煤的焦化知识

煤焦化工艺流程煤焦化工是指将煤转化为焦炭和煤化工产品的一种工艺。

煤焦化工艺流程主要包括煤炭的预处理、煤气的分离、焦炭的生产和煤化工产品的提取等几个步骤。

首先是煤炭的预处理。

在煤焦化工艺中，煤炭首先需要进行破碎、筛分等预处理工序，将原始的煤块破碎成适当的粒度，以便后续的焦化反应能够进行。

这一步骤主要通过煤炭的振动筛、破碎机等设备来完成。

接下来是煤气的分离。

在煤焦化过程中，煤炭被加热到高温下，产生的煤气需要被分离出来，以供后续的利用。

煤气分离的过程主要包括煤气的冷却、除尘和脱硫等工序。

冷却过程通过将煤气经过冷却器冷却，将煤气温度降低至较低的程度。

除尘则是将煤气中的粉尘颗粒去除，以提高煤气质量。

脱硫是将煤气中的硫化氢等有害气体去除，以减少对环境的污染。

然后是焦炭的生产。

在焦炉中，煤炭被加热到高温下，经过焦化反应，生成焦炭和煤气。

焦炭是一种固体炭质物质，具有高热值和热稳定性等特点。

焦炉的设计和操作是焦炭质量的重要因素之一。

焦炉分为炉顶、炉体和炉底三个部分，每部分都有特定的功能。

炉顶主要用于控制炉内的气流，炉体是焦炭的生成区域，炉底则用于收集煤气和碳热还原用的热风等。

最后是煤化工产品的提取。

在煤焦化工艺中，除了焦炭之外，还会产生一些有机化合物和煤焦油等副产品。

这些副产品可以用于生产煤化工产品，如煤焦油可以提取煤焦油、苯、酚等有机化合物。

煤焦化工艺还可以通过合成氨、合成气等进一步利用煤气产生其他化学品和燃料。

总结起来，煤焦化工艺流程主要包括煤炭的预处理、煤气的分离、焦炭的生产和煤化工产品的提取等几个步骤。

通过这一系列工序，可以将煤转化为有经济价值的产品，并有效利用煤气和副产品。

煤焦化工艺在工业领域中具有重要的地位，能够为社会经济的发展做出积极贡献。

煤焦化基础知识50题问答1、中国煤炭分哪几类？烟煤分哪些煤种？答：中国煤炭分为：褐煤、烟煤、无烟煤三大类。

烟煤分为：贫煤、贫瘦煤、瘦煤、焦煤、肥煤、1/3焦煤、气肥煤、气煤、1/2中粘煤、弱粘煤、不粘煤、长焰煤十二个煤种。

2、原煤为什么经过洗选加工？答：如果把煤比作工业的粮食，那么由地下采出的原煤只能算是“稻谷”，这种“稻谷”在许多情况下是不能直接利用的，需要对原煤进行洗选加工。

原煤灰分高，灰分是存在于煤中的主要有害杂质。

炼焦时煤的灰分对焦炭质量影响很大。

炼焦煤的灰分每降低1%，焦炭灰分降低1.33%。

在高炉冶炼过程中，焦炭灰分每降低1%，则高炉焦炭消耗量可节约2.2%~2.3%。

同时，高灰分的煤增大运输量，如果每年有2亿t煤炭需要经过铁路运输的话，当煤的灰分增加1%时，大约每年就得多装300万t矸石，需要6万多节50t的车皮，这是十分惊人的浪费。

无论是化工用煤、动力用煤、民用燃煤，灰分都是有百害而无一利的。

煤燃烧时，矿物质（灰分）不仅不产生热量，而且会吸收一部分热随炉灰排出。

有关生产实践表明，当动力用煤的灰分增加1%时，则燃煤消耗量将增加2.0%~2.5%。

除了灰分以外，硫含量也是十分有害的杂质。

一般认为，1%（质量分数）硫分的危害程度不亚于8%灰分的危害程度。

不仅炼焦用煤要求低硫炼焦，既是作为燃料使用，煤中的硫也是有害的，因为煤中硫的80%是可燃的，燃烧时产生SO2、SO3和H2S等有害气体，排入大气，污染环境，造成公害。

