焦粉在配煤中的应用
发布时间：2006-8-29 16:13:00
摘要在试验室条件下，进行了焦粉回配试验。试验表明：焦粉的添加量和粒度对焦炭质量有较大影响，回配焦粉可提高块度和抗碎强度。
关键词焦粉配煤炼焦
上海焦化有限公司5座焦炉年产冶金焦炭175万t左右，小于10mm的焦屑接近焦炭总产量的5%。一般外卖给水泥厂、窑厂等，其价格比进厂的任一种原料煤煤价都低许多，且时有滞销发生，为了更合理地利用资源，获取较大的经济收益，公司决定开展焦粉回配工艺生产可行性研究。
焦粉配煤工艺技术早在50年代就应用于炼焦工业生产，主要为捣固炼制铸造焦。本试验是在常规散装煤条件下，结合本厂煤源及冶金焦质量要求，于7kg、20kg试验焦炉上所作的焦粉回配验证试验。
1 焦粉回配的理论依据和炼焦方案的设计试验
焦粉由于其表面多孔，比表面积较大，在炼焦过程中，本身为惰性物，与活性组分的液态产物接触面积大，其间的结合单纯依靠固体颗粒对液相的吸附作用，因此配入量不宜过多。焦粉一方面减少了半焦收缩和固化阶段的挥发分析出量，降低了两个阶段的收缩度；另一方面由于多孔结构的刚性小，使焦饼收缩产生的应力较小，减少了焦炭的气孔率，两方面的结果都使焦炭块度和抗碎性能增加，因此，在以往的生产实践中焦粉经常被用作瘦化剂。据资料介绍，要更好地发挥焦粉的添加作用，需添加等量的粘结剂以保证和改善配合煤的煤质。
基于焦粉回配的理论依据，结合本公司的炉型、加煤方式(散装)和原料煤情况(配合煤以气煤为主，粘结性和结焦性欠佳)，以3%的焦粉添加量为试验基点。同时小试还对不同焦粉粒度和添加量进行了试验。
2 试验部分
2.1 试验装置及分析方法
本试验所用的试验装置是7kg试验焦炉、20kg试验焦炉及其配套的粉碎-炼焦-强度测定系统以及煤质、煤岩分析测试系统。
基氏流动度分析参照《煤炭化验手册》(1979年版，煤科院北京煤化所编)，其它分析均按GB 方法进行。2.2 试验操作要求(1) 入炉煤操作指标
7kg试验焦炉：
一次装煤量(干基)：7.0kg
配合煤细度(＜3mm)：＞90%
焦粉细度(＜0.2mm)：＞80%
配合煤水分Mad：10%
煤料堆比重：0.91t/m3～1.00t/m3(夯实)
20kg试验焦炉：
一次装煤量(干基)：23kg
配合煤细度(＜3mm)：＞90%
焦粉细度(＜0.2mm)：＞80%
配合煤水分Mad：10%
煤料堆比重：0.78t/m3(散装)
(2) 炼焦操作试验指标
7kg试验焦炉：
火道温度：1050℃
焦饼中心温度：900℃
结焦时间：3h～4h
20kg试验焦炉：
燃烧室温度：970℃～1050℃
炭化室起始炉墙温度：800℃±10℃
焦饼中心温度：950℃
结焦时间：8h
2.3 试验原料
1996年、1997年试验原料分别见表1和表2。
表1 1996年小试原料的质量情况
煤种
工业分析/%基氏流动度
G
平均最大
反射率/% A
d
V
d
St
塑性
范围
/
℃
最大流
动度/
(℃/min
)
气煤新汶
大屯
1
1
.
2
9
1
.
1
2
3
4
.
7
9
3
2
.
5
6
0.84
0.52
77
60
110
420
64
57
0.95
1.03
1/ 3焦煤官桥
开滦
交口
8
.
3
3
3
6
.
4
0.72
1.01
1.60
76
85
117
300
5 000
30 000
82
83
95
1.11
1.19
1.16
1
2 . 2 4
9 . 0 03 0 . 5 6
2 6 .
3 9
肥煤枣庄
8
.
8
2
3
.
4
5
1.8312040 00094 1.05
焦煤西山
临涣
1
.
7
5
1
1
.
9
3
1
9
.
2
2
1
.
2
8
0.76
0.58
97
106
1 500
5 000
96
89
1.33
1.34
瘦煤淮北
1
.
9
8
1
9
.
2
9
0.5160 1.016 1.56
进口澳洲焦煤8
.
7
7
2
4
.
2
9
0.6977 1 384800 1.14
焦屑1
4
.
1
3
.
2
6
1.23
表2 1997年小试原料的质量情况
煤种
工业分析/%基氏流动度
奥亚膨胀度/
%
G A
d
Vd St
塑
性
范
围/
℃
最大流
动度/
(℃/min
)
气煤新汶
大屯
9
.
7
2
8
.
6
6
33
.9
8
33
.7
3
0.64
0.49
81
95
1084
858
13.8
13.7
73.7
67.6
肥煤枣庄
1
3
.
2
3
32
.7
8
1.6010815000235.091.0
焦煤天府
1
2
.
4
3
19
.3
3
0.8662289.673.5
瘦煤淮北
1
2
.
3
3
21
.3
1
0.60614-23.837.6
焦屑1
3
.
3
1
2.
10
1.12
2.4 试验方案和配合煤质量
本试验第1组配煤方案是在公司常规生产三级冶金焦配煤方案基础上，添加3%焦粉的试验；第2组配煤方案是在添加3%焦粉后，进行的出口冶金焦验证试验；第3组配煤方案是焦粉的粒度试验。上述3组试验均是1996
年在7kg试验焦炉上进行的，第4组配煤方案是参照1997年公司常规生产三级冶金焦配煤方案基础上，在20kg 试验焦炉上进行的焦粉添加量试验。
表3和表4分别列出了1996年和1997年焦屑分析数据。表3是第一炼焦分厂三级冶金焦焦屑(＜10mm)的粒度分布情况。
表3 1996年焦屑分析数据
粒度分布
/mm ＞5
5
～
2
2
～
1
1
～
0.
5
0.5
～
0.2
0.2
～
0.1
0.1～
0.08
0.08～
0.006
＜0.006M t/%
筛焦楼称
重
/g
占
总
重
/%
120
31.
2
1
2
3
1
.
2
94
24
.5
13
3.
4
21
5.5
10
2.6
2
0.5
1
0.3
3
0.8
20
熄焦池称
重
/g
占
总
重
/%
35
9.3
5
1
3
.
3
10
5
28
.0
41
10
.9
93
24.8
32
8.6
2
0.6
5
1.2
12
3.3
23
表4 1997年焦屑分析数据
粒度分布/mm ＞
5
5
～
2
2
～
1
1
～
0.
5
0.5
～
0.2
0.2
～
0.1
0.1～
0.08
0.08～
0.006
＜0.006M t/%
第一炼
焦分厂筛
焦
楼占总
重/
%
4
6
.
9
1
5
.
5
2
5
.
9
1.
9
5.2 3.30.1 1.2/21
熄
焦
池
.
5
.
6
7
7
.
3
2.
3
10.
3
3.70.20.6/23
第二炼
焦筛
焦
楼
占总
重/
%
2
5
.
1
9
.
6
2
9
.
1.
4
2.517.3 2.1 2.1 1.022熄223 5.15. 1.20.1 2.4/23
分厂焦
池
1
.
3
2
.
2
1
.
