●1概論1
1.1高爐煉鐵工業的發展與煉焦質量要求1
1.1.1高爐煉鐵工業與焦炭生產1
1.1.2焦炭質量3
1.2焦炭的結構性質4
1.2.1氣孔結構5
1.2.2光學組織5
1.2.3微晶結構5
1.2.4精細結構5
1.3煉焦工業的歷史及工藝技術發展概況5
1.4配煤煉焦技術的進步6
1.4.1煤質評價6
1.4.2配煤煉焦7
1.5煉焦技術的進步8
1.5.1大容積焦爐8
1.5.2搗固煉焦技術9
1.5.3干法熄焦9
1.5.4煤調濕10
1.6焦化生產過程節能技術進步10
1.7污染物防治和治理的技術進步11
1.7.1煉焦過程的煙塵治理11
1.7.2焦化廢水處理11
1.7.3焦爐煙氣脫硫脫硝12
1.8焦化工業節能減排面臨的新挑戰12
1.8.1煉焦煤質量與優質煉焦煤資源13
1.8.2煉焦煤性質與精準配煤煉焦15
1.8.3裝爐煤預處理技術與焦炭質量15
1.8.4焦化行業污染物“零排放”16
1.8.5節能減排新型焦爐17
參考文獻19
2焦炭的性能22
2.1焦炭的顯微氣孔結構23
2.1.1焦炭氣孔的產生及劃分23
2.1.2氣孔結構測定方法23
2.1.3顯微氣孔結構24
2.1.4顯微氣孔結構測定與表征25
2.1.5顯微氣孔的性質26
2.2焦炭光學組織27
2.2.1光學組織各向異性指數27
2.2.2光學組織的性質28
2.2.3顯微結構的協同作用29
2.2.4顯微結構的不足30
2.3焦炭的微晶結構31
2.3.1XRD法研究焦炭微晶結構的方法32
2.3.2焦炭微晶結構及性質35
2.4焦炭的碳片層及其堆垛結構37
2.4.1焦炭的碳片層結構37
2.4.2焦炭的碳片層堆垛結晶指數40
2.4.3焦炭碳片層堆垛的性質41
2.5高爐煉鐵與焦炭質量44
2.5.1焦炭在高爐中的狀態44
2.5.2焦炭溶損反應的作用45
2.5.3燃燒帶內的溶損反應46
2.5.4直接還原中的溶損反應46
2.6焦炭反應性與高爐還原47
2.6.1焦炭反應性與間接還原47
2.6.2焦炭反應性與直接還原50
2.7焦炭反應性與高爐下部熱交換54
2.8焦炭的CRI和CSR指標57
2.8.1CRI和CSR試驗的提出57
2.8.2焦炭CRI和CSR指標的不確定性59
2.9高爐內焦炭溶損率與焦炭CRI指標60
2.9.1高爐還原與焦炭溶損率60
2.9.2焦炭溶損率的裡斯特操作線描述61
2.10高爐內焦炭溶損劣化行為與CSR指標63
2.10.1焦炭溶損劣化機理64
2.10.2非等摩爾擴散的焦炭溶損劣化模型65
2.10.3焦炭溶損劣化特征69
2.11焦炭綜合熱性質70
2.11.1焦炭綜合熱性質的提出70
2.11.2試驗方法71
2.11.3焦炭綜合熱性能73
參考文獻78
3配煤煉焦81
3.1配煤的意義、目的和方法81
3.2煤質的化學性質評價81
3.2.1揮發分82
3.2.2灰分成分82
3.3煤質的顯微組分評價83
3.3.1煤的顯微組分83
3.3.2煤質的顯微組分評價84
3.3.3顯微組分指導配煤84
3.3.4鏡質組的成孔性85
3.4煤質的鏡質組反射率評價85
3.4.1平均優選反射率85
3.4.2平均優選鏡質組反射率確定煤化度85
3.4.3煤質的反射率評價86
3.5煤的煉焦性質評價89
3.5.1煤的塑性評價89
3.5.2煤的黏結性評價90
3.5.3煤的結焦性評價90