原煤洗选的主要任务是：降低煤的灰分，使混杂在煤中的矸石、煤矸共生的夹矸煤与煤炭按其相对密度、外形及物理性质方面的差别加以分离。

同时，降低原煤中的无机硫含量，如煤中的黄铁矿硫（FeS2)，它以单体混杂在煤中，且相对密度很大，在重力洗选过程中，容易将其去除。

通过洗选加工以满足各种不同用户对煤炭质量指标的要求。

3、什么是煤的高温干馏？答：煤在隔绝空气的条件下加热时，发生一系列物理变化和化学反应，这是一个十分复杂的过程。

煤炭焦化知识煤炭焦化又称煤炭高温干馏;以煤为原料,在隔绝空气条件下,加热到1000℃左右,经高温干馏生产焦炭,同时获得煤气、煤焦油并回收其它化工产品的一种煤转化工艺; 为保证焦炭质量,选择炼焦用煤的最基本要求是挥发分、粘结性和结焦性；绝大部分炼焦用煤必须经过洗选,以保证尽可能低的灰分、硫分和磷含量;选择炼焦用煤时,还必须注意煤在炼焦过程中的膨胀压力;用低挥发分煤炼焦,由于其胶质体粘度大,容易产生实高膨胀压力,会对焦炉砌体造成损害,需要通过配煤炼焦来解决;产品和用途煤经焦化后的产品有焦炭、煤焦油煤气和化学产品3类;1焦炭;炼焦最重要的产品,大多数国家的焦炭90%以上用于高炉炼铁,其次用于铸造与有色属冶炼工业,少量用于制取碳化钙、二硫化碳、元素磷等;在钢铁联合企业中,焦粉还用作烧结的燃料;焦炭也可作为制备水煤气的原料制取合成用的原料气;2煤焦油;焦化工业的重要产品,其产量约占装炉煤的3%~4%,其组成极为复杂,多数情况下是由煤焦油工业专门进行分离、提纯后加以利用3煤气和化学产品;氨的回收率约占装炉煤的%~%,常以硫酸铵、磷酸铵或浓氨水等形式作为最终产品;粗苯回收率约占煤的1%左右;其中苯、甲苯、二甲苯都是有机合成工业的原料;硫及硫氰化合物的回收,不但为了经济效益,也是为了环境保护的需要;经过净化的煤气属中热值煤气,发热量为17500kj/Nm3左右,每吨煤约产炼焦煤气300~400 m3,其质量约占装炉煤的16%~20%,是钢铁联合企业中的重要气体燃料,其主要成分是氢和甲烷,可分离出供化学合成用的氢气和代替天然气的甲烷;煤焦化工艺焦化厂主要生产车间：备煤车间煤仓、配煤室、粉碎机室、皮带机运输系统、煤制样室炼焦车间煤塔、焦炉、装煤设施、推焦设施、拦焦设施、熄焦塔、筛运焦工段包括焦台、筛焦楼煤气净化车间冷鼓工段包括风机房、初冷器、电捕焦油器等设施脱氨工段包括洗氨塔、蒸氨塔、氨分解炉等设施粗苯工段包括终冷器、洗苯塔、脱苯塔等设施公辅设施废水处理站、供配电系统、给排水系统、综合水泵房、备煤除尘系统、筛运焦除尘系统、化验室等设施、制冷站等;工艺流程图：一、原料煤的准备备煤车间的生产任务是给炼焦车间提供数量充足、质量合乎要求的配合煤;其工艺流程为：原料煤→受煤坑→煤场→斗槽→配煤盘→粉碎机→煤塔;1、煤原料的特性及配煤原则①气煤气煤的煤化程度比长焰煤高,煤的分子结构中侧链多且长,含氧量高;在热解过程中,不仅侧链从缩合芳环上断裂,而且侧链本身又在氧键处断裂,所以生成了较多的胶质体,但黏度小,流动性大,其热稳定性差,容易分解;在生成半焦时,分解出大量的挥发性气体,能够固化的部分较少;当半焦转化成焦炭时,收缩性大,产生了很多裂纹,大部分为纵裂纹,所以焦炭细长易碎;在配煤中,气煤含量多,将使焦炭块度降低,强度低;但配以适当的气煤,可以增加焦炭的收缩性,便于推焦,又保护了炉体,同时可以得到较多的化学产品;由于中国气煤储存量大,为了合理的利用炼焦煤的资源,在炼焦时应尽量多配气煤;②肥煤肥煤的煤化程度比气煤高,属于中等变质程度的煤;从分子结构看,肥