焦炭的比重、特性、用途及数值表
焦炭广泛用作固体燃料和工艺材料。它是在专用焦炉中隔绝空气,将烟煤加热到高温烧结而制得的。在此过程中,煤中的大部分挥发物被去除,剩余的含碳物质则获得较高强度和多孔结构。
焦炭比重表
焦炭的比重或容重是计算其质量的主要参数之一。焦炭并非均质材料,因此其准确特性取决于煤种、焦化工艺、含水率、灰分和粒级。参考计算采用的平均密度范围约为 0.6–1.4 g/cm³。下表列出了不同单位下的焦炭重量。
| 材料 | 1 m³ 重量(kg) | 比重(g/cm³) |
| 焦炭 | 600 至 1400 | 0.6 至 1.4 |
焦炭的性质
焦炭由有机含碳部分、灰分、水分、硫及其他组分构成。焦炭的主要质量指标包括:
- 含水率。适宜数值通常为 3–5%。
- 灰分。较好的指标通常约为 7–11%,具体取决于所用煤种。
- 硫含量。硫含量过高会降低焦炭质量并影响冶金过程;通常约 0.5–0.6% 可视为可接受范围。
- 挥发分。这项参数反映焦炭的成熟程度,数值过低可能表明加工时温度过高;常见平均范围为 1–1.5%。
焦炭最重要的性质之一是抵抗机械损伤的强度,而块度会影响这项性能。冶金焦通常重视较大的块度,同时需要限制细小粒级的含量。
焦炭的其他特性包括:
- 焦炭堆积重量约为 450–500 kg/m³;
- 焦炭孔隙率约为 40–55%;
- 着火温度约为 700 °C;
- 热值约为 7000–7500 kcal/kg。
焦炭的用途
焦炭主要用于高炉炼铁,在其中同时充当燃料、还原剂和炉料支撑骨架。焦炭也用于其他生产和能源工艺:
- 在冲天炉中作为燃料熔炼铸铁;
- 用于有色冶金中某些材料的熔炼;
- 用于煤气发生炉运行和蒸汽生产;
- 细焦可用于供暖和某些日常用途。
常见问题解答
1 立方米焦炭有多重?
重量取决于焦炭种类、粒级、含水率、灰分和压实程度,计算时应采用具体批次的堆积密度。
为什么焦炭的密度不均一?
焦炭由不同煤种在不同焦化条件下制得,因此块度、孔隙率、水分和灰分都会改变单位体积的质量。
焦炭用于哪些领域?
焦炭在冶金中用作燃料和还原剂,也在多种工业工艺中作为含碳工艺材料使用。