4
68
从表3和表4焦屑的全水分含量工业分析数据来看，基本无太大差别，粒级分布虽有较大差别，但本次试
验除第3组试验外均是在球磨粉碎
(0.2mm，＞80%)基础上进行的。因此作同一原料，不分开考虑。
3 各组试验结果和讨论
3.1 第1组配煤试验讨论
从配合煤的分析及试验结果看，在本公司三级冶金焦常规配煤方案范围内添加3%焦粉是可行的。试验结果表明：添加3%焦粉，总焦产率有所增加，块焦率大大提高。焦炭质量中的抗碎性能(用M725表征)也有所提高。这与前述理论均是一致的，但焦炭质量中的耐磨指标(用M710表征)总体有所上升，即指标变坏。应用破碎理论，可把焦炭强度的转鼓指数看作一级破碎过程。根据焦炭的破碎特性，可分为体积破碎和表面破碎二种，体积破碎主要与焦炭的抗碎强度有关，表面破碎则主要与焦炭的耐磨强度有关。破碎是由裂纹引起的，要减少焦炭的裂纹，首要的保证条件是增强焦炭的基质，在配合煤煤质即基质受到制约的一定范围内，添加焦粉起到降低和缓解焦炭因收缩而引起的裂纹。焦粉的适量加入，焦炭体积破碎率下降。表观反映就是块度增加和抗碎强度增加，但添加焦粉也有不利之处，因焦粉基本无熔融状态，无粘结性，添加入配合煤是起骨架作用，它与配合煤(基质)是一对矛盾，会降低基质的粘结物总量。因此，在回配焦粉时要充分考虑到配合煤的煤质情况，进行适量的添加。
表5列出了第1组配煤试验方案的试验结果。
表5 第1组配煤试验方案及试验结果
项目
J-1-0-1
空白方案
J-1-1
方案2
J-1-3
方案1
J-1-4
方案4
J-1-0-2
空白方案
J-1-5
方案5
配比/%气
煤
1/
3
焦
煤
肥
煤
焦
煤
瘦
煤
焦
粉
53
25
10
12
53
25
10
9
3
55
24
8
10
3
55
10
10
15
7
3
60
20
10
10
60
20
10
7
3
粘结指数
G
64.3863.9069.7467.7566.0265.54反射率/% 1.11 1.06 1.05 1.07 1.09 1.04
(煤/
焦)工业分析/%Ad
Vd
St
10.97/14.5
6
30.93/0.64
0.87/0.74
10.64/
14.34
30.35/
1.35
0.74/0
.66
10.75/14
.44
30.472.3
6
0.83/0.5
8
10.08/13.2
4
28.49/1.43
0.71/0.74
10.20/13.70
30.46/1.01
0.97/0.75
9.87/13.24
29.88/1.86
0.95/0.72
总焦产率
/%
67.1068.0567.7668.1567.2467.95块焦率/%20.7867.7363.8856.5625.2470.68鼓前＞
50mm量
/kg
2.59 4.21
3.85 3.77 2.58
4.18
鼓前＜
10mm量
/kg
0.160.150.060.100.160.15焦
炭质量/ %M725
M710
77.99
9.65
79.58
13.05
77.92
9.35
78.51
10.34
81.39
8.91
76.45
11.33
3.2 第2组验证配煤试验讨论
在三级冶金焦回配焦粉试验结果可行的情况下，从炼焦二分厂(5号焦炉)取原料煤进行了添加3%焦粉验证试验，用于炼制出口冶金焦，验证结果表明与设想基本一致。
表6列出了二级冶金焦验证配煤试验结果。
表6 验证试验结果
项目
J-2-0
(常规方案)
J-2-1
方案7
J-2-2
方案6
配比/%
气煤
1/3焦煤
肥煤
焦煤
焦粉
20
30
20
30
30
20
20
27
3
13
30
12
42
3
基氏/(℃/min)380℃～463℃
111
380℃～468℃
279
粘结指数G67.7777.7882.20反射率/% 1.19 1.12 1.15
(煤/焦)工Ad
Vd
8.96/12.92
29.30/1.35
9.09/12.82
27.66/0.97
9.00/12.80
27.18/0.98
业分
析/%
St0.86/0.760.81/0.720.80/0.74总焦产率/%67.5968.5169.34块焦率/%31.8363.5775.67鼓前＞50mm量/kg 2.60 4.20 3.99鼓前＜10mm量/kg0.160.150.08
焦炭质量/ %M725
M710
83.42
7.85
84.45
8.05
80.68
8.02
从表6所得试验的焦炭质量来看，与空白方案(J-2-0)相比，焦炭质量的指标值有所变坏，3%焦粉的添加量是适宜的，再多配入焦粉显然是不适合的，特别是肥煤的量在整个配合煤中起到举足轻重的作用。
第1组、第2组配煤方案的试验结果，单从焦炭质量(占入鼓量的百分比)来看，抗碎强度有所提高，耐磨强度有所下降(二级冶金焦的情况有所好转，这与基质有关)，但从＞50mm的焦炭绝对量来看添加焦粉与空白方案比，前者要多，＜10mm的焦炭绝对量要少，也即是添加焦粉后焦炭的大块焦量增加焦屑量减少，见图1、图2。图3是块焦率比较(空白方案为J-1-0-1)。
图1 入鼓量(鼓前＞50mm焦炭量)比较图2 焦屑(＜10mm)量的比较
图3 块焦率(＞60mm焦炭)的比较
3.3 焦粉的粒度试验
焦粉的添加量为3%(重量)，＜3mm占100%，J-3-2方案(＜0.2mm占16.30%)和J-3-7(＜0.2mm占80%以上)方案的试验结果列于表7。
表7 焦粉粒度试验结果
项目
J-3-0
(常规方案)
J-3-2
方案9
J-3-7
方案7
配比/%
气煤
1/3焦煤
肥煤
焦煤
进口焦煤
焦粉
30
10
40
20
35
12
30
20
3
30
20
20
27
3总焦产率/%68.2768.9568.51块焦率/%31.9281.1863.57
焦炭质量/ %M725
M710
84.38
6.39
77.41
10.31
84.45
8.05
试验虽未添加粘结剂但增加了焦粉的细度(配方J-3-7)以后，在同量焦粉(3%)回配下，配合煤的煤质(基质)情况是配方J-3-7还不如配方J-3-2，但取得较好的焦炭质量。作为焦炭骨架的焦粉添加物，理论上认为可使焦炭气孔率减少，但其粒度要求在0.5mm以下，最好是＜0.2mm的占80%，且要均匀地细分散在组份煤中，与组份煤紧密接触，方能收到最佳效果，试验证明焦粉的添加粒度是至关重要的。
3.4 焦粉的添加量试验
1997年根据炼焦一分厂的配煤方案(空白配方：J-4-0)在20kg试验焦炉上进行了焦粉添加量的试验，结果见表8。
表8 20kg试验焦炉焦粉添加试验结果
J-4-0J-4-1J-4-2J-4-3
配比/%
气煤
肥煤
焦煤
瘦粉
焦粉
50
28
12
10
50
28
12
6
4
50
28
12
7
3
50
28
12
8
2
配煤基氏
/(℃/min)
412～531℃
247
412～531℃
298
421～528℃
300
417～531℃
300
粘结指数73.3976.4777.7078.95
(煤/焦) 工业分析/%Ad
Vd
St
11.02/
13.03
30.56/
1.09
1.09/
0.98
11.06/
14.04
29.79/
1.28
1.15/
0.91
11.05/
14.03
29.98/
1.08
0.98/
0.90
11.04/
13.19
30.17/
1.07
0.92/
0.90
总焦产率/%68.1375.0571.8670.82块焦率/%55.2664.9365.7864.38鼓前＞50mm量/kg11.8213.5013.4012.73焦炭
质量/ %M25
M10
75.83
14.10
79.30
17.34
80.46
15.44
82.29
12.83
从表8的20kg试验结果看，在现有配合煤煤质情况下(肥煤配量达28%，但1997年肥煤的煤质不如1996年，粘结指数从94降到91)添加焦粉，焦炭块度随焦粉加入基本上呈增长态势，焦炭质量的抗碎强度有所增加，焦粉添加量为4%时，其耐磨强度与空白比下降较多。因此，焦粉添加量不宜超过3%。