煤所含的侧链较多,但含氧量少,隔绝空气加热时能产生大量的相对分子质量较大的液态产物,因此,肥煤产生的胶质体数量最多,其最大胶质体厚度可达25mm以上,并具有良好的流动性,且热稳定性也好;肥煤胶质体生成温度为320℃,固化温度为460℃,处于胶质体状态的温度间隔为140℃;如果升温速度为3℃/min,胶质体的存在时间可达50min,因此决定了肥煤黏结性最强,是中国炼焦煤的基础煤种之一;由于挥发性高,半焦的热分解和热缩聚都比较剧烈,最终收缩量很大,所以生成焦炭的类问较多,又深又宽,且多以横裂纹出现,故易碎成小块,耐磨性差,高挥发性的肥煤炼出的焦炭的耐磨强度更差一些;肥煤单独炼焦时,由于胶质体数量多,又有一定的黏结性,膨胀性较大,导致推焦困难;在配煤中,加入肥煤后,可起到提高黏结性的作用,所以肥煤是炼焦配煤中的重要组分,并为多配入黏结性较差的煤提供了条件;③焦煤焦煤的变质程度比肥煤稍高,挥发性比肥煤低,分子结构中大分子侧链比肥煤少,含氧量较低;热分解时产生的液态产物比肥煤少,但热稳定性更高,胶质体数量多,黏性大,固化温度较高,半焦收缩量和收缩速度均较小,所以炼焦出的焦炭不仅耐磨强度高、焦块大、裂纹少,而且抗碎强度也好;就结焦性而言,焦煤是最好的能炼制出高质量焦炭的煤;配煤时,焦煤的配入量可在较宽的范围内波动,且能获得强度较高的焦炭;所以配入焦煤的目的是增加焦炭的强度;④瘦煤瘦煤的煤化程度较高,是低挥发性的中等变质程度的黏结性煤,加热时生成的胶质体少,黏度大;单独炼焦时,能得到块度大、裂纹少、抗碎强度高的焦炭,但焦炭的熔融性很差,焦炭的耐磨性也差;在配煤时配入瘦煤可以提高焦炭的块度,作为炼焦配煤效果较好;为了保证焦炭的质量,利于生产操作,配煤应遵循以下原则：①配合煤的性质与本厂的煤料预处理工艺以及炼焦条件相适应,保证炼出的焦炭质量符合规定的技术质量指标,满足用户的需求;②焦炉生产中,注意不要产生过大的膨胀压力,在结焦末期要有足够的收缩度,避免推焦困难和损坏炉体;③充分利用本地区的资源,做到运输合理,尽量缩短煤源的平均距离,便于车辆的调配,降低生产成本;④在尽可能的情况下,适当多配一些高挥发性的煤,以增加化学产品的产率;⑤在保证煤炭质量的前提下,应多配气煤等弱黏结性煤,尽量少用优质焦煤,努力做到合理利用中国的煤炭资源;褐煤褐煤是煤化程度最低的煤,变质程度只比泥炭高,在隔绝空气加热时不产生胶质体,也没有黏结性;不能单独炼成焦炭,但在配煤中加入少量褐煤以增加配煤的挥发分,以取得一定的成果;如果采用特殊的工艺处理,褐煤也可以炼焦,但是工艺复杂;长焰煤长焰煤是烟煤中煤化程度最低的煤,变质程度比褐煤高;其含氧量高,高沸点液态产物少,胶质层厚度小于5mm,因此结焦性能很差,在普通焦炉中不能炼出合格的焦炭;若采用压紧、薄装及快速加热的方法等,可在土焦炉中炼制出细长条的焦炭;配煤时,加入少量长焰煤可起到瘦化作用;但长焰煤的配入量较高时,会使焦炭的耐磨强度降低,特别当配煤中肥煤含量低的时候,焦炭质量会显着变坏,因此在配入长焰煤时盐注意dui焦炭质量的影响;长焰煤的脆性小,一般难以粉碎,若配入长焰煤时,最好将其单独粉碎,以免影响焦炭质量的均匀性;2、配煤过程配煤炼焦的定义将两种或两种以上的单独煤,均匀地按适当的比例配合,使各种煤之间取长补短,生产出优质焦炭,并能合理利用煤炭资源,增加炼焦化学产品;配煤原则以气、肥煤为基础煤种,适当的配入焦炭,使粘结成分、瘦化成分比例适当,并尽量多配高挥发分弱黏结煤;当需要哪种煤时,用堆取料机通过皮带把煤输送到斗槽里,斗槽里的煤再次通过皮