打铁需要什么炭

1、焦炭：主要用于冶炼钢铁或其他金属，亦可用作制造水煤气、气化和化学工业等的原料。

2、煤炭：电厂利用煤的热值，把热能转变为电能；煤炭是生产许多化肥及其它化工产品的重要原料。生产这些产品的主要无烟燃料工厂的焦碳炉途径是煤气化产生合成气。直接从合成气生产初级化学产品包括甲醇，氢气和一氧化碳，它们是化工产品的基本成分。

3、木炭：用于冶炼高质量的有色金属和铸铁；作机械零件的渗碳剂，提高钢制零件表面的硬度和耐磨性；与硝酸钾、硫磺配制成火药；可制成石墨。作固体润滑剂，这对于无法使用润滑油的转动零件非常重要(用石墨作滑动轴承)。

扩展资料：

焦炭的生成方式及性质：

煤在锅炉炉内加热到850℃以上时，随着温度升高，煤中的有机物分解， 其中挥发性产物逸出后， 残留下的不挥发产物就是焦炭。其中包括能燃烧的固定碳和燃烧残余物——灰分。

燃烧时发出很短的蓝色火焰，并释放大量热量。燃烧过程缓慢而持久，且易在表面形成灰壳。为使焦炭燃尽，应设法及时除去其灰壳。焦炭的物理性质（如粘结性等），对于层燃炉的运行具有较大的影响。

参考资料来源：

百度百科-焦炭

百度百科-煤炭

百度百科-木炭

焦炭是高炉冶炼过程中的重要原料，占比约45%左右，其他还有球团矿、烧结矿、块矿、石灰石等。关于焦炭，有些人会有疑问，焦炭、煤炭都是高发热量的燃料，甚至有的无烟煤比焦炭热值更高，还比焦炭便宜，为什么高炉不直接用煤炭呢？下面小编通过回答三个问题来解决大家的疑惑。

图1：高炉炉料构成

Q1：What？——焦炭是什么？比煤好在哪儿？跟家里常用的炭一样吗？

通俗说，焦炭就是煤提纯后的产物。焦炭跟煤相比，少了些水儿和气儿，也把别有用处的煤气和对炼铁有害的焦油分离了出去。

日常所说的煤炭一般就是指煤，而家常用的炭一般是木炭。

图2：焦炭、煤炭实物图

Q2：How？——焦炭是怎样加工成的？

把煤隔绝空气放入“烤箱”（焦炉）高温烘烤，随着温度升高，煤先是脱水、脱气，300℃后变软出油（焦油），这会儿的半成品半焦（也叫兰炭）已经可以直接烧了。温度再升高到1000℃左右，半焦再经缩聚就熟化成焦炭了。

焦炭从“烤箱”出来，拿水“喷淋”就是水熄焦，放到有惰性气体的“盒子”里自然冷却就是干熄焦。

图3：典型烟煤热分解示意图

Q3：Why？——为什么要用焦炭？不能直接用煤块吗？

先说说焦炭的用途，焦炭在高炉中有料柱骨架、还原、供碳、和供热四种作用。

料柱骨架：高炉炉料中焦炭堆密度最小，间隙大，体积占炉料总体积的35%-50%。焦炭比较坚固，只要在风口区以上就始终保持块状，这能使料柱有很好的透气性，保持炉况顺行。

还原：焦炭碳含量在85%以上，高温CO2气体与焦炭中的碳反应生成CO，CO进一步还原铁矿石生成铁水。

供碳：生铁碳含量4%左右，全部来源于高炉焦炭，占焦炭含碳量的7%-9%。

供热：焦炭、喷吹燃料的燃烧及外部通入的热风提供了高炉冶炼所需全部热量，其中焦炭燃烧供热占比高达75%-80%。

高炉里的反应发生在“一升一降”之间，即煤气的上升和炉料的下降，这就要求料柱要有很好的透气性，使原料能被还原充分。煤不如焦炭坚固，被压碎后会造成高炉透气性下降。一些无烟煤的热值、碳含量比焦炭还要高，但煤中的磷、硫等有害杂质也比较多，随着燃烧进入铁水会影响后续钢材质量。两相比较下可知，焦炭在高炉中不仅是燃料还是原料，煤在供热性能上可替代焦炭，这一点企业可适当提高喷煤比例，但是还原反应及骨架作用还得靠焦炭，目前暂没有更好的方案可替代。

本回答引用自：

炼铁为啥不直接用煤炭，而将煤炭炼成焦炭？

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不一样，具体区别如下：

1、制备方法上的区别

煤炭的开采方法有创新煤炭开采技术、综合应用煤矸石、地表防破坏技术、综合利用瓦斯气体。对煤炭开采技术进行创新首先需要考虑到煤矿清洁生产，即对煤矸石进行不出井处理，对保护物实行安全开展；有效利用煤矸石，积极对其进行处理而实现变废为宝的目的。