4 结论
4.1 根据现有煤种情况，在常规散装煤工艺条件下的回配工艺添加适量焦粉(≤3%)，在技术上是可行的。
4.2 回配焦粉，块焦率明显增加：在同样煤质情况下，不添加粘结剂，要保证焦炭质量，焦粉的细度是至关重要的。
4.3 用焦粉替代瘦煤有一定的经济效益，这为远离煤炭产地的焦化厂，提供了一条降本增效的可能途径。
武钢集团鄂钢焦化厂成功应用“除尘焦粉回配”技术，将难以处置的除尘焦粉直接回兑配煤炼焦生产，实现
了除尘焦粉的有效循环利用，推动焦化环保循环经济的发展，该厂2006年回配焦粉22000余吨，创造经
济效益510万元。
鄂钢焦化厂配套环保项目投运以来，厂区污染和周边环境得到改善，尤其是干法熄焦和除尘设施的使用，
有效回收了生产中的煤粉和炭粉，每天因此生产除尘焦粉近90吨，而除尘焦粉70％的颗粒小于0．5mm，
输送到喷煤和烧结都不能充分利用，对外销售每吨焦粉只卖到原煤价格的一半，一年就此一项造成经济损
失达几百万元。该厂技术人员根据行业相关经验，并结合生产实际，认为除尘焦粉不需处理，直接回配应
该可行，为此，“除尘焦粉回配”技术应用被列为2006年鄂钢焦化厂降本增效的攻关课题之一。
堆积的除尘焦粉影响生产运行的正常秩序，鄂钢焦化厂技术人员自我加压，主动放弃双休日，一边多方积
极查阅资料，一边进行小焦炉配比实验。他们分析认为，除了合理运用除尘焦粉回兑配煤，围绕焦炭质量
以获得科学的配料比是整个实验成功的关键，因除尘焦粉性质与原料瘦煤性质相近，第一个方案在原料配
比中直接添加除尘焦粉入料投试验，但生产的焦炭工业性质不理想。紧接着提出调整配比后直接顶替瘦煤
配料的方案，进行过程中多次调整配比，但焦炭的工业性质仍不合格。面对多次的失败，技术人员反复对
比实验结果，小焦炉实验一度停滞。
面对困难，鄂钢焦化厂技术人员不气馁，不断总结，全天候守在小焦炉旁一次又一次做实验，发现加入瘦
煤配料生产焦炭质量有所提高，这一信息让技术人员意识到实验进入误区，从表象上认为除尘焦粉性质接
近瘦煤，简单顶替可行。放弃这一思维，保持原配料不变，只在配比上调整加入适量的焦粉，在整个配料比中除尘焦粉的比例极少。本着这一想法，第三个方案投入实验，在调整配比后加入2％的除尘焦粉生产的焦炭质量M10基本稳定，M44略有提高，焦炭工业性质可靠。
为避免焦粉对煤前的二次污染，经鄂钢配煤小组配比认定，结合该厂堆送料工艺，选用除尘焦粉于煤后系统回配生产的工艺技术，成功设计建造了焦粉回配装置。投产两周便实现了每天90吨除尘焦粉全部回兑配煤，生产的焦炭质量稳定，除尘焦粉产量无明显变化。“除尘焦粉回配”技术项目的成功应用，不仅有效地降低了配料成本，在环保循环经济的发展上起到了推进作用。
焦粉回配生产线该生产线可采用直接加工和干法两种工艺制配焦粉，一次加工可使小于15mm焦屑加工成为0.2mm的焦粉达到80%以上。该套系统较球磨机、雷蒙磨及辊式挤压型磨机相比具有独特优点：1、进料粒度大，产品粒度细，破碎比可达到30-70，其它磨机破碎比只有3-8。2、一次加工完成，不用返料。3、产品粒型好，回配起到骨架作用，抗碎强度大，M40指标提高；焦块率增加。4、整体投资在相同产量下只为以上磨机的1/2~1/4。5、结构简单，维护费用低，易操作。6、该套工艺可使每吨焦粉价值提升200元左右。7、生产系统已在国内厂家使用3年，得到了验证
随着近几年国内焦化规模的迅速扩张，煤价不断攀升，大量使用优质炼焦煤炼焦不仅在资源上无法保证，而且在成本上也使钢铁企业难以承受。因此，在保证焦炭的综合冶金性能不降低的条件下，利用粘结性差、结焦性弱、价格低的劣质煤替代部分优质煤炼焦，也愈来愈引起钢铁行业的广泛重视和研究。为了充分利用攀钢周边地区丰富的瘦煤或弱粘结性煤等劣质煤资源，有效缓解攀钢炼焦用煤的资源压力，降低炼焦生产成本，今年年初我院和钢钒公司煤化工厂共同负责开展了“劣质煤炼焦技术研究”课题的研究工作
为优化配煤方案、稳定和提高焦炭质量、降低炼焦成本、鉴别单种炼焦煤质量优劣提供了有力的技术支撑。焦炭是炼铁生产中的重要原料，随着炼焦用煤资源的紧张，炼焦配煤比变化频繁，增加了炼焦生产的难度。同时随着本钢新一轮技术改造的进行，高炉愈加大型化，对焦炭的质量要求越来越高。提前为焦炉进行煤种配比试验，优化配煤方案，稳定和提高焦炭的质量，成为焦化厂的当务之急。
金融危机已对全球实体经济产生了巨大的冲击，2008年世界经济已明显放缓，下行风险逐步加大，前景更加不确定
2008年第四季度以来，受国际金融危机和市场需求疲软双重因素影响，焦化行业遇到了严峻挑战。面对多年不遇的焦化产业发展形势，
一、石油焦 （一）石油焦 1、定义 石油焦（PETroleum coke）是原油经蒸馏将轻重质油分离后，重质油再经热裂的过程，转化而成的产品，从外观上看，焦炭为形状不规则，大小不一的黑色块状（或颗粒），有金属光泽，焦炭的颗粒具多孔隙结构，主要的元素组成为碳，占有80wt%以上，其余的为氢、氧、氮、硫和金属元素。石油焦具有其特有的物理、化学性质及机械性质，本身是发热部份的不挥发性碳，挥发物和矿物杂质（硫、金属化合物、水、灰等）这些指标决定焦炭的化学性质。 2、性质 石油焦是黑色或暗灰色坚硬固体石油产品，带有金属光泽，呈多孔性，是由微小石墨结晶形成粒状、柱状或针状构成的炭体物。石油焦的主要用途是电解铝所用的预焙阳极和阳极糊、碳素行业生产增炭剂、石墨电极、冶炼工业硅以及燃料等。石油焦组分是碳氢化合物，含碳90－97%，含氢1.5－8%，还含有氮、氯、硫及重金属化合物。 石油焦是延迟焦化装置的原料油在高温下裂解生产轻质油品时的副产物。石油焦的产量约为原料油的25-30%。其低位发热量约为煤的1.5-2倍，灰分含量不大于0.5%，挥发分约为11%左右，品质接近于无烟煤 3、性状 石油焦的形态随制程、操作条件及进料性质的不同而有所差异。从石油焦工场所生产的石油焦均称为生焦（green cokes），含一些未碳化的碳烃化合物的挥发份，生焦就可当做燃料级的石油焦，如果要做炼铝的阳极或炼钢用的电极，则需再经高温煅烧，使其完成碳化，降低挥发份至最少程度。大部份石油焦工场所生产的焦外观为黑褐色多孔固体不规则块状，此种焦又称为海绵焦（sponge coke）。第二种品质较佳的石油焦叫做针状焦（needle coke）与海绵焦比，由于其具较低的电阻及热膨胀系数，因此更适合做电极。有时另一种坚硬石油焦亦会产生，称之为球状焦（shot coke）。这种焦形如弹丸，表面积少，不易焦化，故用途不多。（二）石油焦加工工艺 石油焦与煅烧焦及石墨电极的价格每吨相差数百元甚至上千元。因此，国内许多企业都在进行石油焦增值加工的工作。 1、生产煅后石油焦 国外的石油焦煅烧过程全部在炼油厂完成,炼油厂生产出的石油焦直接进入煅烧装置进行煅烧。由于我国国内炼油厂没有煅烧装置，炼油厂生产的石油焦廉价出售。目前,我国的石油焦及煤炭的煅烧均在冶金行业进行,如碳素厂、铝厂等。 煅烧焦主要用于生产石墨电极、炭糊制品、金刚沙、食品级磷工业、冶金工业、制电石等。其中应用最广泛的是石墨电极。 煅烧石油焦在国内的销售市场比较看好，它的最大用户是炼铝工业，锻烧石油焦在国外市场销售的前景也很乐观，例如，镇江碳素厂，一次就出口美国20kt煅后焦。普通石油焦与煅后焦的价格每吨相差数百元，煅烧石油焦将是炼油厂提高焦化装置经济效益的一项重要举措，石油焦的后加工可以使石油焦得到极大增值。2、生产石墨电极 镇江焦化煤气公司煅后焦出口到日本，日本再石墨化后，则价格约3500元/t。因此，有必要采取增大石油焦附加值的方法来增效创收，采取对石油焦进行煅烧来提高石油焦的销售价格。吉林炭素厂用大庆和抚顺二厂的针状焦为原料，研制了达到国外同类产品水平的超高功率石墨电极。兰州炭素厂选择国内某种优质石油焦,采用大颗粒配方,加以其它工艺上的措施，研制了高功率石墨电极。如果工艺控制得当，用胜利焦也可以生产石墨电极。高硫石油焦会导致石墨电极龟裂，不适宜做石墨电极。 3、生产活性炭 活性炭是一种优良吸附剂，石油焦制备活性炭产率可达78%，石油焦按550元/t计，生产一吨活性炭仅需704元。以年生产规模1k计，粉末活性炭总产值394.6万元，税后利润92.7万元；以1kt计,颗粒活性炭总产值526.2万元，税后利润122.7万元。建1kt/a石油焦粉末或颗粒活性炭厂，一年可建成投产，其投资分别为172.5万元和230万元。 （三）石油焦生产工艺