带送向配煤盘按要求进行配煤;焦化厂配煤比一般为：气煤28%,焦煤45%,肥煤18%,瘦煤9%;在进行配煤时,焦化厂采用的是利用核子秤进行衰减,通过信号的转换传到电脑上进行控制的;信号控制流程为：Cs-137→煤料→衰减电离室→惰性气体电流→放大器、变送单元→称重频率信号、变速信号→电脑系统;3、煤的粉碎焦化厂备煤车间的原料煤的精细度为70%～80%,含义为＜3mm的煤料占总重量的百分数;在进入粉碎机之前,一部分达到原料煤细度的煤直接由皮带运往煤塔,另一部分未达标的由配煤工段运来的配合煤则先经除铁装置将煤料中的铁件吸净后进入粉碎机,再由皮带运往煤塔;在焦化厂的配煤车间用的是可逆锤式粉碎机,在粉碎机旁还设有除尘装置;二、炼焦所谓高温炼焦,就是煤在隔绝空气加热到950-1050℃,经过干燥、热解、熔融、黏结、固化、收缩等过程最终得到焦炭;1、炼焦生产工艺流程由备煤车间送来的配合煤装入煤塔,装煤车按作业计划从煤塔取煤,经计量后装入炭化室内;煤料在炭化室内经过一个结焦周期的高温干馏制成焦炭并产生荒煤气;炭化室内的焦炭成熟后,用推焦车推出,经拦焦车导入熄焦车内,并由电机车牵引熄焦车到熄焦塔内进行熄焦;熄焦后的焦炭卸至凉焦台上,冷却一定时间后送往筛焦工段,经筛分按级别贮存待运;煤在炭化室干馏过程中产生的荒煤气汇集到炭化室顶部空间,经过上升管、桥管进入集气管;约700℃左右的荒煤气在桥管内被氨水喷洒冷却至90℃左右;荒煤气中的焦油等同时被冷凝下来;煤气和冷凝下来的焦油等同氨水一起经过吸煤气管送入煤气净化车间;焦炉加热用的焦炉煤气,由外部管道架空引入;焦炉煤气经预热后送到焦炉地下室,通过下喷管把煤气送入燃烧室立火道底部与由废气交换开闭器进入的空气汇合燃烧;燃烧后的废气经过立火道顶部跨越孔进入下降气流的立火道,再经蓄热室,又格子赚把废气的部分显热回收后,经过小烟道、废气交换开闭器、分烟道、总烟道、烟囱排入大气;2、焦炉结构分析现代焦炉炉体最上部是炉顶,炉顶之下为相间配置的燃烧室和炭化室,炉体下部有蓄热室和连接蓄热室和燃烧室的斜道区,每个蓄热室下部的小烟道通过交换开闭器与烟道连接;烟道设在焦炉基础内或基础两侧,烟道末端通向烟囱;因此焦炉由三室两区组成,即炭化室、燃烧室、蓄热室、斜道区、炉顶区和基础部分;1炭化室炭化室是接受煤料并对装炉煤料隔绝空气进行干馏焦碳的炉室,一般由硅质耐火材料砌筑而成;炭化室位于两侧燃烧室之间,顶部由3-4个加煤孔,并有1-2个导出干馏煤气的上升管,它的两端为内衬耐火材料的铸铁炉门;2燃烧室燃烧室位于炭化室两侧,是煤气燃烧的地方,煤气与空气在其中混合燃烧,产生的热量传给炉墙,间接加热炭化室中煤料,对其进行高温干馏;燃烧室一般用硅砖砌筑;其中成对的隔墙上部有跨越孔,下部取消了边火道的循环孔,防止了短路;立火道底部的两个斜道区出口设置在燃烧室中心线的两侧,3蓄热室蓄热室作用就是利用蓄积废气的热量来预热燃烧所需的空气和贫煤气;燃烧室正下方为主墙,主墙内有垂直砖煤气道,焦炉煤气由地下室煤气与主管经此道送入立火道底部与空气混合燃烧;由于主墙两侧气流导向,中间又有砖煤气道,压差大容易串漏;为使蓄热室长向气流均匀分布,采用扩散式箅子砖,配置不同孔径的扩散或收缩孔型,蓄热室隔墙均用硅砖砌筑,且其内表面衬有黏土砖;4斜道区连接蓄热室和燃烧室的通道为斜道区,它位于蓄热室顶部和燃烧室底部之间,用于导入空气和煤气,并将其分配到每个立火道中,同时排除废气;燃烧室的每个立火道与其相应的斜道相连,当用焦炉煤气加热时,由两个斜道送入空气和导出废气,而焦炉煤气由垂直砖煤气道