焦炭(煤)

化学分子化学性质物理性质

焦炭(煤)

CAS号:65996-77-2
英文名:Coke (coal)
中文名:焦炭(煤)
CBNumber:CB8891693
分子式:C
分子量:0
MOL File:Mol file

焦炭(煤)化学性质

介电常数 :1.5（Ambient）
EPA化学物质信息 :Coke (coal) (65996-77-2)

安全信息

危险品运输编号 :1361
危险等级 :4.2
包装类别 :III

焦炭(煤)性质、用途与生产工艺

化学分子包括有机成分和无机成分两大部分。有机成分是以平面碳网为主体的类石墨化合物(见焦炭石墨化度)，其他元素氢、氧、氮和硫与碳形成的有机化合物，则存在于焦炭挥发分中。无机成分是存在于焦炭中的各种无机矿物质，以焦炭灰成分表征其组成。焦炭的化学成分主要用焦炭工业分析和焦炭元素分析来测定。按焦炭元素分析，焦炭成分为：C82～87%，H1～1.5%，00.4～0.7%，N0.5～0.7%，S0.7～1.0%，P0.01～0.25%;按焦炭工业分析，其成分为：灰分10～18%，挥发分1～3%，固定碳80～85%。可燃基挥发分(见焦炭工业分析)是焦炭成熟度的重要标志，成熟焦炭的可燃基挥发分为0.7～1.2%。焦炭水分含量因熄焦方法而异，采用干法熄焦时约为0.5%;采用湿法熄焦时，一般为3～4%。焦炭灰成分中含有35～58%的SiO₂和各种金属氧化物，一般Al₂O₃占20～35%，Fe₂O₃占8～15%，CaO占2～8%，MgO占1.5～4%，Na₂O+K₂O占2～6%。它们对焦炭性质有重要影响。
化学性质焦炭包括焦炭反应性和焦炭抗碱性，主要的是焦炭反应性。高炉焦在高炉软融带发生强烈的碳溶反应，这是焦炭在高炉中降解的主要原因，因此高炉焦应有较低的反应性。按照中国和日本等国家规定的块焦反应性测定方法(见块焦反应性指数和反应后强度)，大型高炉用焦炭的反应性指数应小于35%。铸造焦在化铁炉中主要是作热源，在炉内应尽可能不生成CO，因此铸造焦要求更低的反应性。
物理性质焦炭包括根据阿基米德原理测量的焦炭真密度、焦炭视密度和焦炭气孔率;根据气体动力学原理测量的焦炭透气性;焦炭的热性质，如焦炭比热容、焦炭热导率、焦炭热应力、焦炭着火温度、焦炭热膨胀系数和热收缩性(见焦炭收缩率)以及焦炭的电性质，焦炭电阻率等。各使用部门对焦炭块度也有相应要求，因此，表示焦炭粒度分布的焦炭筛分组成和由此得到的一系列性质参数(如平均块度和焦炭堆积密度等)，也是重要的物理性质。焦炭的物理性质与其常温机械强度和热强度及化学性质密切相关。焦炭的主要物理性质如下：真密度为1.80～1.95g/cm³;视密度为0.88～1.08g/cm³;气孔率为35～55%;堆积密度为400～500kg/m³;平均比热为0.808kJ/(kg·K)(100℃)，1.465kJ/(kg·K)(1000℃);热导率为2.64kJ/(m·h·K) (常温)，6.91kJ/(m·h·K) (900℃);着火温度(空气中)为450～650℃;可燃基低热值为30～32kJ/g;比表面为0.6～0.8m²/g。
用途用于冶炼、铸造、合成氨、造气等