第三单元其他塑料模具简介随着塑料产品应用的广泛和塑料成型工艺的飞速发展，人们对塑料制品的要求也越来越高。近几年来，除了注塑模以外，在其他的塑料模具方面也有了很大的发展，如压制成型模具、真空成型模具、多色注塑模、气辅成型、高光注塑模等 课题七气体辅助注射成型及实例 学习目标 通过本课题的学习，你将了解气体辅助注射成型方面的基本知 识，熟悉气体辅助注射成型的设计方法和制造特点等学习内容气辅成型原理、模具特点、辅助设备、成型工艺及特点等 家用电器部件：
电子设备部件：
家具塑料部件： 气辅技术可在家电、汽车、家具、日常用品、办公用品等几乎所 有塑料制件领域得到应用。 采用气辅技术可以减少成型的锁模力， 缩 短成型周期，减少翘曲变形。同时，由于成型所需注射压力的降低， 从而可以在较小的注塑机上成型较大的制品。 从表面上看， 气辅技术 的优势源于利用高压气体把厚壁的内部掏空；从工程力学的原理上 看，气辅技术的应用改变了材料在制品断面上的分布， 使制件刚性和 强度得以改善，承载力增加，这在汽车、飞机、船舶等交通工具的轻 量化方面显示出了巨大且诱人的应用优势和前景。 气辅技术在美、日、欧等发达国家和地区正日益得到广泛应用，短短 几年，该技术用于注塑制品成型的模具配套率已达 10% 。随着时间 的推移，在市场竞争极为激烈的情况下， 更加完善的气辅技术一定会 为更多的塑料制件制造商所接受。 气辅技术在国内的应用首先体现在 壳类制品和轿车内饰件等家电、汽车、仪器、仪表、家具等行业。气 辅技术的最大应用领域是家电产品，就日本电视机行业来说， 64cm 以上大屏幕彩电几乎 90% 以上采用气辅成型技术。目前，中国年产
石油焦粉 石油焦是什么：石油焦（PETroleum coke）是原油经蒸馏将轻重质油分离后，重质油再经热裂的过程，转化而成的产品，从外观上看，焦炭为形状不规则，大小不一的黑色块状（或颗粒），有金属光泽，焦炭的颗粒具多孔隙结构，主要的元素组成为碳，占有80wt%(WT是Weight的英文缩写就是重量百分含量的意思.5WT%相当于50000PPM((PPM是以百万计含量.)))以上，其余的为氢、氧、氮、硫和金属元素。石油焦具有其特有的物理、化学性质及机械性质，本身是发热部份的不挥发性碳，挥发物和矿物杂质（硫、金属化合物、水、灰等）这些指标决定焦炭的化学性质 石油焦的主要用途：是电解铝所用的预焙阳极和阳极糊、碳素行业生产增炭剂、石墨电极、冶炼工业硅以及燃料等。根据石油焦结构和外观，石油焦产品可分为针状焦、海绵焦、弹丸焦和粉焦4种： （1）针状焦，具有明显的针状结构和纤维纹理，主要用作炼钢中的高功率和超高功率石墨电极。由于针状焦在硫含量、灰分、挥发分和真密度等方面有严格质量指标要求，所以对针状焦的生产工艺和原料都有特殊的要求。 （2）海绵焦，化学反应性高，杂质含量低，主要用于炼铝工业及炭素行业。 （3）弹丸焦或球状焦：形状呈圆球形，直径0.6-30mm，一般是由高硫、高沥青质渣油生产，只能用作发电、水泥等工业燃料。 （4）粉焦：经流态化焦化工艺生产，其颗粒细（直径0.1-0.4mm），挥发分高，热胀系数高，不能直接用于电极制备和炭素行业。根据硫含量的不同，可分为高硫焦（硫含量3%以上）和低硫焦（硫含量3%以下）。低硫焦可作为供铝厂使用的阳极糊和预焙阳极以及供钢铁厂使用的石墨电极。其中高品质的低硫焦（硫含量小于0.5%）可用于生产石墨电极和增炭剂。一般品质的低硫焦（硫含量小于1.5%）常用于生产预焙阳极。而低品质石油焦主要用于冶炼工业硅和生产阳极糊。高硫焦则一般用作玻璃厂、水泥厂和发电厂的燃料。 石油焦粉用作燃料，其热值较煤炭高；挥发物及灰份较煤炭少，但水份及硫份较煤炭高，常被用来取代窑炉用的煤炭。 主要用于制取炭素制品，如石墨电极、阳极弧，提供炼钢、有色金属、炼铝之用；制取炭化硅制品，如各种砂轮、砂皮、砂纸等；制取商品电石供
1. 煤化学工业是以煤为原料经过化学加工实现煤综合利用的工业，简称煤化工。煤化工包括炼焦化学工业、煤气工业、煤制人造石油工业、煤制化学品工业以及其他煤加工制品工业。 2. 煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体和固体燃料以及化学品的过程。从煤加工过程区分，煤化工包括煤的干馏（含炼焦和低温干馏）、气化、液化和合成化学品。 3. 炼焦是应用最糟的工艺。 4. 煤在隔绝空气条件下，受热分解生成煤气、焦油、粗苯和焦炭的过程，称为煤干馏（或称炼焦、焦化）。按加热终温的不同可分为三种：500—600为低温干馏，900—1100为高温干馏，700—900为中温干馏。 5. 立式炉干馏介于高温、低温干馏之间，目前在中国多用于生产城市煤气。 6. 煤低温干馏过程仅是一个热加工过程，常压生产，不用加氢，不用氧气，即可制的煤气和焦油，实现煤的部分气化和液化。 7. 低温干馏产品：的产率和组成取决于原料煤性质、干馏炉结构和加热条件。一般焦油产率为6%—25%，半焦产率为50%—70%，煤气产率为80—200m3/t（原料干煤） 8. 低温干馏半焦的孔隙率为30%—50%，反应性和比电阻都比高温焦炭高得多。原料煤的煤化度越低，半焦的反应能力和比电阻越高。 9. 低温干馏煤气密度为0.9—1.2kg/ m3，含有较多甲烷及其他烷烃。10. 干馏产品的影响因素：低温干馏产品的产率和性质与原料煤性质、加热条件、加热速度、加热终温以及压力有关。干馏炉的形式、加热方法和挥发物在高温区的停留时间对产品的产率和性质也有重要影响。煤加热温度场的均匀性以及气态产物二次热解深度对其也有影响。11. 低温干馏温度为600.oc，所得焦油是煤的一次热解产物，称一次焦油。煤热解到400.oc 以前主要是黄铁矿分解生成硫化氢，在较高温度时由于煤中有机硫的热解作用形成硫化氢。腐泥煤一次热解焦油中酚类和沥青少，组分中主要为直链烷烃和环烷烃。12. 煤干馏终温是产品产率和组成的重要影响因素，也是区别干馏类型的标志。焦油形成于约500.oc，故510—600.oc为低温干馏的适宜温度。13. 提高煤的加热速度能降低半焦产率，增加焦油产率，煤气产率稍有减少。加热速度快时，焦油产率高。14. 一般，压力增大焦油产率较少，半焦和气态产物产率增大。15. 低温干馏炉主要炉型：沸腾床干馏炉、气流内热式炉、鲁奇三段炉、立式炉。干馏炉是低温干馏生产工艺中的主要设备，它应保证过程效率高，操作方便可靠。其中主要要求干馏物料加热均匀，干馏过程易控制，可用的原料煤类别宽，原料煤粒尺寸范围大，导出的挥发物二次热解作用小。干馏炉的供热方式可分为外热式和内热式。外热式炉供给的热量是由炉墙外部传入的；内热式炉借助热载体把热量传给煤料，气体热载体直接进入干馏室，穿过块粒状干馏料层，把热量传给料层。16. 内热式低温干馏与外热相比，有下述优点：○1热载体向煤料直接传热，热效率高，低温干馏耗热量低。○2所有装入料在干馏不同阶段加热均匀，消除了部分料块过热现象。○3内热式炉没有加热的燃室或火道，简化了干馏炉结构，没有复杂的加热调节设备。缺点如下：○1装入煤料必须是块状的，并且希望粒度范围窄○2气体热载体稀释了干馏气态产物，容积增大，增大了处理设备的容积和输送动力。○3不适合处理黏结性较高的煤。17. 沸腾床干馏炉：粉煤沸腾床干馏法气流内热式炉：褐煤块或型煤低温干馏的主要方法是气流内热式干馏。18. 托斯考工艺：非黏结性煤和弱黏结性煤可用托斯考法进行低温干馏。黏结性煤需要先氧化破黏。常用的干馏温度为430—540.oc.当温度高.于540.oc时烟.煤半焦挥发分小于16%，可满足燃烧要求。干馏温度增高时，干馏能力降低，操作费用增加。焦油产率随干馏温度升高而增加，但温度超过540.oc时，由于焦油二次热解而降低。当温度低于430.oc时，焦油和煤气产率显著降低。19. ETCH粉煤快速热解工艺：利用气体热载体流化床加热粉煤，可以达到快速热解的目的。此技术有严重缺失，在一般情况下气体热载体为烟气，煤热解析出的挥发产物被烟气稀释，降低了煤气质量，增大了粗煤气分离净化设备和动力消耗。快速热解工艺也可以采用气体和固体联合热载体方法，煤干燥阶段110—150.o c和煤预热阶段300—400.o c之前采用气体热载体，由热解开始温度到600—650.o c阶段，采用固体热载体，固体热载体温