进入;当用贫煤气加热时,一个斜道送入煤气,另一个斜道送入空气,换向后两个斜道均导出废气;斜道口布置调节砖,在确定斜道断面尺寸时,一般应使斜道口阻力占上升气流斜道总阻力的2/3-3/4；为了保持炉头温度,应使炉头斜道出口断面比中部大50%-60%；斜道口的倾斜角一般不应低于30°,斜道断面逐渐缩小的夹角一般小于7°等等;3、护炉机械设备焦炉四大车有：装煤车、推焦车、拦焦车和熄焦车;其中装煤车是在焦炉炉顶上由煤塔取煤并往炭化室装煤的焦炉机械,推焦车的作用是完成启闭机械炉门、推焦、平煤等操作,拦焦车的作用是启闭焦侧炉门将炭化室推出的炉饼通过导焦槽导入熄焦车中以完成出焦操作,熄焦车的作用是用以接受炭化室推出的弘叫,并送往熄焦塔通过水喷洒而将其熄灭,然后再把焦炭卸至凉焦台上;加热煤气供入设备,大型焦炉一般为复热式,可用两种煤气加热,作用是向焦炉输送和调节加压煤气;荒煤气导出设备包括：上升管、桥管、水封阀、集气管、吸气管、焦油盒以及相应的喷洒氨水系统;其作用为：一是将出炉荒煤气顺利导出,不致因炉门刀边附近煤气压力过高而引起冒烟冒火,但又要保持和控制炭化室在整个结焦过程中为正压；二是将出炉荒煤气适度冷却,不致因温度过高而引起设备变形,阻力声高和鼓风、冷凝的负荷增大,但又要保持焦油和氨水良好的流动性;4、熄焦、筛焦过程和设备焦化厂采用的是湿法熄焦,其熄焦系统包括熄焦塔、喷洒装置、水泵、粉焦沉淀池及粉焦抓钩等;熄焦过程为：熄焦车开进熄焦塔时,利用红外线感受器,接收红焦本身社出的红外线而发出讯号电流,经电流放大触发电路启动熄焦水泵,并借助电子定时装置控制熄焦时间;熄焦时大约有20%的水蒸发,未蒸发的水流入粉焦沉淀池,澄清后的水流入清水池循环利用;熄焦后的焦炭卸至凉焦台上,停放30-40min,使其水分蒸发和冷却,个别尚未全部熄灭的红焦,再人工用水补充熄灭;筛焦按粒度大小将焦炭分为60-80mm、40-60mm、25-40mm、10-25mm、﹤10mm等级别,主要设备有辊轴筛和共振筛;一般大型焦化厂均设有焦仓和筛焦楼,将大于40mm的焦炭用辊轴筛筛出,经胶带机送往块焦仓;辊轴筛下的焦炭经双层振动筛分成其他三级,分别进入仓库;三、炼焦化学产品的回收1、煤气的初冷和焦油的回收1荒煤气的主要成分有净焦炉煤气、水蒸气、煤焦油气、苯族烃、氨、萘、硫化氢、其他硫化物、氰化氢等氰化物、吡啶盐等;回收生产工艺的组成为：焦炉炭化室生成的荒煤气在化学产品回收车间进行冷却、输送、回收煤焦油、氨、硫、苯族烃等化学产品,同时净化煤气;煤气净化车间由冷凝鼓风工段、HPF脱硫工段、硫铵工段、终冷洗苯工段、粗苯蒸馏工段等工段组成,其煤气流程如下：荒煤气→初冷器→电捕焦油器→鼓风机→预冷塔→脱硫塔→喷淋式饱和器→洗终冷塔→洗苯塔→净煤气;回收炼焦化学产品具有重要的意义;煤在炼焦时,除有75%左右变成焦炭外,还有25%左右生成多种化学产品及煤气;来自焦炉的荒煤气,经冷却和用各种吸收剂处理后,可以提取出煤焦油、氨、萘、硫化氢、氰化氢及粗苯等化学产品,并得到净焦炉煤气,氨可以用于制取硫酸铵和无水氨；煤气中所含的氢可用于制造合成氨、合成甲醇、双氧水、环己烷等,合成氨可进一步制成尿素、硝酸铵和碳酸氢铵等化肥；所含的乙烯可用于制取乙醇和三氯乙烷的原料,硫化氢是生产单斜硫和元素硫的原料,氰化氢可用于制取黄血盐钠或黄血盐钾；粗苯和煤焦油都是很复杂的半成品,经精制加工后,可得到的产品有：二硫化碳、苯、甲苯、三甲苯、古马隆、酚、甲酚和吡啶盐及沥青等,这些产品有广泛的用途,是合成纤维、塑料、染料、合成橡胶、医药、农