煉焦炭的每一個環節,都需要精細的操作和嚴格的監控。然而,大堂哥李耀光和他的兄弟們卻用他們的汗水和努力,将這一系列複雜的過程做得有條不紊。
他們将制備好的煤料送到焦爐貯煤塔,然後,在焦爐的炭化室内,這些煤在約1000℃的高溫條件下,經過幹燥脫吸、半焦收縮和焦炭形成等三個階段,最終轉變成焦炭。
這三個階段互相交錯,不能截然分開。具體來說,煤在高溫下首先會發生幹餾,這是形成焦炭的關鍵步驟。然後是半焦收縮,最後形成焦炭。
這個過程,煉焦工人們稱之為“煉焦”。煉焦的過程需要極高的技術要求和經驗積累。盡管現在使用的是土法煉焦炭的方法,但是在大堂哥李耀祖的精心操作下,整個過程進行得十分順利。
當他看到那一塊塊質硬而多孔的焦炭成品時,他的臉上露出了滿意的笑容。他知道,這些焦炭拿來煉鐵煉鋼是完全足夠了的。
焦炭在工業中的應用十分廣泛,主要表現在以下幾個方面:首先,它是高爐煉鐵的重要原料,能夠提供熱量并産生還原劑;其次,它可以用作燃料來發電或者供暖;
此外,它還可以用于生産合成氣、一氧化碳等氣體;最後,它也是化工行業的原料,可以用來生産各種化學品。還有以下這些功用:
1.高爐煉鐵:焦炭,作為高爐煉鐵的核心原料,具有多重功能。在高爐的煉制過程中,焦炭作為還原劑,能夠将鐵礦石中的鐵氧化物還原成金屬鐵。
同時,它還是發熱劑,為高爐提供必要的熱量。更為重要的是,焦炭在料柱中起到骨架的作用,支撐着整個料柱,确保爐内的透氣性,使煉鐵過程得以順利進行。
2.有色金屬冶煉:焦炭在有色金屬的冶煉中同樣發揮了關鍵作用。例如,在銅、鉛、鋅、钛、銻、汞等有色金屬的鼓風爐冶煉中,
焦炭同樣擔任了還原劑、發熱劑和料柱骨架的角色。這得益于焦炭的穩定性和高效性,使得有色金屬的冶煉得以實現。
3.制造水煤氣、氣化和化學工業等的原料:焦炭不僅僅用于冶煉,它在制造水煤氣、氣化和化學工業等方面也有着廣泛的應用。
作為這些過程的原料,焦炭通過特定的化學反應,生成了水煤氣和其他重要的工業原料。
4.肥料工業:焦炭與水蒸氣、空氣的相互作用下,可以制成半水煤氣。進一步的處理使得氫與空氣反應,生成的合成氣可用于肥料工業,為農業生産提供了有力的支持。
5.鑄造、化工、電石和鐵合金:焦炭的應用領域十分廣泛。除了大量的用于煉鐵和有色金屬冶煉外,焦炭還廣泛應用于鑄造、化工、電石和鐵合金等領域。這種多功能性使得焦炭成為了現代工業中不可或缺的重要原料。
6.提供熱量和還原作用:焦炭在高爐中的作用遠不止于此。它通過燃燒生成的高溫煤氣,在上升過程中将熱能傳遞給爐料。
這種熱能的傳遞使得爐料與焦炭發生吸熱反應,進而生成CO和H2。随後,CO與鐵礦石中的鐵氧化物發生還原反應,轉化為金屬鐵。可以說,焦炭在這裡起到了熱量提供者和還原劑的雙重角色。
7.支持料柱、維持爐内透氣性:高爐冶煉過程中,焦炭的另一個重要功能是支撐料柱并維持爐内的透氣性。
由于其特殊的物理和化學性質,焦炭在高爐中既不熔融也不軟化,始終保持其形狀和結構。這使得焦炭能夠有效地支撐料柱,确保爐内的透氣性,從而保證高爐煉鐵過程的順利進行。
可以毫不誇張地說,焦炭是現代工業中不可或缺的燃料催化劑,對于發展各類工業制品起到了至關重要的作用。大堂哥李耀光和李耀祖其他兄弟們深知焦炭的重要性和價值,他們将繼續努力工作,搞出更多焦炭。
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