全力打造生态型焦化产业实 现环境效益与经济效益双赢 张建平（山西福裕焦化有限公司副总经理，焦化总工程师） 【摘要】节能减排是当今和谐社会建设的重要任务，提出焦化行业建设绿色焦化意义，在建设生态焦化，绿色焦化方面福裕焦化公司积极利用科技进步，提升生产系统清洁水平做了各方面的努力和探索。【关键词】绿色焦化节能减排资源化闭路循环 联盛集团是以煤为基的大型集团公司，也是国内较大的独立焦化生产商和供货商之一。联盛集团在做好“焦炭”品牌的基础上，努力探索和实现企业"由焦到化"的转变，拉长产业链，发展相关多元化精细化工产品，走高质量、高效益、低成本、清洁环境、节约资源的可持续发展道路。早在2009年，联盛集团董事局主席邢利斌就提出了打造千万吨焦炭目标，发展循环经济，实现经济总量翻番的现代煤化工发展战略。 福裕煤化就是这一发展构想的结晶。福裕煤化是隶属于联盛集团的一家以现代煤化工为发展方向的产业公司，设计伊始，就严格按照国家产业政策要求确立了以焦炭产品为依托，沿着焦油加氢合成油品，粗苯加氢，甲醇化工，甲醇制汽油（MTG）四条产业线延深，向精细化工方向发展的煤化工产业集群，“焦、化”并举的产业格局。目前已形成450万吨/年选煤及配套煤矸石余热锅炉综合利用、200万吨/年焦化及配套化产回收系统，20万吨焦炉煤气制甲醇项目。2X350MW煤矸石电厂，铁路专用线等项目建设工作已全面启动。 园区生产装置：洗煤：采用预脱泥、预排矸、双给介无压三产品重介旋流器分选，煤泥直接浮选，尾煤浓缩压滤联合工艺流程，实现优质、高产、低耗的目标。焦化：采用国内先进的TJL5550D型4X55孔5.5米捣固焦炉，配合低水份熄焦工艺和全套的化产回收装置；甲醇：采用国内自主知识产权的转换加氢干式精脱硫、部分催化氧化、低压合成、三塔精馏技术。具有节能、产品纯度高、污染排放低的工艺特点。动力：拥有TG-85/4.02-M型3X85 吨/小时循环流化床锅炉，采用循环流化燃烧方式，由炉膛、旋风分离器、返料器组成的循环燃烧系统，具有节能、高效环保的特点，中压蒸汽送甲醇汽轮机驱动压缩机；供电：两路独立电源，配套110KV变电站，采用国际先进GIS供电方式，自动切换，互为备用。废水：采用A2/O2+膜深度处理工艺，结合最先进的生物膜处理工艺，是当前焦化厂废水处理的最高水平，处理能力200t/h，可实现全厂废水的零排放。 着力清洁生产，倡导低碳经济，创导循环经济 近年来，由于钢铁企业生产规模迅速扩张，我国焦化行业发展十分迅猛。但由于工艺装备技术水准从总体上未能跟上规模扩大的步伐，高耗能、高污染的问题成为制约焦化企业发展的瓶颈。随着《炼焦行业清洁生产标准》、《焦化准入条件》等制度的相继出台，国家对焦化企业的发展提出了严格的要求。因此，实施节能减排、实现清洁生产、发展循环经济，已成为焦化行业适应社会要求、走可持续发展道路的一种必然选择和趋势。 循环经济的主要特征是废弃物的减量化、资源化和无害化，即节能降耗减排。首先，在生产和生活的全过程中讲求资源的节约和有效利用，以减少资源的投入，实现废弃物的减量化；其次，对生产过程产生的废弃物进行综合利用，体现回收再使用和循环再利用的原则，达到废弃物的资源化；第三，对不能循环再生的废弃物进行无害化处理，使其不对环境带来污染。
. 本发明公开一种石油焦粉燃烧方法，包括，由压缩气体将石油焦粉送至烧枪， 并在烧枪与另一路氧气混合后喷出燃烧。石油焦粉在玻璃窑炉上燃烧温度可达到 或接近重油燃烧的火焰温度。石油焦粉的燃点为600-800℃，玻璃窑炉温度达 1500-1600℃，石油焦被研磨成固体粉末后，经气体输送喷入玻璃窑炉火焰空间会 迅速点燃而充分燃尽，提高了石油焦粉的燃烧效率，避免现有方法中未燃尽石油5 焦粉沉积对玻璃造成的缺陷，同时减少大气污染。
1.石油焦粉燃烧方法，包括，由压缩气体将石油焦粉送至烧枪，并在烧枪与另一路氧气混合后喷出燃烧。 2.根据权利要求1所述石油焦粉燃烧方法，其特征在于：所述压缩气体为空气或天然气。 3.根据权利要求1所述石油焦粉燃烧方法，其特征在于：所述石油焦粉进入烧枪的速度为10～400kg/h，压缩气体的流量为5～80Nm3/h。 4.根据权利要求1所述石油焦粉燃烧方法，其特征在于：所述石油焦粉的粒度为30～300目。 5.根据权利要求1所述石油焦粉燃烧方法，其特征在于：在烧枪，按1kg的石油焦粉与1.5～3Nm3的氧气进行混合。
石油焦粉燃烧方法 技术领域 本发明属于窑炉燃烧领域，具体涉及一种石油焦粉燃烧方法。 背景技术 玻璃行业是一个高耗能的行业，在玻璃成本中燃料成本约占30%-50%，而玻璃窑炉是玻璃生产线中能耗最多的设备。我国玻璃产能已经占到全球产能的70%左右，但是玻璃窑炉实用的工艺依然是传统落后的工艺，污染大、能耗高、成本高。 石油焦粉是石油经延迟焦化提炼后的副产品，用来做燃料可以提高石油能源的利用率，很适合应用到玻璃生产等高耗能领域中。当前的石油焦粉玻璃窑炉，用空气进行助燃，由于空气中氧气含量低，使得焦粉很难在窑炉中与氧气充分混合，从而大大降低了焦粉的燃烧效率，未燃尽的石油焦粉会随着尾气排入到大气层中或沉积在玻璃液形成缺陷，同时空气中的氮气在窑炉的高温下与氧发生反应，生成氮氧化物污染环境、又增加能耗。 发明容 本发明的目的现有窑炉以石油焦粉为燃料时燃烧不尽的问题，提供一种使石油焦粉充分燃烧的方法。 本发明实现上述目的所采用的技术方案如下： 石油焦粉燃烧控制方法包括，由压缩气体将石油焦粉送至烧枪，并在烧枪与另一路氧气混合后喷出燃烧。 进一步，所述压缩气体为空气或天然气。 压缩气体使用空气可以降低成本，但是窑炉会有少量氮氧化物排出，污染大气；为环保起见最好使用天燃气。 进一步，所述石油焦粉进入烧枪的速度为10～400kg/h，压缩气体的流量为5～80Nm3/h。 进一步，所述石油焦粉的粒度为30～300目。 进一步，在烧枪，按1kg的石油焦粉与1.5～3Nm3的氧气进行混合（如压缩气体采用空气时，此处的氧气是不包含压缩空气中的氧）。 附图说明 图1为本发明石油焦粉燃烧流程图。
Moldflow在气体辅助注塑成型中的应用 一.引言 气体辅助注塑成型(简称气辅成型)是塑料加工领域的一种新方法，80年代开始用于生产实际，气体辅助注射成型比传统注射成型多一个气体注射阶段，由气体推动塑料熔体充满模具型腔，因此在气辅成型制品设计和模具设计时必须提供明确的气道来引导气体的走向。气道几何尺寸的大小、截面形状的确定和位置的布置都会影响到气体的穿透和气体对熔体流动的干涉，从而最终影响到成型制品的质量。 根据气辅成型时射入型腔的熔融塑料的体积不同，气辅成型工艺大致可分为3种方式：a、中空成型，即熔体射入型腔充填到型腔体积的60-70%时，停止注射熔体，开始注入气体，直至保压冷却定型。这种工艺主要适用于类似把手、手柄之类的大壁厚塑料制品，应用效果最理想。b、短射，即熔体充填到型腔体积的90-98%时，开始进气。该方法主要用于较大平面的厚壁或偏壁制品。c、满射，即熔体充填至完全充满型腔时才注入气体，由气体填充因熔体体积收缩而产生的空间，并将气体保压和熔体保压配合使用，使制品翘曲变形大大降低，用于较大平面的薄壁制品成型，其工艺控制较复杂。前两种方法也称为缺料气辅注射法，后者称为满料气辅注射法。 气辅工艺原理 第一阶段：塑料注射：熔体进入型腔遇到温度低的模壁，形成一个较薄的凝固层。 第二阶段：气体注射：惰性气体进入熔融的塑料，推动中心未凝固的塑料进入尚未充满的型腔。 第三阶段：气体入射结束：气体继续推动塑料熔体流动直到熔体充满整个型腔。 第四阶段：气体保压结束：在保压状态下，气道中的气体压缩熔体，进行补料确保制件的外观。 二.气辅注射成型技术的特性 (1)可保证壁厚差异较大制品的成型质量 采用气辅技术可将制品壁厚处“挖空”设计成气道，从而保证壁厚差异较大制品的成型质量。可简化制品的形状，可将原来因壁厚差异较大需分成几个零件成型然后组合的制品，实现一体成型。如图1所示。