药、耐辐射材料、耐高温材料以及国防工业的重要原料;来自焦炉82℃的荒煤气,与焦油和氨水沿吸煤气管道至气夜分离器,气夜分离后荒煤气由上部出来,进入横管式初冷器分两段冷却;上段用循环水,下段用低温水将煤气冷却到21-22℃;由横管式初冷器下部排出的煤气,进入电捕焦油器,除掉煤气中夹带的焦油,再由鼓风机压送至脱硫工段;由气夜分离器分离下来的焦油和氨水首先进入机械化氨水澄清槽,在此进行氨水、焦油和焦油渣的分离;上部的氨水流入循环氨水中间槽,再由循环氨水泵送到焦炉集气管喷洒冷却煤气,剩余氨水送至剩余氨水槽;澄清槽下部的焦油靠静压流入焦油分离器,进一步进行焦油和焦油渣的沉降分解,焦油用焦油泵送往油库工段焦油贮槽;机械化氨水澄清槽和焦油分离器底部沉降的焦油渣刮至焦油渣车,定期送往煤场,人工掺入炼焦煤中;进入剩余氨水槽的剩余氨水用剩余氨水泵送入除焦油器,脱除焦油后自流到剩余氨水中间槽,再用剩余氨水中间泵送至硫铵工段剩余蒸氨装置,脱除的焦油自流到地下放空槽;2、脱硫工段HPF脱硫法煤气→预冷器→脱硫塔→液封槽→脱硫液反应槽→再生塔→泡沫塔→清夜反应槽鼓风机后的煤气进入预冷塔与塔顶喷洒的循环冷却水逆向接触,被冷至30℃,预冷后的煤气进入脱硫塔,与塔顶喷淋下来的脱硫液逆流接触以吸收煤气中的硫化氢同时吸收煤气中的氨,以补充脱硫液中的碱源;脱硫后煤气被送入硫铵工段;吸收了H2S、HCN的脱硫液自流至反应槽,然后用脱硫液泵送入再生塔,同时自再生塔底部通入压缩空气,使溶液在塔内得到氧化再生;再生后的溶液从塔顶经液位调节器自流回脱硫塔循环使用;浮于再生塔顶部的硫磺泡沫,利用液位差自流入泡沫槽,硫泡沫经泡沫泵送入熔硫釜中,用中压整齐熔硫,清夜流入反应槽,硫磺装袋外销;为避免脱硫液盐类积累影响脱硫效果,排出少量废液送往配煤;3、硫铵工段喷淋式饱和器生产硫铵由脱硫及硫回收工段送来的煤气经预热器进入喷淋式硫铵饱和器上段的喷淋室,在此煤气与循环母液充分接触,使其中氨被母液吸收,然后经硫铵饱和器内的除酸器分离酸雾后送至洗脱苯工段;在饱和器下部的母液,用母液循环泵连续抽出送至上段进行喷洒,吸收煤气中的氨,并循环搅动母液以改善硫铵的结晶过程;饱和器母液中不断有硫铵结晶生成,用结晶泵将其连同一部分母液送入结晶槽沉降,排放到离心机进行离心分离,滤除母液,得到结晶硫铵;离心分离出来的母液与结晶槽溢流出来的母液一同自流回饱和器;从离心机卸出来的硫铵洁净,由螺旋输送机送至沸腾干燥器;沸腾干燥器所需要的热空气是由送风机将空气送入热风器经蒸汽加热后进行沸腾干燥,干燥后的硫铵进入硫铵储槽,然后由包装磅秤称量、包装送入硫铵仓库;4、终冷洗苯工段自硫铵工段来的煤气,进入终冷塔分二段用循环冷却水与煤气逆向接触冷却煤气,将煤气冷到一定温度送至洗苯塔;同时,在终冷塔上段加入一定碱液,进一步脱除煤气中的H2S;下段排出的冷凝液送至氰污水处理工段,上段排出的含碱冷凝液送至硫铵工段蒸氨塔顶;从终冷塔出来的煤气进入洗苯塔,经贫油洗涤脱除煤气中的粗苯后送往各煤气用户;由粗苯蒸馏工段送来的贫油从洗苯塔的顶部喷洒,与煤气逆向接触吸收煤气中的苯,塔底富油经富油泵送至粗苯蒸馏工段脱苯后循环使用;5、粗苯蒸馏工段从终冷洗苯装置送来的富油进入富油槽,然后用富油泵依次送经油汽换热器、贫富油换热器,再经管式炉加热后进入脱苯塔,在此用再生器来的直接蒸汽进行汽提和蒸馏;塔顶逸出的粗苯蒸汽经油汽换热器、粗苯冷凝冷却器后,进入油水分离器;分出的粗苯进入粗苯回流槽,部分用粗苯回流泵送至塔顶作为回流液,其余进入粗苯中间槽,再用粗苯产品泵送至油库;。

