矿物质催化指数与焦炭反应性关系

研究了矿物质（氧化物）以添加和吸附两种方式负载到焦炭中，对焦炭溶剂损反应性的作用规律，建立了矿物质对焦炭溶损反应性的综合评价指标（MCI），提出了煤的Vd和MCI是决定焦炭溶损反应性的两个独立变量，并据此建立了预测焦炭溶损反应性和反应后强度的数学模型。     

焦炭热反应性的研究

焦炭热反应性影响高炉的透气性和高炉顺行。炼铁系统随着高炉生产的不断强化，对焦炭的热态性能要求也逐步提高。为了掌握焦炭热反应性的内部机理及其影响因素．结合生产实际。探讨改善焦炭热反应性及反应后强度的措施，建立有效的焦炭热态性能预警系统。     

抑制焦炭反应性的试验研究

通过调整配煤结构 ,对抑制焦炭的反应性进行探索性试验研究。研究表明 ,适当降低焦炭的光学组织指数 ,有利于抑制焦炭的反应性。并对有关焦炭反应性的关系及规律进行了探讨。     

酒钢焦炭热反应性试验研究

此研究主要通过往焦炭中添加钝化剂的方法提高焦炭热强度,用不同的试验方法比较了硅酸和硼酸钝化剂的添加效果。     

矿物质对焦炭热性质影响的研究现状

从研究方法、煤中矿物质对焦炭热性质的影响、高炉内矿物质对焦炭热性质的影响等几方面综述了有关该研究领域的国内外研究现状和取得的一些成果。提出了在中国迫切需要进一步研究的几个问题。     

碱金属对焦炭显微结构的选择性催化反应

本文研究了三种单种煤所得焦炭在高温反应炉反应后的显微结构的粒度变化，对炼焦配煤具有一定的指导意义。     

添加剂对焦炭反应性的影响

对炼焦煤中加入特殊添加剂石灰石，毒重石，氯化钙及沥青后焦炭反应性的变化进行了研究。实验结果表明，加入石灰石后焦炭的反应性显著升高，加入沥青后焦炭的反应性降低，反应后强度提高。     

矿物质对焦炭热性能影响的研究及应用

分析矿物质在炼焦煤中存在形式及对焦炭热性能的影响,通过对焦炭溶损反应机理研究,结合国内外研究成果,运用煤中矿物组成理论指导配煤和采购,优化煤种结构以改善焦炭热性能。     

高温热处理对焦炭基质溶损反应性与微观结构影响

为探究高炉高温区域焦炭劣化机制,采用热分析法研究高温热处理对焦炭基质溶损反应的影响,并采用N₂吸附、XRD、Raman光谱等方法探究了焦炭在高温条件下微观结构的演变规律。结果表明：经高温热处理后,焦炭溶损反应速率整体降低,特征反应速率最低值对应的热处理温度为1 300～1 400℃;焦炭微晶堆垛高度增大,芳香片层间距降低,结合Raman光谱特征参数推测焦炭多环芳香结构向石墨化结构转变;焦炭的孔容积和平均孔径先降低后升高,孔隙结构剧烈变化温度与焦炭中矿物质熔融反应温度及反应性转变温度重叠度较高。推测认为升温条件下焦炭中矿物质/碳基质化学反应与物理聚集/运动作用促使焦炭孔隙堵塞与再次开放,造成了焦炭基质特征溶损反应速率出现上述波动。     

基于催化作用程度的焦炭灰组成催化指数模型研究

通过主焦煤和生产配合煤脱除部分矿物质以及分别添加不同矿物质后的碳化试验,研究了Na2O、CaO、MgO、SiO2、Al2O3、BaO、Fe2O3等主要矿物质对焦炭热反应性的催化作用行为,依据其催化作用程度导出新的矿物质催化指数模型,并对比验证了几种催化指数模型对高炉焦质量预测的适应性。     

Effect of Mineral on Metallurgical Coke Solution Loss Reaction in Blast Furnace

Thecokesolutionlossreactionisoneofthemostimportanteffectsresultingincokepulverizinginblastfurnace .Thefactorswhichaffectreactionincludecokeporestructure ,micro crystalstructureonporewall ,thecontentandconstituentofminer als ,etc .Amongthesefactors ,theconstituentofmineralsisemphasizedallovertheworldinrecentyears .Buttheemphasisofmoststudieswasputontheeffectofalkalimetals (K ,Na)oncokesolutionlossreactionandtheeffectofotherelementswassel domreported[1-5] .Theeffectofthirteenmineralsoncokesolut…     