玻璃窑炉 石油焦粉燃烧系统简介 石油焦粉燃烧系统工程 (PLC自动控制系统) 技术方案
技术方案介绍 本方案系统技术特点： a．石油焦粉燃烧系统作为一项节能降耗的新技术,已经在浮法玻璃、格法及压延玻璃等大中小各型玻璃生产线中广泛使用和运行，到目前为止已完成新一代自动化系统的升级换代。 ｂ．使用专用的变频调量输送泵发送粉料，压力可自由调节，粉料在混粉器内获得充分的流化，因此其料流连续均匀，火焰稳定，可控性好。 ｃ．本系统充分采用电磁阀、气动球阀和气动调节阀，系统动作可靠性高，自动化程度高。所有常用阀门的动作均由自动化系统进行程序控制。 d.使用简单，运行平稳，安全可靠，通过自动化控制系统， 输送泵运行方式不存在堵管现象。 f.即使PLC控制系统瘫痪，短时间内也不影响系统的正常运行，操作仍然简单。 g.实现单枪单泵控制，送粉料由变频气力输送泵控制，送粉空气压力由压力变送器、PLC和电动调节阀组成闭环控制系统连续调节，使燃烧火焰可控性得到保证。 h、与原控制系统兼容性极强。无论原系统是DCS控制系统
还是PCS控制系统，亦或是仪表和PLC组成的较简单的控制系统，都可以轻易实现无隙兼容。 所以，本系统的优越性不仅在工程建设时间短，系统自动化程度高，更在于以后的运行使用过程中不断体现出极低的运行维护费用。随着系统运行时间的推移，本技术方案——变频调量输送燃烧系统，其优势更明显。 1.概述 该技术结合玻璃熔窑的生产工艺要求，采用气力输送原理，将石油焦制成一定粒度的粉料（一般在200目左右），采用各种设备将其与压缩空气混合成一定比例的流态物料，通过密封管道喷吹入窑炉燃烧。 本系统构成主要由储气罐、料仓、给料设备、混合输送设备、换向管道、调压充压控制管路、输送控制管路、流化控制管路、吹扫控制管路、自动控制系统构成。本系统简洁明了，维护简单，施工周期短，火焰与温度可控性好，自动化程度高，正常情况下甲方提供基础平台后2到3个月可完成设计施工。1.1工程范围：从料仓、喷粉管道、换向装置至1对小炉燃烧喷
石油焦粉检测 一：石油焦粉（003） 石油焦粉在玻璃熔炉上燃烧温度达到或接近重油燃烧的火焰温度1650-1730度。所含灰份与重油相同，硫粉比煤焦油低。 石油焦粉一般指粒度为0-1mm或者除尘粉，粒度很小。价格很便宜。不同的生产需求，粒度的需求也是不同的。这要看你是从事哪个冶金与铸造行业的，根据不同的用途，是作为增碳剂还是助燃剂，需要选用不同的石油焦粒度。石油焦粉是石油焦的一种。 二：石油焦粉的质量指标 纯度：指石油焦中硫及灰分等的含量。高硫焦炭会导致制品在石墨化时发生气胀，造成炭素制品裂缝。高灰分会阻碍结构的结晶，影响炭素制品的使用性能。 结晶度：指焦炭的结构和中间相小球体的大小。小的小球体形成的焦炭，结构多孔如海绵状，大的小球体形成的焦炭，结构致密如纤维状或针状，其质量较海绵焦优异。在质量指标中，真密度粗略地代表了这种性能，真密度高表示结晶度好。 抗热震性：指焦炭制品在承受突然升至高温或从高温急剧冷却的热冲击时的抗破裂性能。 颗粒度：反应焦炭中所含粉末焦和块状颗粒焦（可用焦）的相对含量。 三：石油焦粉主要检测项目 检测项目：熔点、含油量、不挥发物、透明度、颜色、密度、光泽度、厚度、硬度、弹性、附着力、化学溶剂性、耐介质性能、耐气候性能、耐温变性能、耐冲击、耐划痕性能、耐磨性能等。 分析项目：成分分析检测、异物杂质含量分析、配方分析、元素分析、成分鉴定、纯度分析 四：部分检测标准 SH/T 0026-1990 石油焦挥发分测定法 SH/T 0029-1990 石油焦灰分测定法 SH/T 0032-1990 石油焦总水分测定法 SH/T 0033-1990 石油焦真密度测定法 SH/T 0058-1991 石油焦中硅钒和铁含量测定法 SH/T 0313-1992 石油焦检验法
、问答题每空2分 A．煤直接液化是通过裂解、加氢、脱杂等过程将煤变成类似于石油组成的液体燃料。 A煤热解干馏时按加热温度的不同可分为高温干馏、中温干馏、低温干馏三种形式 B干馏炉按供热方式的不同可分为内热式、外热式、内处热联合式三种形式 A．煤的液化过程中生成的液态物质根据分子量或在不同溶剂中溶解度的可以分为三类：分子量250~400的为轻油、分子量500~700的是沥青烯，分子量1000左右的是前沥青烯。B．根据加氢液化反应的条件不同，煤直接液化工艺按反应器的多少以及段间是否有分离单元，一般可以分为一段加氢法和两段加氢法两大类。 二、名词解释：每个5分 A 煤化工FT合成胶质体直接液化 B 粘结性成煤过程煤干馏间接液化 三问答题：每个10分1AB．以煤为原料制液体燃料油有哪几种工艺路线，从投资、环保、效益等方面说明各自优缺点目前利用煤炭为原料制备液体燃料的工艺方法主要有以下四种：煤干馏焦油加氢裂化：一般在常压及600℃以上进行，加压加氢可提高焦油产率。溶剂萃取：高温高压下，利用溶剂取代作用破坏煤分子氢键、范氏力，部分转化成液体直接液化：该工艺的特点是在高温、高压及催化剂的作用下，将煤的大分子化学结构破坏并阅读会员限时特惠通过溶剂加氢和去除杂质转化成液态燃料的过程。间接液化：气化→合成气→FT合成、MTG转化→液态燃料直接液化，制1吨油需3-4吨煤，水耗8吨以上，碳排6吨以上，投资1亿/万 5A 固定床加压气化对气化过程有哪些影响? 加压气化是强化煤气化的一种方法，但它对煤气组成、煤的部分气化性也会带来影响。(1)一般来讲，在加压的情况下，气体密度增大，化学反应速度加快，有利于单炉生产能力的提高；从气化反应平衡来讲，加压有利于甲烷的形成，不利于二氧化碳的还原和水蒸气的分解，从而导致水耗量增大，煤气中二氧化碳浓度有所增加。(2)从化学平衡方面讲,在煤炭气化的一次反应中，所有反应均为增大体积的反应，故增加压力，不利于反应进行。(3)煤的粘结性随压力的增加而增加, 因而结渣率随系统压力的增加而减少。(4)压力提高后，有利于甲烷化反应进行,在气化炉还原区的上方会形成一个较厚的甲烷化反应区,使得CH4产率随压力提高迅速增加. 5B 论述不同煤气化方式的特点及其优劣性(1)固定床加压气化（Lurgi）热效率（或冷煤气效率）最高，氧耗量最低，但由于必须使用弱粘或不粘块煤为原料，煤气中含焦油、酚等物质，净化处理流程长、投资高，新建气化项目较少采用。(2)气流床气化以粒径＜0.1mm 的细粉煤为原料，煤粉可以干态（Shell）或浆态（水煤浆，Texaco）进料，操作温度高,煤气中不含焦油、酚和烃类，气化强度最高。但同时投资高,氧耗量高, 必须采用较低灰熔点和低灰含量煤作原料，否则需加助熔剂而进一步增加氧耗。(3)流化床气化以碎煤为原料(小于6mm)，煤气中几乎不含焦油、酚和烃类，传统流化床为防止床内物料因灰含量高而烧结，必须控制在较低的操作温度(低于950℃)，因而只适用于高活性的褐煤或次烟煤。我国开发的灰熔聚流化床气化技术，借选择性排灰提高了床内碳浓度，降低了结渣风险，提高了操作温度（达1100℃），适用煤种已拓宽到烟煤甚至无烟煤。流化床操作温度适中，投资低，原料适应性宽，因此愈来愈受到重视。其不足之处在于目前的技术操作压力低、单台处理能力与气流床相比较小，同时由于细粉的带出，碳转化率还有待提高。 1.煤化学工业是以煤为原料经过化学加工实现煤综合利用的工业，简称（）。 2.煤化工从煤加工过程区分，煤化工包括（）、（）、（）和合成化学产品等，煤化工利用生产技术中（）是应用最早的工艺。
