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在高爐冶煉過程中，焦炭的骨架作用非常重要，其核心指標是抗碎強度、耐磨強度、反應性和反應后強度，其中最重要的是反應性和反應后強度。只有降低焦炭的反應性，提高焦炭的反應后強度，才能夠保證高爐順行和各項指標的優化，從而使焦比降低、產量增加、鐵成本降低，這對煉鐵生產具有重要意義。

影響焦炭質量的因素

煉焦煤料的煤化度。大量的科學及生產實驗結果表明，中等變質程度的煤（焦煤、肥煤）煉出的焦炭氣孔率低，與CO2反應后氣孔率的增值較小，即反應性降低。但是單獨煉焦時，不僅不能充分利用煉焦煤資源，而且容易出現推焦困難，損壞爐體。

煉焦煤料的惰性組分含量。按煤巖學理論，結焦過程中并非煤粒互熔成均一的焦塊，而是活性物和惰性物之間進行界面反應。 因此，焦炭的強度既決定于活性物的組型和各種組型的含量，又決定于惰性物相對含量。適宜的惰性物含量可以獲得氣孔率低的焦炭，而且焦炭與CO2的反應速率也低。因此，應使煉焦煤料的惰性物含量達到適宜值，以獲得反應性低、反應后強度高的優質焦炭。

煤料的預處理。煤料的堆密度及均勻性增加、預熱后裝煤（200℃）等均能使焦炭的氣孔率降低（實驗已證明能降低焦炭的氣孔率3%左右），使焦炭的比表面積減少，進而降低焦炭的反應性。

煉焦條件。提高煉焦速度與延長燜爐時間，也能降低焦炭的氣孔率，從而改善焦炭的反應后強度。

改進焦炭質量的措施

為了不斷改善焦炭的質量，在條件允許的情況下，研究者對焦炭的抗碎強度與反應后強度、熱反應性的相關性進行了分析和試驗。

單種煤結焦性能試驗。到目前為止，對煤的研究還沒有一種成型的理論，而且，由于不同礦點的同一煤種質量差異較大，只能通過科學試驗，不斷摸索、不斷完善。為此，研究者對不同礦點的洗精煤分別進行小焦爐試驗，對所得焦炭進行質量分析，尋找單種煤的結焦特性以及焦炭抗碎強度、反應后強度、熱反應性的對應關系，從而為優化配煤比提供依據。試驗顯示，焦炭的抗碎強度與反應后強度、熱反應性雖不存在一一對應的關系，但在大趨勢上基本統一，特別是強黏結性煤存在著較明顯的對應關系。

提高煉焦速度的研究。我國焦爐加熱的管理方法通常用標準溫度法，日本采用火落管理法。由于火落后的焦餅仍照常進行加熱，在經過一段不低于技術要求的燜爐時間才可以推焦，使焦餅在結焦后期的熱分解與熱縮聚程度提高，焦炭的揮發分降低，碳結構中氫含量減少，焦質更加致密，從而能夠提高焦炭的耐磨強度和反應后強度，降低焦炭的反應性。這與我國傳統的提高煉焦速度、延長燜爐時間，使焦炭的氣孔率降低，從而提高焦炭的耐磨強度和反應后強度的觀點基本一致。為此，研究者進行了半個月的試驗。試驗表明，提高加熱速度，延長燜爐時間，對改善焦炭質量有一定的好處。

焦炭鈍化技術的研究。研究者采用硼酸作為鈍化劑，在熄焦池內配入硼酸，用不同濃度的硼酸溶液熄焦，在配煤比不變的情況下，焦炭的熱反應性降低5%左右，反應后強度提高5%左右，但是焦炭的成本上升15元/噸以上。對于焦化廠來說，成本壓力增大。因此，焦炭鈍化以及鈍化劑的選擇還有待進一步研究。