焦炭在高炉炼铁中的反应放热

焦炭在高炉炼铁中提供关键热量，燃烧产生高温环境。焦炭与鼓风中的氧气反应生成二氧化碳，释放大量热能，温度可达1800-2000摄氏度。这部分热量直接加热炉料，使铁矿石还原为铁水。焦炭燃烧产生的CO气体也是重要的还原剂，参与铁矿石的还原反应。每吨铁水生产需要约400-500千克焦炭，其中相当部分用于提供反应所需热量。

焦炭在高炉中还充当骨架作用，维持炉内透气性。高温下焦炭形成焦炭柱，为炉料下降提供通道。焦炭在炉身下部开始熔损，但高温强度保证了炉料顺利下移。焦炭与铁水接触时，碳元素溶解进入铁水，影响铁水成分和性能。焦炭灰分含量直接影响炉渣形成，合适的灰分组成有助于炉渣流动性和脱硫效果。