3.5.4煉焦煤性質指標間的關繫90
3.6煤質指標間的關繫91
3.6.1塑性成焦機理91
3.6.2塑性（黏結性）指標與煤化度的關繫93
3.6.3黏結指數與塑性指標間的關繫94
3.6.4焦炭質量指標與煤煉焦性指標的關繫95
3.7煤性質的新認識96
3.7.1熒光性質97
3.7.2容惰能力97
3.8煉焦配煤98
3.8.1配煤原理99
3.8.2按煤分類指標配煤100
3.8.3煤岩學配煤102
3.8.4試驗焦爐與煉焦配煤規範103
3.8.5固化溫度的性質與煤分類104
3.9成層黏結結焦與煤質評價108
3.9.1成層結焦108
3.9.2膠質層現像108
3.9.3成焦過程中關聯現像的研究現狀109
3.9.4關聯性試驗新方法110
3.9.5煤化度對煤炭化關聯性的影響112
3.9.6配合煤的炭化關聯性118
3.9.7膠質層的性質121
3.10配煤技術面臨的問題和發展趨勢128
3.10.1配合煤的性質改質129
3.10.2存在“性質異常煤”129
3.10.3煤質評價體繫不適應焦炭熱性能130
3.10.4缺少成層黏結成焦過程模擬方法130
3.10.5配煤實驗模擬性不足131
參考文獻131
4節能減排煉焦工藝技術133
4.1搗固煉焦133
4.1.1搗固煉焦技術原理和發展現狀133
4.1.2搗固煉焦配煤134
4.1.3搗固焦炭的質量137
4.1.4搗固煉焦的環境治理139
4.2煤調濕技術139
4.2.1煤調濕原理140
4.2.2煤調濕技術發展現狀140
4.2.3煤調濕技術的效果142
4.3干熄焦144
4.3.1干熄焦的工藝原理144
4.3.2干法熄焦技術的發展現狀144
4.3.3干法熄焦的節能環保效果145
4.3.4干熄焦的焦炭質量146
4.3.5干法熄焦環境保護與除塵146
4.4上升管餘熱利用技術147
4.4.1焦爐上升管換熱器餘熱回收技術147
4.4.2荒煤氣直接熱裂解技術148
4.5熱回收焦爐148
4.5.1開發熱回收焦爐的意義148
4.5.2國外熱回收焦爐技術150
4.5.3中國熱回收焦爐技術152
4.5.4熱回收搗固焦爐發展方向157
4.6換熱式兩段焦爐158
4.6.1結構設計159
4.6.2爐體結構159
4.6.3工藝流程161
4.6.4換熱式兩段焦爐的優勢161
4.6.5換熱式兩段焦爐實施的可行性163
4.7節能環保新型焦爐164
參考文獻165
5煉焦過程大氣污染物治理167
5.1煉焦過程大氣污染物的產生167
5.1.1備煤工序168
5.1.2煉焦工序169
5.1.3化學產品回收工序171
5.1.4焦油精制工序172
5.2煉焦過程大氣污染物的危害173
5.2.1粉塵174
5.2.2硫氧化物175
5.2.3氮氧化物177
5.2.4揮發性有機化合物177
5.3煉焦過程粉塵處理技術178
5.3.1機械除塵技術179
5.3.2布袋除塵技術181
5.3.3電除塵技術182
5.3.4濕式除塵技術184
5.3.5電袋除塵技術185
5.3.6高頻高壓電除塵技術187
5.4煉焦過程煙塵處理技術187
5.4.1裝煤煙塵處理技術187
5.4.2出焦煙塵處理技術192
5.4.3熄焦煙塵處理技術193
5.4.4焦爐連續性煙塵處理技術196
5.5煉焦過程SO2處理技術196
5.5.1鈣法煙氣脫硫技術197
5.5.2海水法煙氣脫硫技術199
