兰炭介绍

监控1、简介

兰炭利用神府煤田盛产的优质精煤块低温干馏而成的，作为一种新型的炭素材料，以其固定炭高、比电阻高、化学活性高、含灰份低、铝低、硫低、磷低的特性,以逐步取代冶金焦而广泛运用于电石、铁合金、硅铁.碳化硅等产品的生产，成为一种不可替代的炭素材料。

兰炭(人们也称半焦、焦炭)，结构为块状，粒度一般在3mm以上，颜呈浅黑，目前，兰炭主要有两种规格：一是土炼兰炭，二是机制兰炭;尽管两种规格的兰炭用的是同一种优质精煤炼制而成，但因生产工艺和设备的不同，其成本和质量也大不一样。

一、土炼兰炭

七十年代末，由于当时的交通、运输、投资资金等制约因素，煤矿将难以销售的块煤在平地堆积，用明火点燃，等烧透后用水熄灭而制成兰炭，尽管生产工艺简单、落后，但因为煤质优良，其产品还是为广大用户所认可，并且在电石、铁合金生产中已经成为一种不可替代的优质炭素材料，这种土法冶炼的兰炭我们称之为：“土炼兰炭”。

土炼兰炭因其生产工艺简单、落后，而且人工操作只能依靠经验观察火候灭火，因此质量不能稳定，一般情况下固定炭只能保证在 82％左右,但因其生产工艺简单，所以投资较少，生产成本低，销售价格也相对低廉，但因为其浪费资源，污染环境，于本世纪初开始逐渐停止生产。

二、机制兰炭

到了九十年代，治理环境、减少污染、节能降耗已经成为人们的共识，国家在这方面专门出台了一系列法律、法规，因此采用机械化炉窑生产工艺生产兰炭已被当地政府提到议事日程上来，并且已经为大多数生产者所接受并已逐渐形成规模。

由于采用了先进的干馏配烧工艺，固定炭比土炼兰炭提高了5-10个百分点，灰分和挥发份降低了3—5个百分点，由于炉内装有可控的测温设备，所以质量比较稳定，用回收的煤气二次发火燃烧烘干所生产的兰炭，使水分降低，而且机械强度也较土炼兰炭有了明显的提高。由于用机械操作替代了人工操作，这样的兰炭我们称之为“机制兰炭”。

2、质量标准

固定碳>82%，挥发份<4%，灰份<6%，硫<0.3%，水份<;10%,比电阻>3500μΩM，粒度：15-25mm、最大不超过30mm

3、用途

兰炭可代替焦炭（冶金焦）而广泛用于化工、冶炼、造气等行业，在生产金属硅、铁合金、硅铁、硅锰、化肥、电石等高耗能产品过程中优于焦炭。

09年焦炭价格走势趋势分析

中国焦化协会提供的数据显示，2008年我国焦炭产量出现自1999年以来的首次负增长。中焦协预计，今年我国焦炭需求将进一步下降，可能下降到2.8-2.9亿吨。由于焦炭需求下降，炼焦煤价格预计也有下跌空间。近日达成的日澳炼焦煤长协价格比去年下降六成。

09年焦炭需求仍不旺。来自中国焦化协会焦化行业运行信息发布暨市场形势分析会上的信息显示，2008年我国焦炭产量总计约32700万吨，同比减产约850万吨，下降约2.54%，成为我国焦炭生产自1999年以来的首次负增长。

中国炼焦行业协会预计，今年我国焦炭需求将可能由去年的3.2亿吨下降到2.8-2.9亿吨。中焦协认为，今年国内粗钢产量将可能下降，焦炭直接和间接出口也将大幅度减少。据测算，去年我国出口焦炭1500多万吨，而钢材等冶金产品出口共计间接出口焦炭6000-7000苹果削皮机万吨。

中焦协会长黄金干在分析今年焦炭行业发展形势时表示，3月份我国有可能出现钢材净进口，而焦炭出口将进一步下降。海关数据显示，今年1-2月全国出口钢材同比下降52%，而进口钢材达到109万吨，较1月份增长25%，而进口钢材达到正弦波发生器109万吨，较1月份增长25%，主要是卢布贬值，部分国家钢材出口增加，而进口钢材比国内价格更便宜。

自动化监测同时，在国际金融危机冲击下，国内外焦炭市场需求萎缩，而国内中小煤矿因为安全等原因大面积关停，大中型煤矿资源相对集中度较高，使得焦煤价格比焦炭和钢材的价格更坚挺，导致焦炭生产成本将居高难下，焦化产品市场相应萎缩，且价格极低，焦化企业仅有的微利空间将被严重挤压。黄金干表示，随着世界金融危机影响不断显现，影响经济发展和焦炭市场的因素还会增加，相当多数的焦化企业今年仍将在亏损边缘艰难度日。

