焦炭基础知识.ppt

孔亮
永安期货
二O一O年九月目录
第一章

什么是焦炭

焦炭：银灰色至银黑色坚硬多孔固体，含碳96%以上，热值约29×103kJ/kg。用于生铁和有色金属冶炼、铸造，以及制造电石、气化造气等
焦炭物理性质：焦炭筛分组成、焦炭散密度、焦炭真相对密度、焦炭视相对密度、焦炭气孔率、焦炭比热容、焦炭热导率、焦炭热应力、焦炭着火温度、焦炭热膨胀系数、焦炭收缩率、焦炭电阻率和焦炭透气性等
焦炭反应性：与二氧化碳、氧和水蒸气等进行化学反应的能力，CRI=(G0—G1)/G0×100%（注：G0----试验焦炭样重量，g；G1----反应后焦炭样重量，g;）。焦炭反应后强度是指反应后的焦炭再机械力和热应力作用下抵抗碎裂和磨损的能力焦炭（炼焦煤料在高温作用下，经过热解、缩聚、固化、收缩等一系列复杂的物理化学过程而形成的固体燃料）由焦煤或混合煤高温冶炼而成，一般1.3吨左右的焦煤才能炼一吨焦炭。焦炭多用于炼钢，是钢铁等行业的主要生产原料，被喻为钢铁工业的“基本食粮”
焦煤：焦煤是中等及低挥发分的中等粘结性及强粘结性的一种烟煤，加热时能产生稳定性很好的胶质体。焦煤是优质的炼焦原料，用焦煤单独炼焦时，所得焦炭块度大、裂纹少；机械强度和耐磨强度都很高，但由于膨胀压力大，用大型炼焦炉生产时，易造成推焦困难。主要产地有河北的开滦、峰峰，江苏的大屯，安徽的两淮、山西的轩岗和黑龙江的双鸭山等煤矿
炼焦煤储量仅占我国煤炭总储量27.65%。炼焦煤类包括气煤(占13.75%)，肥煤(占3.53%)，主焦煤(占5.81%)，瘦煤(占4.01%)，其它为未分牌号的煤(占0.55%)焦炭通常按用途分为冶金焦（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
冶金焦：供冶金用的焦炭，包括高炉焦、铸造焦、铁合金焦等。钢铁工业是冶金焦的最大用户，在钢铁工业所用的焦炭中，约90％是用于高炉炼铁的高炉焦
焦炭除大量用于炼铁和有色金属冶炼（冶金焦）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。由于90%以上的冶金焦均用于高炉炼铁，因此往往把高炉焦称为冶金焦
1、焦炭中的硫分：硫是生铁冶炼的有害杂质之一，它使生铁质量降低。在炼钢生铁中硫含量大于0.07%即为废品
2、焦炭中的磷分：炼铁用的冶金焦含磷量应在0.02—0.03%以下。
3、焦炭中的灰分：焦炭的灰分对高炉冶炼的影响是十分显著的。焦炭灰分增加1%，焦炭用量增加2—2.5%。因此，焦炭灰分的降低是十分必要的
4、焦炭中的挥发分：根据焦炭的挥发分含量可判断焦炭成熟度。如挥发分大于1.5%，则表示生焦；挥发分小于0.5—0.7%,则表示过火，一般成熟的冶金焦挥发分为1%左右
5、焦炭中的水分：水分波动会使焦炭计量不准，从而引起炉况波动。此外，焦炭水分提高会使M04偏高，M10偏低，给转鼓指标带来误差
6、焦炭的筛分组成：在高炉冶炼中焦炭的粒度也是很重要的。目前一些钢厂的试验表明，焦炭粒度在40—25毫米为好。大于80毫米的焦炭要整粒，使其粒度范围变化不大。这样焦炭块度均一，空隙大，阻力小，炉况运行良好
第二章

焦炭的产业链概况

煤炭总体格局（煤炭产量巨大，且逐年增长）煤炭资源整合焦煤的国内供给焦煤的进口供给焦煤进出口
第三章

焦炭的基本面格局

焦炭的生产供给焦炭的国内需求焦炭的出口需求当前中国钢铁生产工艺仍然以高炉炼铁的长流程为主，废钢利用率不高，这决定了国内钢铁生产对焦炭的需求量难以在短期内下降

焦炭生产属于高污染、高耗能型行业，焦炭生产排污环节多，排污强度高，是污染最严重的行业之一。据中国炼焦行业协会资料，生产1吨焦炭会产生400立方米左右煤气，炼焦过程中会有大量粉尘、一氧化碳及有毒气体排放到大气中。炼焦所排出的焦油和废水也含有大量有毒物质，渗入地下后将长期污染地下水

生产焦炭的原材料――炼焦煤在中国属稀有煤种。目前中国是炼焦煤的净进口国。在我国现有煤炭资源短缺的条件下，两吨煤炼1吨焦炭的生产方式，不仅大量消耗煤炭而且还带来了严重环境污染，近年来，在资源、环境的压力下，我国开始逐步实施焦炭出口限制政策

出口背景：从国际市场看，国外订单增多，而一些发达国家由于环保与市场原因，关闭了部分焦化厂，导致长期以来焦炭产量呈下降趋势，这些都加剧了国际市场焦炭供应不足焦炭行业困境（煤源紧张、以及焦化行业本身的产能过剩）

一直以来，处于中游的焦化行业，深受上游焦煤价格居高不下，下游钢铁价格大幅波动的双向影响，处境极为被动。焦炭厂的销售主要依赖于钢厂大客户，在价