焦炭的物理性質(zhì)與其常溫機(jī)械強(qiáng)度和熱強(qiáng)度及化學(xué)性質(zhì)密切相關(guān)。焦炭的主要物理性質(zhì)如下:
平均比熱容為 0.808kj/(kgk)(100℃),1.465kj/(kgk)(1000℃)
熱導(dǎo)率為 2.64kj/(mhk)(常溫),6.91kj/(mhk)(900℃);
著火溫度(空氣中)為 450-650℃;
干燥無(wú)灰基低熱值為 30-32KJ/g;
焦炭反應(yīng)性與二氧化碳、氧和水蒸氣等進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的能力,CRI =(G0—G1)/G0×(注:G0----試驗(yàn)焦炭樣重量,g;G1----反應(yīng)后焦炭樣重量,g;)。焦炭反應(yīng)后強(qiáng)度是指反應(yīng)后的焦炭再機(jī)械力和 熱應(yīng)力作用下抵抗碎裂和磨損的能力。焦炭在高爐煉鐵、鑄造化鐵和固定床氣化過(guò)程中,都要與二氧化碳、氧和水蒸氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。由于焦與氧和水蒸氣的反應(yīng)有與二氧化碳的反應(yīng)類似的規(guī)律,因此大多數(shù)國(guó)家都用焦炭與 二氧化碳間的反應(yīng)特性評(píng)定焦炭反應(yīng)性。
焦炭反應(yīng)性CRI及反應(yīng)后強(qiáng)度CSR的重復(fù)性r不得超過(guò)下列數(shù)值:
CRIr≤2.4%
CSR:≤3.2%
焦炭反應(yīng)性及反應(yīng)后強(qiáng)度的試驗(yàn)結(jié)果均取平行試驗(yàn)結(jié)果的算術(shù)平均值。
焦炭中的硫分:硫是生鐵冶煉的有害雜質(zhì)之一,它使生鐵質(zhì)量降低。在 煉鋼生鐵 中硫含量大于 0.07% 即為廢品。由高爐爐料帶入爐內(nèi)的硫有 11% 來(lái)自礦石; 3.5% 來(lái)自石灰石; 82.5% 來(lái)自焦炭,所以焦炭是爐料中硫的主要來(lái)源。焦炭硫分的高低直接影響到高爐煉鐵生產(chǎn)。當(dāng)焦炭硫分大于 1.6% ,硫份每增加 0.1% ,焦炭使用量增加 1.8% ,石灰石加入量增加 3.7%,礦石加入量增加 0.3% 高爐產(chǎn)量降低 1.5 — 2.0%. 冶金焦的含硫量規(guī)定不大于 1% ,大中型高爐使用的冶金焦含硫量小于 0.4 — 0.7%。
焦炭中的揮發(fā)分:根據(jù)焦炭的揮發(fā)分含量可判斷焦炭成熟度。如揮發(fā)分大于 1.5% ,則表示生焦;揮發(fā)分小于 0.5 — 0.7%,則表示過(guò)火,一般成熟的冶金焦揮發(fā)分為 1% 左右。
焦炭中的水分:水分波動(dòng)會(huì)使焦炭計(jì)量不準(zhǔn),從而引起爐況波動(dòng)。此外,焦炭水分提高會(huì)使 M40 偏高, M10 偏低,給轉(zhuǎn)鼓指標(biāo)帶來(lái)誤差。
冶金焦是高爐焦、鑄造焦、鐵合金焦和有色金屬冶煉用焦的統(tǒng)稱。由于 90% 以上的冶金焦均用于高爐煉鐵,因此往往把高爐焦稱為冶金焦。中國(guó)制定的冶金焦質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)(GB/T1996-2003)就是高爐質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。
庫(kù)存狀況是供求關(guān)系分析的一個(gè)重要指標(biāo)。生產(chǎn)、貿(mào)易、消費(fèi)者主要是根據(jù)焦炭?jī)r(jià)格的變化和自身的庫(kù)存能力來(lái)調(diào)整庫(kù)存。庫(kù)存是分析焦炭?jī)r(jià)格趨勢(shì)的重要指標(biāo)。比如:占全國(guó)焦炭出口75%的天津港,已成為中國(guó)出口焦炭?jī)r(jià)格的。庫(kù)存分報(bào)告庫(kù)存和非報(bào)告庫(kù)存。報(bào)告庫(kù)存又稱“顯性庫(kù)存”,是指交易所庫(kù)存。
焦炭是重要的工業(yè)原材料,其需求量與經(jīng)濟(jì)形勢(shì)密切相關(guān)。經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)時(shí),焦炭需求增加從而帶動(dòng)焦炭?jī)r(jià)格上升,經(jīng)濟(jì)蕭條時(shí),焦炭需求萎縮從而促使焦炭?jī)r(jià)格下跌。在分析宏觀經(jīng)濟(jì)時(shí),有兩個(gè)指標(biāo)是很重要的,一是經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)率,或者說(shuō)是GDP 增長(zhǎng)率,另一個(gè)是工業(yè)生產(chǎn)增加值。宏觀經(jīng)濟(jì)的發(fā)展周期、景氣狀況,經(jīng)濟(jì)發(fā)展趨勢(shì)、匯率變動(dòng)等,對(duì)于焦炭?jī)r(jià)格變化,也是需要了解的背景資料。