蘭炭

蘭炭又稱半焦、焦粉，是利用神府煤田盛產的優質侏羅精煤塊燒制而成的，作為一種新型的炭素材料，以其固定炭高、比電阻高、化學活性高、含灰份低、鋁低、硫低、磷低的特性，以逐步取代冶金焦而廣泛運用於電石、鐵合金、硅鐵。碳化硅等產品的生產，成為一種不可替代的炭素材料。

蘭炭(人們也稱半焦)，結構為塊狀，粒度一般在0-80mm之間，顏色呈淺黑色，目前，蘭炭主要有兩種規格：一是土煉蘭炭，二是機制蘭炭；儘管兩種規格的蘭炭用的是同一種優質精煤煉製而成，但因生產工藝和設備的不同，其成本和質量也大不一樣。其中優質的蘭炭產於陝西的神木和府谷。

七十年代末，由於當時的交通、運輸、投資資金等制約因素，煤礦將難以銷售的塊煤在平地堆積，用明火點燃，等燒透後用水熄滅而製成蘭炭，儘管生產工藝簡單、落後，但因為煤質優良，其產品還是為廣大用戶所認可，並且在電石、鐵合金生產中已經成為一種不可替代的優質炭素材料，這種土法冶鍊的蘭炭我們稱之為：“土煉蘭炭”。

土煉蘭炭因其生產工藝簡單、落後，而且人工操作只能依靠經驗觀察火候滅火，因此質量不能穩定，一般情況下固定炭只能保證在82%左右，但因其生產工藝簡單，所以投資較少，生產成本低，銷售價格也相對低廉，但因為其浪費資源，污染環境，於本世紀初開始逐漸停止生產。

到了九十年代，治理環境、減少污染、節能降耗已經成為人們的共識，國家在這方面專門出台了一系列法律、法規，因此採用機械化爐窯生產工藝生產蘭炭已被當地政府提到議事日程上來，並且已經為大多數生產者所接受並已逐漸形成規模。

由於採用了先進的乾餾配燒工藝，固定炭比土煉蘭炭提高了5-10個百分點，灰分和揮發份降低了3—5個百分點，由於爐內裝有可控的測溫設備，所以質量比較穩定，用回收的煤氣二次發火燃燒烘乾所生產的蘭炭，使水分降低，而且機械強度也較土煉蘭炭有了明顯的提高。由於用機械操作替代了人工操作，這樣的蘭炭我們稱之為“機制蘭炭”。

用途不同，質量標準也不同。

蘭炭可代替焦炭（冶金焦）而廣泛用於化工、冶鍊、造氣等行業，在生產金屬硅、鐵合金、硅鐵、硅錳、化肥、電石等高耗能產品過程中優於焦炭

一般焦炭產品原料主要以具有較強粘結性的焦煤、肥煤等煉焦煤種為主，蘭炭一般以單一煤種生產，在生產過程中不需要配煤。

相比一般意義的焦炭產品，蘭炭具有固定炭高、比電阻率高、化學活性高、灰分低、硫低、磷低、水分低等“三高四低”的優點，但同時蘭炭的強度和抗碎性相比較差。不過近年來也由於一些優質煤礦資源的發現和開採，用此做原材料生產的蘭炭自身帶有一定的黏結。這些因素使得原本低強度和抗碎性差的蘭炭一定意義上有了焦炭的機械特性。使得一些使用此做原材料的焦化企業生產的蘭炭也具有“四高四低”的優點，這樣的廠家是以中國新疆國欣為代表極少數生產廠家，其主要原因還是受到了原材料的限制。

一般意義的焦炭產品多用於高爐煉鐵和鑄造等冶金行業，而由於強度和抗碎性相對較差，蘭炭不能用於高爐生產。但在鐵合金、電石、化肥等行業，蘭炭完全可以代替一般焦炭，並且質量優於國家冶金焦、鑄造焦和鐵合金專用焦的多項標準，因而蘭炭在提高下游產品質量檔次、節約能源、降低生產成本、增加產量等方面，具有更高的應用價值；同時蘭炭在高爐噴吹、生產炭化料、活性碳領域也存在發展潛力。