高炉焦炭中矿物质的化学形态和物种

采用化学分析、电子能谱（EDS）、X射线衍射（XRD）和X光电子能谱（XPS）等方法，研究了高炉入炉焦和风口焦矿物质元素种类、含量、化学形态及物种。研究表明：高炉风口焦与入炉焦相比，矿物质元素种类差别不大，但含量差别较大；风口焦中矿物质物种的区别在于增加Si,Al,Fe单质和Ba^2 的物种。     

捣固焦炭内在质量及等反应后强度指标

 为了研究捣固焦炭对大高炉的适应性,在1050～1200℃使用焦炭连续热反应装置对A类顶装焦、B类捣固焦、C类捣固焦3类焦炭进行等温等反应的溶损反应。当焦炭的失重率分别达到30%,35%,40%时,停止反应,通过I型转鼓检测焦炭的反应后强度。结果表明：捣固处理在一定程度上可以改善焦炭的热态性质;在1100～1150℃时焦炭强度破坏程度最严重;等反应后强度与国家标准CSR存在差异性。     

焦炭反应性和反应后强度的关系及影响因素研究

为了预测焦炭在高炉中的反应行为,对莱钢大量的焦炭进行了检测及数据的分析,说明焦炭反应性与反应后强度之间有良好的负相关性;对焦炭冷态强度与热态性能之间进行了对比,建议企业在保证焦炭的冷态强度合格的同时更要关注焦炭的热态性能指标;对影响焦炭热性能指标的水分、熄焦方式及配煤结构等因素进行了试验研究,指出焦炭水分稳定在较低水平上可以提高焦炭的热性能;干法熄焦可以显著改善焦炭的热性能;验证了配煤结构及煤质性能对焦炭热性能有根本影响。     

影响焦炭热性质因素的研究

利用13种粘结结焦性质指标相近的配合煤进行70 kg小焦炉试验,比较了所炼焦炭的热性质与矿物质催化指数、煤岩显微组分和焦炭光学组织的关系。结果表明:当配合煤粘结结焦性指标相近时,焦炭热性质主要由灰成分中矿物质催化指数MCI决定;煤岩显微组分含量也是影响焦炭热性质的因素之一;焦炭热性质中CSR不仅受CRI影响,而且受焦炭中光学各向异性指数OTI及光学组织含量的影响。该结论对指导配煤生产,稳定和提高焦炭热性质具有实际意义。     

焦炭热反应性能对高炉顺行的影响

焦炭热反应性影响其在高炉内反应后的强度,制约着焦炭在高炉中料柱骨架的作用,进而影响高炉的透气性和高炉顺行。结合生产实际,对焦炭在高炉不同部位的状态和行为进行了探讨,阐明焦炭的热反应性能对高炉顺行有较大影响。     

焦炭与氧反应的负催化研究

在用浸泡的方法将硼酸和ZOC负载于焦炭之后,通过热重分析试验考察了硼酸和ZOC吸附量对焦炭氧化反应的影响。其结果表明,硼酸和ZOC对焦炭与氧的反应"负催化"作用很明显,可以抑制焦炭的溶损反应;用硼酸或ZOC水溶液浸渍焦炭,硼酸或ZOC以分子或"离子"状态高度分散和吸附在焦粉的表面和孔隙之中,可以高效降低燃烧速率,将大大减少钝化剂的用量。     

矿物质对高炉焦炭溶损反应的催化作用

矿物质氧化物对焦炭溶损反应有正、负催化作用。正催化促使焦炭反应性增大，焦炭质量变差；负催化可使焦炭反应性降低。     

高炉块状带焦炭劣化机理

 模拟高炉块状带气流和温度条件,研究了粒度、熄焦方式和焦炭类型对焦炭劣化影响,以及高炉上部碱金属K2CO3和Na2CO3催化焦炭与CO2的反应机理。结果表明：小粒度焦炭和湿熄焦炭失碳率较高,产生的粉末量多;捣固焦炭在反应开始时劣化程度低于顶装焦炭,随着反应时间增加,劣化程度高于顶装焦炭;碱金属会与焦炭中的灰分形成催化复合物,导致焦炭与CO2反应的起始温度降低,破坏焦炭的微晶结构,失碳率增加,粉化加重;K2CO3的催化作用高于Na2CO3的催化作用。