焦油渣回配技术的探索与应用 新钢焦化厂通过对焦油渣回配技术的探索及改良应用，采用焦油渣直接回配技术，有效解决了焦油渣处置问题，取得了较好效果，希望通过文章的分析，能够对相关工作提供参考。 标签：焦油渣；回配；应用 1 概述 焦化厂在生产过程中，会产生大量的焦油渣，焦油渣的主要成分有：焦粉、煤粉、高沸点聚合物和机械渣质。以前国内大多数焦化厂的焦油渣一般是由沥青厂收购铺路使用或进行低价出售作为燃料等，这种处理方法既严重污染环境，又对资源造成浪费。近年来随着国家环保力度的加大、国民对环保意识的加强，焦油渣被列入危险废物名录，其合理处置成为焦化行业的一大难题。 2 现状 新钢焦化厂的焦油渣主要来源于回收车间的机械化氨水澄清槽、焦油大槽清槽的渣质。其目前处理方式主要运至煤场与煤按一定比例人工搅拌均匀后进入皮带系统入炉炼焦。此种方式操作难度大，造成煤场环境恶化，寻找一种更合理焦油渣回配技术成为困扰着我厂的一大难题。 3 焦油渣回配技术的探索 3.1 焦油渣的工业分析成分及工业试验 焦油渣的工业分析成分：水分7.4%，灰分2.25%，挥发分67.1%，含C 62.7%。 通过对以焦油渣为粘结剂配入配合煤中进行生产焦炉的工业生产实验结果如表1：（配入1%的焦油渣） 结论：实验结果表明，将1%的焦油渣配入炼焦煤中未对焦炭质量造成影响。 3.2 目前焦化行业对焦油渣的处理方法 3.2.1 鞍钢化工 鞍钢化工总厂是目前国内焦炭产能规模最大的企业，其焦油渣回配工艺系统是将焦油渣与煤粉按照一定比例打散匀化混配，经特制成型机将匀化物料挤制成具有一定强度的焦油渣型煤，再输送到炼焦系统回收使用。冬季时寒冷地区冬季只需启动加热系统，使系统的应用适应性增强。而且封闭式的设备运行环境，使现场更干净清洁，解决了过去煤焦渣处理环节脏乱差的环保问题。其特点是二次
石油焦窑头专用燃烧器 在水泥生产过程中，目前被广泛使用的燃料主要是煤炭（烟煤、无烟煤）、重油和天然气，绝大多数水泥厂以煤作为熟料煅烧的主要燃料，对采用煤炭为燃料的煅烧工艺技术掌握已非常成熟可靠。但随着世界原油的重质化、劣质化和原油深度加工的发展，石油焦产量不断上升，以石油焦特别是石油焦作为熟料煅烧燃料是中国水泥技术装备走向世界时遇到的一大技术问题，特别在南美及欧洲等地区的水泥项目几乎都要求采用石油焦为燃料。石油焦燃料具有挥发分特别低，速度十分缓慢，为解决这一问题，我公司开发出适合石油焦煅烧水泥的石油焦专用燃烧器。 一：燃烧器结构 燃烧器结构图如下图： 二：燃烧器特点 此燃烧器是在四通道煤粉燃烧器的基础上开发出来，适合于低挥发份的固体燃烧，可以100%使用石油焦。主要有以下如下几个特点： 1：内风实际上分为2股，一股为内切向风，一股为外切向风，不均匀的分布在点火器周围，可以使火焰与二次风更好的接触，保持火焰形状； 2：外风具有较高的的速度动量，外风风速可达250m/s，能有效减少一次风
的风量，降低NOx的浓度； 3：燃烧器采用特殊的耐高温、耐磨材料，使用寿命长； 4：调节方便，根据窑的操作需要，对燃烧器可进行水平、垂直以及轴线方向上调节，燃烧器进出窑的运动由带电机、减速机的地轨小车驱动。水平和垂直调整角度达3°，通过调节燃烧器外风通道、内风通道面积可方便的实现燃烧器火焰形状的调节；通过调节中心风风量的大小可促使火焰中心部分的燃气充分燃烧，使燃烧更为充分，同时起保护燃烧器头部和稳流的作用。 5：配备点火器，采用电子打火装置，点火方便。低温点火时采用轻油引燃石油焦粉。
1.煤化学工业是以煤为原料经过化学加工实现煤综合利用的工业，简称煤化工。煤化工包 括炼焦化学工业、煤气工业、煤制人造石油工业、煤制化学品工业以及其他煤加工制品工业。 2.煤化工是以煤为原料，经过化学加工使煤转化为气体、液体和固体燃料以及化学品的过 程。从煤加工过程区分，煤化工包括煤的干馏（含炼焦和低温干馏）、气化、液化和合成化学品。 3.炼焦是应用最糟的工艺。 4.煤在隔绝空气条件下，受热分解生成煤气、焦油、粗苯和焦炭的过程，称为煤干馏（或 称炼焦、焦化）。按加热终温的不同可分为三种：500—600为低温干馏，900—1100为高温干馏，700—900为中温干馏。 5.立式炉干馏介于高温、低温干馏之间，目前在中国多用于生产城市煤气。 6.煤低温干馏过程仅是一个热加工过程，常压生产，不用加氢，不用氧气，即可制的煤气 和焦油，实现煤的部分气化和液化。 7.低温干馏产品：的产率和组成取决于原料煤性质、干馏炉结构和加热条件。一般焦油产 率为6%—25%，半焦产率为50%—70%，煤气产率为80—200m3/t（原料干煤） 8.低温干馏半焦的孔隙率为30%—50%，反应性和比电阻都比高温焦炭高得多。原料煤的 煤化度越低，半焦的反应能力和比电阻越高。 9.低温干馏煤气密度为0.9—1.2kg/ m3，含有较多甲烷及其他烷烃。 10.干馏产品的影响因素：低温干馏产品的产率和性质与原料煤性质、加热条件、加热速度、 加热终温以及压力有关。干馏炉的形式、加热方法和挥发物在高温区的停留时间对产品的产率和性质也有重要影响。煤加热温度场的均匀性以及气态产物二次热解深度对其也有影响。 11.低温干馏温度为600.o c，所得焦油是煤的一次热解产物，称一次焦油。煤热解到400.o c 以前主要是黄铁矿分解生成硫化氢，在较高温度时由于煤中有机硫的热解作用形成硫化氢。腐泥煤一次热解焦油中酚类和沥青少，组分中主要为直链烷烃和环烷烃。 12.煤干馏终温是产品产率和组成的重要影响因素，也是区别干馏类型的标志。焦油形成于 约500.o c，故510—600.o c为低温干馏的适宜温度。 13.提高煤的加热速度能降低半焦产率，增加焦油产率，煤气产率稍有减少。加热速度快时， 焦油产率高。 14.一般，压力增大焦油产率较少，半焦和气态产物产率增大。 15.低温干馏炉主要炉型：沸腾床干馏炉、气流内热式炉、鲁奇三段炉、立式炉。 干馏炉是低温干馏生产工艺中的主要设备，它应保证过程效率高，操作方便可靠。其中主要要求干馏物料加热均匀，干馏过程易控制，可用的原料煤类别宽，原料煤粒尺寸范围大，导出的挥发物二次热解作用小。 干馏炉的供热方式可分为外热式和内热式。 外热式炉供给的热量是由炉墙外部传入的；内热式炉借助热载体把热量传给煤料，气体热载体直接进入干馏室，穿过块粒状干馏料层，把热量传给料层。 16.内热式低温干馏与外热相比，有下述优点： ○1热载体向煤料直接传热，热效率高，低温干馏耗热量低。 ○2所有装入料在干馏不同阶段加热均匀，消除了部分料块过热现象。 ○3内热式炉没有加热的燃室或火道，简化了干馏炉结构，没有复杂的加热调节设备。 缺点如下： ○1装入煤料必须是块状的，并且希望粒度范围窄 ○2气体热载体稀释了干馏气态产物，容积增大，增大了处理设备的容积和输送动力。
气辅注塑与水辅注塑基于相似的工艺技术，因此，其适用范围也类似。那么，这两种技术之间的差别在哪里？这两种技术各自的适用范围都在哪里？ 气辅注塑成型作为一项非常成熟的技术已经在塑料加工业有了多年的应用历史，其中该技术一个最重要的应用领域就是厚壁塑件的生产，例如生产手柄及其类似产品等。板型件或其他具有局部加厚区的塑件也是气辅注塑重要的应用领域。 与之相对应的水辅注塑成型技术却是一项新技术，从德国塑料加工研究所（IKV）公布水辅注塑技术的初步成果到现在还只有六个年头，然而，这种技术一直快速发展着。水辅注塑技术发明不久，人们便利用该技术加工出一种超市手推车配件。之后，人们利用水辅注塑成型批量生产的手柄与截面积大的杆形塑件。从实际生产来看，具有功能空间或流道的塑件开始越来越多地应用水辅注塑成型技术。 巴顿菲尔以IKV完成的基础研究和其在气辅注塑技术领域的经验为基础，开发出了组合式水辅注塑成型生产系统。该生产系统由压力产生器、压力控制模块和控制装置组成。同时，适应特殊要求的专用注射器组件也被开发出来。巴顿菲尔拥有经销商标名为“Airmold”（气辅注塑）和“Aquamold”(水辅注塑)的两种产品。 水与氮气的比较优势 气辅注塑技术被用于生产杆型部件时能够减轻部件重量与周期时间。气辅注塑也有助于大幅降低或者完全消除平面塑件的壁厚区域、变形和皱缩痕迹，从而提高塑件质量。 水的导热率约为氮气的40倍，热容量是氮气的4倍。除了普通模具冷却以外，注水会引起塑件的“内部冷却”，与气体相比，冷却时间缩短达70%，塑件达到所需脱模温度要快很多。同时，水也是一种不可压缩和价廉的介质。 用水来代替氮气将使模腔内表面质量更好。除了可以加工更大的部件以外，水辅注塑形成更均匀的壁厚，降低了残余壁厚。 水辅注塑与气辅注塑可以被用于不同的工艺方法中。他们在机器的使用方面并无不同，但在模具设计与工艺控制上有所区别。水辅注塑是类似气辅注塑的两步过程：首先模腔部分完全地被熔体填充；在第二步中，注射水形成空腔。 