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干熄焦技术对焦炭的化学反应性有何影响

  干熄焦技术对焦炭的化学反应性有显著影响,这种影响主要体现在降低焦炭的反应性上。以下是对这一影响的详细分析:

  一、干熄焦技术的工作原理

  干熄焦是利用冷惰性气体(如氮气)在干熄槽中与红热焦炭进行热交换,从而冷却焦炭并回收热量的过程。在这个过程中,焦炭从高温逐渐冷却到较低的温度,其内部结构和化学成分也会发生相应的变化。

  二、干熄焦对焦炭化学反应性的影响

  提高焦炭成熟度:

  在干熄焦过程中,焦炭在干熄炉的预存段有保温作用,相当于在焦炉里进行焖炉处理。这一过程中,焦炭的温度得以均匀化,残存的挥发分逐渐析出。因此,经过预存段后,焦炭的成熟度进一步提高,生焦基本消除。由于生焦具有较高的反应性,因此其减少直接导致焦炭整体反应性的降低。

  筛除结构脆弱部分及生焦:

  在干熄焦过程中,焦炭在干熄炉内往下流动时会经受机械力的作用。这一过程中,焦炭的结构脆弱部分及生焦会被筛除掉,转化为焦粉。这些被筛除的部分对焦炭的整体反应性没有贡献,因此焦炭的反应性进一步降低。

  避免碱金属盐基物质的沉积:

  湿法熄焦过程中,水蒸发后会在焦块表面和气孔内沉积碱金属的盐基物质,这些物质会提高焦炭的反应性。然而,在干熄焦过程中,由于不与水直接接触,焦块表面和气孔内不会沉积这些盐基物质,因此焦炭的反应性相对较低。

  三、干熄焦对焦炭质量的其他影响

  除了降低焦炭的反应性外,干熄焦技术还对焦炭的质量产生了其他积极影响:

  提高焦炭的机械强度:

  干熄焦过程中焦炭缓慢冷却,内部热应力小,网状裂纹小,气孔率低,因此机械强度高。与湿法熄焦相比,干熄焦后的焦炭转鼓强度更高,不易碎裂成小块。

  改善焦炭的耐磨性:

  干熄焦过程中没有水煤气反应发生,焦炭表面呈球状组织覆盖,内部闭气孔多,结构致密化。这使得焦炭的耐磨强度得到提高,能够更好地抵抗磨损和破碎。

  综上所述,干熄焦技术通过提高焦炭的成熟度、筛除结构脆弱部分及生焦以及避免碱金属盐基物质的沉积等方式,显著降低了焦炭的化学反应性。同时,该技术还提高了焦炭的机械强度和耐磨性,对焦炭质量的整体提升起到了积极作用。

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