木炭的制备方法有窑烧法、干馏法。窑烧法用泥土筑窑，满装木材，从窑门或火门点燃烧，使木材在窑内炭化，挥发物逸出而剩余木炭；干馏法即木材干馏。按照出窑的熄火方法，有黑炭和白炭两种。在熄火过程中，木炭与空气接触而进行煅烧，炭的外部被氧化，生成的白色灰附在木炭上。

2、含义上的区别

煤炭是古代植物埋藏在地下经历了复杂的生物化学和物理化学变化逐渐形成的固体可燃性矿物。煤炭被人们誉为黑色的金子，工业的食粮。煤炭是地球上蕴藏量最丰富，分布地域最广的化石燃料。构成煤炭有机质的元素主要有碳、氢、氧、氮和硫等，此外，还有极少量的磷、氟、氯和砷等元素。

木炭是木材或木质原料经过不完全燃烧，或者在隔绝空气的条件下热解，所残留的深褐色或黑色多孔固体燃料。木炭是保持木材原来构造和孔内残留焦油的不纯的无定形碳。木炭主要成分是碳元素，灰分很低，此外还有氢、氧、氮以及少量的其他元素，主要取决于炭化的最终温度。

3、用途上的区别

煤炭主要应用于电力、钢铁、水泥、化工四大行业。

木炭主要用于冶金工业、渗碳剂的制造、二硫化碳生产、木炭砖的压制、木炭干燥剂等，还有一定的医用价值。

参考资料来源：百度百科-煤炭

参考资料来源：百度百科-木炭

公元前6世纪前后，中国就发明了生铁冶炼技术。尤其是春秋战国时期，块炼铁和生铁冶炼两种工艺几乎是同时生产。原始的炼铁炉是由石堆炼铁法改造而成的。在土中挖一坑洞，周围用石块堆砌，称为地炉。将铁矿石和木炭一层加一层的放在地炉中利用自然风力进行燃烧，利用木炭不完全燃烧产生的一氧化碳 ，使铁矿石中的氧化铁还原成铁，冷却后，取出铁块。这种炼铁法叫块炼铁。其炉温大约1000摄氏度左右，离纯铁的熔点（1534摄氏度）相差甚远。块炼铁得到的铁质地疏松，还夹着许多杂质不坚韧，并无多大实用价值。后来经过不断的实践，人们发现把这种铁加热到一定温度下经过反复锻打，就可以把夹杂的氧化物挤出去，此时铁的机械性能就得到了改善。在反复锻打铁块的基础上，古人又得出了块炼铁渗碳成钢的经验。因块炼铁质柔不坚，渗碳块炼钢又太坚硬，人们又发明了炼钢的淬火工艺，进一步提高了块炼钢的机械性能。

生铁的冶铸工艺与块炼铁法的差异在于，利用人力鼓风冶炼，它的炉温达到1100~1200摄氏度。在这种炉温下，通过被还原生成的固态铁吸收碳，降低其熔点，从而得到液态的生铁，液态的生铁可以直接浇铸成器。公元前513年赵国铸的“刑鼎”，就是我国掌握冶炼液态铁和铸造技术的见证。

从战国到西汉，生熟铁并用平行发展。早期的铸铁都是白口铁，铸造性能较好。但是碳是以化合碳的形式存在于铁中，导致生铁脆硬，不耐碰击。因此，在战国早期，人们就创造了白口铁柔化术。即通过长时间加热，将白口铁中的碳化铁分解为铁和石墨，消除大块的渗碳体，这时提高铁的柔性起了良好的作用。

西汉，再块炼渗碳的基础上兴起了“百炼钢”技术。他的特点是增加了反复加热锻打的次数，这样既加工成型，又是夹杂物减少，细化和均匀化，大大提高了钢的质量。西汉中期，又出现了炒钢，即将生铁炒到成为半液体半固体状态，并进行搅拌，利用铁矿物或空气中的氧气进行脱碳，借以达到需要的含碳量，在反复热锻，打成钢制品。这省去了烦难的渗碳工序，又使钢的组织更加均匀。炒钢的发明，也打破了先前生铁不能转为熟铁的界限，使原先各行其是的两个工艺系统得以沟通。成为统一的钢铁冶炼技术体系。

东汉时人们发明水利代替人力鼓风。西晋南北朝时已经开始使用煤和木制风箱鼓风。并且新的灌钢技术出现。他是将生铁炒成熟铁，然后同生铁一起加热，由于生铁的熔点低，易于溶化，待生铁熔化后，它便“灌”入熟铁中，使熟铁增碳而得到钢。

从唐代到明代，是古代钢铁技术全面发展和定型的时期，唐宋时期实现了农具从铸制改为锻制这一具有重大意义的历史性转变。以生铁冶炼——生铁炒炼熟铁——生熟铁合炼成钢为主干的钢铁工业体系趋于定型。明代人们已经懂得了炼焦，还用焦炭进行冶炼。明代中末 到清末，传统钢铁技术发展缓慢。