水辅注塑设备的特点 水辅注塑设备的设计必须满足与气辅注塑相近的条件。这是因为多数工艺技术是以气辅注塑为基础。但是，水辅注塑也有其自身的特点。从塑件上看，除排水与排除氮气相比更为复杂，需要通过重力以及通入压缩气体完成塑件的“排水”。为了防止腐蚀，水一定不能与模具表面接触。 水辅注塑需要极高的注水能力确保壁厚分布均匀以及高的表面质量。为此，巴顿菲尔开发出了合适的压力控制模式。供水装置在极高的流速下运转，可以达到350bar的压力。为了把水注入到熔体中，必须利用截面积比气辅注塑大的注射组件，这对于水以足够速度渗透到熔体中是必不可少的。 巴顿菲尔的水辅注塑压力生成装置被设计成独立式装置，能同时向多台注塑机提供压力。通过Unilog B4移动控制装置对水压调控组件进行控制，一般来说，它们也可以被用在其他制造商出品的机器上。 气辅与水辅的经济性对比 为了对塑件的经济生产做出正确决策，巴顿菲尔与科隆理工大学合作，利用实验性模具比较了以下5种工艺： 传统注塑 短射出气辅注塑 全射出气辅注塑 短射出水辅注塑 全射出水辅注塑 为了获得有意义的结果，有必要利用在所有工艺中都采易于处理的材料。然而，原材料制造商刚刚开始优化水辅注塑用材料。当由水辅注塑进行塑料加工时，一些材料易于形成泡沫、缩孔或侧槽。另外，还有一些材料会因为水的原因引起开裂、起泡与不可复制的性能。在一些玻纤填充材料中，玻纤可能会被洗掉，导致粗糙的内表面。因此，本实验选择了以下三种材料： 拜耳的PA66 Durethan BKV 30GH 杜邦的PBT Crastin T803 帝斯曼的PP。 塑件是在巴顿菲尔TM 4500/2800 Unilog B4注塑机上进行加工的。该塑机锁模力为4500kN，装备有用于气辅与水辅注塑模式的界面。水辅注塑模具一般比气辅模具要贵，其原因是制造模具所用的钢材不同。水辅注塑模具所用的钢材质量更高（坚固的镀镍层或氮化钛涂层对于保护水辅注塑模具不受腐蚀是必不可少的）。
锻打炉石油焦粉燃烧器 技术方案
西安路航机电工程有限公司 、概论 石油焦粉替代重油、煤焦油、天然气等在浮法玻璃窑和马蹄焰窑中得到了广泛运用，实现了石油焦粉的全窑使用，玻璃产品质量始终保持稳定并有所提咼。由于各个地区的燃料结构和环保政策不同，大大制约了企业发展和正常生产，石油焦粉具有热值高、流动性好、燃烧充分、灰份低、S02排放量少等优点，利用石油焦粉取代传统燃料是企业选择的改进捷径，即降低成本还满足生产。我公司总结煤粉及燃气燃烧器的特点的，掌握了石油焦粉的燃烧特性，开发了适用锻打炉加热的机电一体化石油焦粉旋流燃烧器。 石油焦（Petroleum coke ）是原油经蒸馏将轻重质油分离后，重质油再经热裂的过程，转化而成的产品，从外观上看，焦碳为形状不规则，大小不一的黑色块状（或顆粒），有金属光泽，焦碳的颗粒具多孔隙结构，主要的元素组成为碳，占有80wt%^上，其余的为氢、氧、氮、硫和金属元素。 石油焦具有其特有的物理、化学性质及机械性质，本身是发热部份的不挥发性碳，挥发物和矿物杂质（硫、金属化合物、水、灰等）這些指标決定焦炭的化学性质。 石油焦组分是碳氢化合物，含碳90- 97%含氢1.5 —8%还含有氮、氯、硫及重金属化合物。其低位发热量约为煤的 1.5-2倍，灰分含量不大于0.5%，挥发分约为11%左右，品质接近于无烟煤。二、石油焦粉旋流燃烧器的特点： 1、石油焦具有以下特性：
①发热值：发热值比较高，应用基低位发热值为石油焦粉热值约 8500?8600kcal/kg （30?34MJ/kg,）理论燃烧温度1800C以上。 ②含硫量：含硫量比较小，0.5%?0.8% （按应用基）。 ③灰分：灰分小于1% （按应用基）。石油焦灰分主要由石油渣油 中的金属氧化物及盐类在焦炭中浓缩形成的，平均值为0.18%，远低于进口石油焦的平均灰分0.64%,最大只有0.36%。 ④挥发份：国产石油焦挥发份的平均值11% ⑤水分：国内石油焦的水分平均值为8.3%, 2、旋流石油焦粉燃烧器的特点与性能： 石油焦粉燃烧器包含天然气燃烧过程，自动点火后与石油焦粉混合 使点火更容易，燃烧更稳定。 燃烧器可适应多种石油焦粉颗粒度，烧嘴不结焦，不堵塞，使用 寿命长。 燃烧器采用石油焦粉与助燃空气预混、半预混技术及旋流燃烧控制技术，达到增强燃烧强度，增加火焰稳定性的效果。 燃烧器采用回流区分级着火技术，强化石油焦燃料燃烧，雾化效果 好，燃烧稳定，燃烧效率高。 燃烧器火焰形状与燃油火焰基本相同，火焰刚性强，不回火，不脱 火。 燃烧器调节范围为1:5,烧嘴操作简单，在低负荷情况下仍可以稳定燃烧。 可实现冷炉直接点火燃烧，燃烧产物中污染物含量少 燃烧器火焰长度、锥角、形状可按用户要求设计，以达到最为优化的燃烧效果。
气辅成型技术在注塑业中又称气体辅助住宿和中空成型，在近10年来发展起来的革新成型技术，也可说是注塑技术的第二次革命。目前该技术主要用于汽车、大型家电等大件注塑行业。 其主要原理是：先注入一定量的熔融塑胶（通常为90%-98%,以产品的总胶量而言）可通过分析计算+经验。然后再在熔融塑胶内注入高压氮气，高压氮气在熔融的塑胶内沿预设的路径形成气道（最好是和流向一致当然有特殊具体情况你决定）。使不到100%的熔融塑胶充满整个模腔，此后进入保压阶段，同时冷却，最后排气、脱模。高压氮气进入塑料后自然会穿越粘度低（温度高）和低压的部位，并中在冷却过程中利用气体高压来保压而紧贴模具壁成型。 此项技术除需传统注塑设备外，还需所体辅助注塑控制系统（新科益有MDI控制器）。 与传统的注塑成型相比，气体辅助注塑成型有下列优点： 1.减少内部的残留应力，从而减弱甚至完全消除翘曲变形状况，同时增加其机械强度和刚性。 2.成品壁厚部分的中央是中空的，可以减少原料，特别是短射和中空型的模具，塑料最多可以节约达30％。 3.减少或消除加强筋造成的表现收缩凹陷现象。 4.降低制品的收缩不均，提高制品的精密度。 5.设备耗减，大量减少锁模力，可以用小吨位的注塑机替代大吨位的注塑机。 6.利用气道来形成加强结构，提高成品的强度。 7.减少射入点。 8.缩短成期。 9.厚薄比大的制品也能通过气辅一次成型。 10。改变传统成品设计观念，能使用一体化设计来减少附属的零组件。 缺点： 1.由于所体具有压缩特征因而不容易作精确控制，加上对周围操作环境敏感，因此工艺的重复性与稳定性比传统工艺差。 2.国内技术和经验问题导致资源较浪费（废品率高）。 目前用于的产品有：汽车门把手、座椅、保险杠、门板、电视机外客、空调、冰箱、马桶........你说呢 曾做过：汽车门把手、门板、雪上摩托前罩三类7款。 气体辅助注塑成型的预注塑部分与普通注塑成型一样，主要增加了一个氮气注射和回收系统。根据注气压力产生方式的不同，目前，常用的气体注射装置有以下两种： （1）不连续压力产生法即体积控制法，如Cinpres公司的设备，它首先往汽缸中注入一定体积的气体（通常是氮气），然后采用液压装置压缩，使气体压力达到设定值时才进行注射充填。大多数的气辅注塑成型机械都采用这种方法，但该法不能保持恒定的高压力。 （2）连续压力产生法即压力控制法，如Battenfeld公司的设备，它是利用一个专用的压缩装置来产生高压气体。该法能始终或分段保持压力恒定，而且其气体压力分布可通过调控装置来选择设定。 气辅技术为许多原来无法用传统工艺注射成型的制件采用注射成型提供了可能,在汽车、家电、家具、电子、日常用品、办公自动化设备、建筑材料等几乎所有塑料制件领域已经得到了广泛地应用,并且作为一项带有挑战性的新工艺为塑料成型开辟了全新的应用领域。当前,气辅技术尤其适用于以下几方面的注塑制品: 管状、棒状制品: 如手柄、挂钩、椅子扶手、淋浴喷头等，采用中空的结构,可在不影响制品功能和使用性能的前提下,大幅度节省原材料,缩短冷却时间和生产周期。 大型平板制件: 如汽车仪表板、内饰件格栅、商用机器的外罩及抛物线形卫生天线等。通过在制件内设置内置式气道,可以显著提高制品的刚度和表面质量,减少翘曲变形和表面凹陷,且大幅度地降低锁模力,实现在较小的机器上成型较大的制件。 厚、薄壁一体的复杂结构制品: 如电视机、计算机用打印机外壳及内部支撑和外部装饰件等。这类制品通