炼焦煤资源供求形势趋缓。全球性粗钢产量下降，炼焦煤需求也随之下降。日本最大钢铁企业新日铁公司与必和必拓三菱联盟日前就2009年的焦煤基准价格达成一致，价格定为128-129美元/吨，比去年的300美元/吨大幅下降57%。

兰炭的性质及用途

兰炭,又称半焦、焦粉:是利用神府、榆林、东胜煤田盛产的优质侏罗精煤块烧制而成的，结构为块状。粒度一般在3mm以上，颜呈浅黑。

性质及用途：该兰碳固定炭高、比电阻高、化学活性高、含灰份低、铝低、硫低、磷低的特性，可代替冶金焦、无烟块和木炭而广泛运用于电石、金属硅、铁合金、硅铁、铬铁、硅锰、碳化硅、化肥等产品的生产中。

一、生产工艺：机制兰炭是采用先进的干馏焙烧工艺，装有测温设备，炉温均衡，兰炭质量稳定。其固定炭比、土炼兰炭平均提高5-10个百分点；挥发份和灰份平均降低3-5个百分点；而且发热量超过7500大卡，造气性能优于一般冶金焦，是化工、冶炼、造气等行业的理想用焦。

二、质量规格：有四种:

1、焦面5mm以下； 2、小料5-15mm； 3、中料 15-25mm； 4、大料 25mm以上

三、生产中使用兰炭

1.要注意产地,

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2.要注意含水量,

3.要注意各种指标是否符合冶炼电石要求.

兰炭使用中，很多企业不能100%使用，其中一点在于电炉同心圆偏大，一定程度上造成欠炉温现象，三相不通，一旦提升负荷不合理或者操作不当，甚至造成翻电石现象。建议：同心圆小的电炉，全额使用兰炭，质量不需控制太高。同心圆偏大的电炉，全额使用兰炭时，稍提高配比，生产较高质量的电石，比生产低质量电石来得更好控制。

神木优质兰炭

神木优质兰碳

粒度5-10、5-15、10-25、25-60mm。固定碳82-86以上，挥发份7，水份10，灰份7-9，硫0.05以下，磷0.0025。陕西二级焦碳、捣鼓焦：粒度30-60mm、60-120mm、100-160mm，固定碳85以上，挥发份1.5，水份8，灰份12，硫0.5. 陕西三级焦碳：粒度：30-120，固定碳83以上，挥发份1.6，水份10，灰份14，硫0.5. 优质焦末、焦粒待售。

兰炭和焦炭的比较

1 原料不同

一般焦炭产品原料主要以具有较强粘结性的焦煤、肥煤等炼焦煤种为主，一般以单一煤种生产，在生产过程中不需要配煤。

2 技术工艺不同

一般焦炭产品技能生产多以高温干馏为主，干馏温度通常需要达到1000℃左右。经过多年发展，目前大型化焦炭炉设备的及技术工艺相对成熟，已经具备提高设备单产从而达到大规模生产的条件，近年新建的焦炭炉，每座产量可达50万吨/年左右，最高甚至可超过100万吨/年，如近期投产的矿国际焦化厂两座炭化室7.63米高的焦炉，每座产量可达110万吨/年。

而兰炭生产则多以低温干馏为主，干馏温度一般在600℃左右，由于起步较晚，目前兰炭低温干馏炉设备的单炉年产量多数在3万吨/年上下，5万吨/年以上规模的论坛低温干馏炉设备尚处于探索和试验阶段，大型化设备的技术工艺仍不成熟，仅能运用一炉多门等组合技术实现集中化大规模生产。

3 品质不同

相比一般意义的焦炭产品，兰炭具有固定炭高、比电阻率高、化学活性高、灰分低、硫低、磷低、水分低等“三高四低”的有点，但同时兰炭的强度和抗碎性相比较差。

4 用途不同

一般意义的焦炭产品多用于高炉炼铁和铸造等冶金行业，而由于强度和抗碎性相对较差，兰炭不能用于高炉生产。但在铁合金、电石、化肥等行业，兰炭完全可以代替一般焦炭，并且质量优于国家冶金焦、铸造焦和铁合金专用焦的多项标准，因而兰炭在提高下游产品质量档次、节约能源、降低生产成本、增加产量等方面，具有更高的应用价值；同时兰炭在高炉喷吹、生产炭化料、活性碳领域也存在发展潜力。

5 市场价格不同

由于原料及工艺等方面的差异，兰炭的市场价格远低于一般焦炭的价格。以2006年为例，兰炭的市场价格在300元/吨左右，而最低档次焦炭（10-25mm）的评均价格也在760元/吨左右。相对较低的市场价格使兰炭产品具备了较高的市场竞争力。

