焦炭抗压强度

焦炭在轴向压力下的应变曲线大致分成四个区域。(见图1)AB为初始区，焦炭在较低的轴向压力下，由于开气孔的闭合而发生较明显的应变，这是多孔材料的应变特征；BC为弹性区，应力-应变近以于线性关系，G点为轴向压力达到的压力达到最大值；CD为脆性区，由于裂纹扩展，试样因受压面积蓄的能量被释放出来，但未达到破碎；DE为临界区，这时轴向力稍有增加。试样就产生很大的应变，并导致裂纹扩展 。

抗压强度的高低与气孔率大小有关。焦炭抗压强度比焦炭抗拉强度大一个数量级，它比焦炭在高炉内实际承受的压应力(约为0.2MPa)大两个数量级，即焦炭的抗压强度远大于焦炭在高炉内承受的炉料压力，故压应力不是焦炭断裂的主要原因，对评定焦炭强度的意义不大 。2100433B

焦炭抗压强度(compressive strength of coke)是指焦炭在压力作用下断裂时，其单位面积上承受的力，即焦炭断裂时所能承受的最大压应力。它是反映焦炭力学性质的一项指标。试验是在恒定的应变速度下，对圆柱体焦样轴向加载，直至焦样断裂 。

抗压强度试验是在材料试验机上进行的。一般焦炭试样制成直径约15mm、长23mm的圆柱体，型焦则用整块作试样。每种焦炭需取20个以上的试样作试验。室温下焦炭抗压强度大约为12-30MPa，在1500℃高温下测量时，抗压强度值将增大20%左右 。

焦炭力学性质是指是用材料力学方法测量和研究焦炭所得的焦炭性质。有焦炭抗压强度、焦炭抗拉强度、风炭显微强度和焦炭杨氏模量等。这些性质与焦炭气孔壁强度、焦炭气孔结构、焦块中的裂纹直接相关。以材料力学方法研究焦炭是20世纪70年代以来才开始的，尚不成熟，但它可以更深入地评定焦炭材料和焦炭多孔体的强度，揭示焦炭性质与结构间的内在关系 。

焦炭灰是多种氧化物的混合物，焦炭灰熔点就是多种氧化物在受热时形成共熔物的熔融温度，它与灰成分中酸性氧化物同碱性氧化物的比值(SiO₂ Al₂O₃)/( Fe₂O₃ CaO MgO)有密切关系，该比值愈大，则灰熔点愈高通常焦炭灰熔点和煤的灰熔点均以三个特性温度，即变形温度、软化温度和流动温度表示 。

焦炭物理性质

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：

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

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

着火温度（空气中）为 450-650℃；

干燥无灰基低热值为 30-32KJ/g；

焦炭化学成分

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，CRI =(G0—G1）/G0×100%（注：G0----试验焦炭样重量，g；G1----反应后焦炭样重量，g；）。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。

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。