高炉喷吹工艺从煤粉的制备、输送、分配、计量到设备的防磨等方面,均涉及气固两相流动的问题。煤粉流动性对高炉喷吹用煤的整个喷吹过程都有着非常重要的意义。煤粉的流动性包含流动特性与喷流特性两部分:流动特性主要是管道运输、堆放等高炉外部煤粉的输送性能;煤粉的喷流特性则是指煤粉喷入高炉后,在风口回旋区的弥散性。通常可以认为,在同样的外部条件下,煤粉在风口回旋区弥散度越大,相应的煤粉燃烧率越高,煤粉放出的有效热量随之增高,用低价的煤粉代替高价的焦炭的效果更加明显。
相关学者利用Carr粉体流动指数法评价高炉喷吹煤粉的流动特性及喷流特性,研究了煤岩显微组分、变质程度等煤质特性对高炉喷吹煤粉流动性的影响。研究发现,流动特性与喷流特性几乎呈负相关。煤变质程度对煤粉流动特性及喷流特性都有显著影响。变质程度低的烟煤,流动特性差,喷流特性好;变质程度高的无烟煤,流动特性好,喷流特性差。镜质组体积分数为60%~70%时,流动特性指数较差;体积分数在83%~95%,由于影响因素较多,流动特性与镜质组没有相关性。丝质组与喷流特性正相关,与流动特性负相关。矿物质与煤粉流动性无相关性。