6 兰炭的使用

饮料瓶提手兰炭的使用领域相当广泛，特别是在炭质还原剂方面具有独特的性能，经济优势十分明显。

焦炭物理性质和质量评价

一、焦炭定义

烟煤在隔绝空气的条件下，加热到950-1050℃，经过干燥、热解、熔融、粘结、固化、收缩等阶段最终制成焦炭，这一过程叫高温炼焦（高温干馏）。由高温炼焦得到的焦炭用于高炉冶炼、铸造和气化。炼焦过程中产生的经回收、净化后的焦炉煤气既是高热值的燃料，又是重要的有机合成工业原料。

冶金焦是高炉焦、铸造焦、铁合金焦和有金属冶炼用焦的统称。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。

铸造焦是专用与化铁炉熔铁的焦炭。铸造焦是化铁炉熔铁的主要燃料。其作用是熔化炉料并使铁水过热，支撑料柱保持其良好的透气性。因此，铸造焦应具备块度大、反应性低、气孔率小、具有足够的抗冲击破碎强度、灰分和硫分低等特点。

二、焦炭分布

从我国焦炭产量分布情况看，我国炼焦企业地域分布不平衡，主要分布于华北、华东和东北地区。

三、焦炭用途

焦炭主要用于高炉炼铁和用于铜、铅、锌、钛、锑、汞等有金属的鼓风炉冶炼，起还原剂、发热剂和料柱骨架作用。炼铁高炉采用焦炭代替木炭，为现代高炉的大型化奠定了基础，是冶金史上的一个重大里程碑。为使高炉操作达到较好的技术经济指标，冶炼用焦炭（冶金焦）必须具有适当的化学性质和物理性质，包括冶炼过程中的热态性质。焦炭除大量用于炼铁和有金属冶炼（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。

四、焦炭的物理性质

焦炭物理性质包括焦炭筛分组成、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1.8-1.95g/cm3；

视密度为0.88-1.08g/cm3；

气孔率为35-55%；

散密度为400-500kg/m3；

平均比热容为0.808kj/（kgk）（100℃），1.465kj/（kgk）（1000℃）；

热导率为2.64kj/（mhk）（常温），6.91kg/（mhk）（900℃）；

着火温度（空气中）为450-650℃；

干燥无灰基低热值为30-32KJ/g；

比表面积为0.6-0.8m2/g。

五、焦炭的反应性及反应后的强度

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，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。焦炭在高炉炼铁、铸造化铁和固定床气化过程中，都要与二氧化碳、氧和水蒸气发生化学反应。由于焦与氧和水蒸气的反应有与二氧化碳的反应类似的规律，因此大多数国家都用焦炭与二氧化碳间的反应特性评定焦炭反应性。

中国标准（GB/T4000-1996）规定了焦炭反应性及反应后强度试验方法。其做法是使焦炭在高温下与二氧化碳发生反应没，然后测定反应后焦炭失重率及其机械强度。焦炭反应性CRI及反应后强度CSR的重复性r不得超过下列数值：

CRIr≤2.4%

CSR：≤3.2%

焦炭反应性及反应后强度的试验结果均取平行试验结果的算术平均值。

六、焦炭的质量指标

焦炭是高温干馏的固体产物，主要成分是碳，是具有裂纹和不规则的孔孢结构体（或孔孢多孔体）。裂纹的多少直接影响到焦炭的力度和抗碎强度，其指标一般以裂纹度（指单位体积焦炭内的裂纹长度的多少）来衡量。衡量孔孢结构的指标主要用气孔率（只焦炭气孔体积占总体积的百分数）来表示，它影响到焦炭的反应性和强度。不同用途的焦炭，对气孔率指标要求不同，一般冶金焦气孔率要求在40～45%，铸造焦要求在35～40%，出口焦要求在30%左右。焦炭裂纹度与气孔率的高低，与炼焦所用煤种有直接关系，如以气煤为主炼得的焦炭，裂纹多，气孔率高，强度低；而以焦煤作为基础煤炼得的焦炭裂纹少、气孔率低、强度高。焦炭强度通常用抗碎强度和耐磨强度两个指标来表示。焦炭的抗碎强度是指焦炭能抵抗受外来冲击力而不沿结构的裂纹或缺陷处破碎的能力，用M40值表示；焦炭的耐磨强度是指焦炭能抵抗外来摩檫力而不产生表面玻璃形成碎屑或粉末的能力，用M10值表示。焦炭的裂纹度影响其抗碎强度M40值，焦炭的孔孢结构影响耐磨强度M10值。M40和M10值的测定方法很多，我国多采用德国米贡转鼓试验的方法。

煤焦油的质量标准

名称	技术指标
密度（20℃）g/cm3	1.03-1.04
粘度（20℃）MM/S	30-40
灰份%	≤0.1
闪点（闭口）℃	≥130
凝点℃	≤15
热值（大卡）	8600-9000
杂质与水份%	≤4