一般焦炭產品技能生產多以高溫乾餾為主，乾餾溫度通常需要達到1000℃左右。經過多年發展，目前大型化焦炭爐設備的及技術工藝相對成熟，已經具備提高設備單產從而達到大規模生產的條件，近年新建的焦炭爐，每座產量可達50萬噸/年左右，最高甚至可超過100萬噸/年，如近期投產的礦國際焦化廠兩座炭化室7.63米高的焦爐，每座產量可達110萬噸/年。

而蘭炭生產則多以低溫乾餾為主，乾餾溫度一般在600℃左右，由於起步較晚，目前蘭炭低溫乾餾爐設備的單爐年產量多數在3萬噸/年上下，5萬噸/年以上規模的論壇低溫乾餾爐設備尚處於探索和試驗階段，大型化設備的技術工藝仍不成熟，僅能運用一爐多門等組合技術實現集中化大規模生產。

由於原料及工藝等方面的差異，蘭炭的市場價格遠低於一般焦炭的價格。以2006年為例，蘭炭的市場價格在300元/噸左右，而最低檔次焦炭（10-25mm）的平均價格也在760元/噸左右。相對較低的市場價格使蘭炭產品具備了較高的市場競爭力。

蘭炭的灰分低鋁、高鐵和高鈣對鐵合金和電石冶鍊有好處，產品質量提高和節電效果明顯。低灰使蘭炭的固定碳含量高，有效成分高，用於鐵合金和電石生產可減少灰分對產品影響，提高產品質量；用於化工造氣，可提高產氣率、減少灰渣排放量，降低能耗。低硫低磷可降低有害成分對鐵合金和電石產品的污染、減少冶鍊過程對環境的污染，用於化工造氣，可減少煤氣的脫硫量，提高煤氣品質、降低生產成本。

而且高比電阻有利於提高電爐冶鍊效率，實現節電。低鋁可明顯降低電爐冶鍊時還原鋁氧化物的高電耗，實現節電。灰分中的高鈣含量降低了灰分中的無用和有害雜質對產品的影響。蘭炭中鐵和硅是生產鐵合金的有用成分，其含量高對鐵合金生產有利。

無煙煤和焦炭也可以運用到化工領域，但無煙煤和焦炭價格高、供應緊張，且其氣化性能一般。蘭炭的高氣化活性和合理的價格使其非常適合代替無煙煤和焦炭用於化工造氣，因此蘭炭在化工領域得到了不斷地推廣和應用。

蘭炭的使用領域相當廣泛，特別是在炭質還原劑方面具有獨特的性能，經濟優勢十分明顯。

2013年起中國將取消對焦炭和半焦的出口關稅

今日，國務院關稅稅則委員會發布《關於2013年關稅實施方案的通知》。這一重要變化，顯然源於WTO要求中國取消原材料出口限制政策的裁決。近幾年，由於較高的出口關稅，焦炭出口幾乎停滯，也間接影響了金屬鎂的生產。由於焦爐煤氣供應不足，且價格上漲，使得山西這一金屬鎂主產地的原鎂生產發生嚴重減產。尚鎂網分析，明年取消焦炭和半焦出口關稅後，理論上出口量應該會有較快恢復，部分原鎂產能會恢復。但是，政府可能會採取其他措施限制焦炭和蘭炭生產，加上西方經濟低迷，出口量恐怕也難以較快增長。因此，焦炭行業出口關稅取消后的市場形勢還有待觀察，對鎂行業的影響也待進一步評估。

蘭炭的應用領域在不斷地擴大，蘭炭在提高下游產品質量檔次、節約能源、降低生產成本、增加產量等方面，具有很高的應用價值，同時蘭炭在高爐噴吹，生產炭化料、活性碳及民用和鍋爐燃料等領域也存在發展潛力。尤其在國家不斷提倡綠色環保的前提下，提高蘭炭在高爐噴吹料中的比例顯得至關重要。