在 40~45%,鑄造焦要求在35~40%,出口焦要求在30%左右。焦炭裂紋度與氣孔率的高低,與煉焦所用煤種有直接關(guān)系,如以氣煤為主煉得的焦炭,裂紋多,氣孔率高,強(qiáng)度低;而以焦煤作為基礎(chǔ)煤煉得的焦炭裂紋少、氣孔率低、強(qiáng)度高。焦炭強(qiáng)度通常用抗碎強(qiáng)度和耐磨強(qiáng)度兩個(gè)指標(biāo)來表示。焦炭的抗碎強(qiáng)度是指焦炭能抵抗受外來沖擊力而不沿結(jié)構(gòu)的裂紋或缺陷處破碎的能力,用M40 值表示;焦炭的耐磨強(qiáng)度是指焦炭能抵抗外來摩檫力而不產(chǎn)生表面玻璃形成碎屑或粉末的能力,用M10值表示。焦炭的裂紋度影響其抗碎強(qiáng)度M40值,焦炭的孔孢結(jié)構(gòu)影響耐磨強(qiáng)度M10值。M40和M10值的測(cè)定方法很多,我國多采用德國米貢轉(zhuǎn)鼓試驗(yàn)的方法。如表31-1所示。 轉(zhuǎn)故試驗(yàn)完成后,用孔徑為40mm和10mm的篩子篩分,大于40mm粒級(jí)的百分?jǐn)?shù)為M40值,小于10mm粒級(jí)的百分?jǐn)?shù)為M10值。我國冶金焦規(guī)定的強(qiáng)度指標(biāo)見表31-2。
轉(zhuǎn)鼓方法
轉(zhuǎn)鼓特性 焦炭試樣篩分強(qiáng)度指標(biāo)
直徑/長度(mm)轉(zhuǎn)速(轉(zhuǎn)/分)轉(zhuǎn)數(shù)(轉(zhuǎn))重量(kg)粒度(mm)孔形篩孔(mm) 耐磨強(qiáng)度(粒極mm/指標(biāo))抗碎強(qiáng)度(粒極mm/指標(biāo))
1000/1000 25 100 50 〉60 圓形 40,10 40/M40
表31-2 我國冶金焦強(qiáng)度指標(biāo)(%)
強(qiáng)度指標(biāo) Ⅰ級(jí)冶金焦 Ⅱ級(jí)冶金焦 Ⅲ級(jí)冶金焦
M40 >80.0 >76.0 >72.0
M10 <8.0 <9.0 <10.0
表31-3 幾個(gè)國家冶金用焦炭與精煤灰分國標(biāo)(Ad)
國別 中 國 美國 原蘇聯(lián)德國法國日本
Ⅰ級(jí) Ⅱ級(jí) Ⅲ級(jí)
焦炭灰分(%) ≤12.0 ≤13.5 ≤15.0 <7.0 <10.0 <8.0 <9.0 <10.0
精煤灰分(%) <12.5 5.5~6.5 8.0~8.5 6.0~7.0 <7.0 6.6~8.0