5.5.3氨法煙氣脫硫技術202
5.5.4鎂法煙氣脫硫技術205
5.5.5雙堿法煙氣脫硫技術207
5.5.6半干法煙氣脫硫技術209
5.5.7干法煙氣脫硫技術211
5.5.8新型催化法煙氣脫硫技術214
5.6煉焦過程NOx處理技術216
5.6.1選擇性催化還原法煙氣脫硝技術218
5.6.2選擇性非催化還原法煙氣脫硝技術220
5.6.3混合SNCR-SCR法煙氣脫硝技術221
5.6.4吸附法煙氣脫硝技術222
5.6.5吸收法煙氣脫硝技術223
5.6.6微生物法煙氣脫硝技術225
5.6.7脫硫脫硝一體化煙氣脫硝技術225
5.6.8焦爐低氮燃燒技術232
5.7其他污染物治理技術236
5.7.1VOCs的治理技術236
5.7.2多環芳烴的治理技術237
5.7.3重金屬的治理技術237
5.7.4CO2的治理技術238
參考文獻241
6焦化廢水處理技術243
6.1煉焦節水減排技術243
6.1.1煉焦過程中的節水減排技術243
6.1.2煤氣淨化及化學產品精制過程中的節水減排技術244
6.2焦化廢水處理245
6.2.1焦化廢水的來源及特性245
6.2.2焦化污水的危害及排放限值247
6.3焦化廢水的預處理250
6.3.1稀釋法250
6.3.2蒸氨法250
6.3.3混凝沉澱法251
6.3.4吸附法251
6.3.5厭氧酸化水解252
6.3.6氣浮法252
6.4焦化廢水生化處理技術252
6.4.1活性污泥法253
6.4.2傳統生物脫氮技術257
6.4.3HSB高效生物菌種處理焦化廢水技術263
6.4.4其他生物脫氮技術266
6.5焦化廢水深度處理繫統268
6.5.1工藝簡介268
6.5.2裝置功能270
6.6焦化廢水處理工藝集成及工程應用278
6.6.1AOAO+電催化氧化+超濾反滲透278
6.6.2MBBR移動床生物膜A/O+芬頓/活性炭+超濾/反滲透279
6.6.3A2O2+微電解催化+生物強化+混凝沉澱+超濾/反滲透280
6.6.4蒸氨+A/OA/O+處理+氟化物處理+沉澱+過濾+人工濕地281
6.6.5AAO(OAO)+高級氧化+脫鹽+超濾+反滲透282
6.6.6A2O+Fenton283
6.6.7預處理+生化(SSND+DBMP)+Fenton+超濾/反滲透283
6.6.8氣浮+隔油+A2O+臭氧氧化技術/Fenton285
6.6.9“機械澄清池+多介質過濾器+超濾+反滲透”循環排污水回用技術286
6.7焦化廢水處理產生剩餘污泥的處理288
6.8焦化廢水處理的思考與建議291
參考文獻293
索引297

本書全面、繫統地介紹了國內外焦化過程節能減排先進技術，覆蓋了高爐煉鐵、焦化生產及環境污染治理等方面的內容，涉及高爐對焦炭的質量要求及評價、配煤原理和方法、搗固煉焦、節能減排型焦爐、焦化廢水處理和焦化過程煙氣淨化處理等新理論和新技術，並且對代表和反映中國現代高爐煉鐵與區域配煤煉焦、新型煉焦爐、焦化廢水處理和焦化過程煙氣淨化處理工程案例進行了介紹，力求將國內外煉焦煤和焦炭性質的新認識與生產實際相結合、焦化節能減排新理念和方法與國內優選技術相結合。本書對焦化工業解決優質煉焦煤資源嚴重短缺和高標準的環境污染治理具有實用性和指導性。
本書可供煤炭、焦化、高爐煉鐵和環境保護等行業的科研設計人員、工程技術人員和管理人員閱讀，也可供高校有關專業師生參考。