1、炼焦终温与焖炉时间提高炼焦最终温度与延长焖炉时间，使结焦后期的热分解与热缩聚程度提高，有利于降低焦炭挥发分和含氢量，使气孔壁材质致密性提高，从而提高焦炭显微强度、耐磨强度和反应后强度，但气孔壁致密化的同时，微裂纹将扩展，因此抗碎强度将有所降低。

2、炼焦速度炼焦速度通常指炭化室平均宽度与结焦时间的比值，例如炭化室平均宽度450mm，结焦时间为18h，则炼焦速度为25mm/h。

炼焦速度反映炭化室内煤料结焦过程的平均升温速度，根据结焦机理，提高升温速度可使塑性温度间隔变宽，流动性改善，有利于改善焦炭质量。

但在室内炼焦条件下，炼焦速度和升温速度的提高幅度有限，所以其效果仅使焦炭的气孔结构略有改善，而对焦炭显微组分的影响则不明显。

提高炼焦速度使焦炭裂纹率增大，降低了焦炭块度。

因此，炼焦速度的选择应多方权衡。

3、装炉煤水分对结焦过程有较大影响，水分增高将使结焦时间延长，通常水分每增加1%，结焦时间约延长20分钟，不仅影响产量，也影响炼焦速度。

（标准温度差7度）装炉煤水分还影响堆比重，水分低于6~7%时，随水分降低堆比重增高；水分大于7%，堆比重也增高，这是由于水分的润滑作用，促进煤粒相对位移所致，但水分增高将使结焦时间延长和炼焦耗热量增加，故装炉煤水分不宜过高，国内多数厂家装炉煤水分控制在10%左右。

4、装炉煤堆比重增大堆比重可以改善焦炭质量，特别对弱粘结煤尤为明显。

在室内炼焦条件下，增大堆比重的方法主要有捣固、配型煤、煤干燥等。

装炉煤的粒度组成对堆比重影响很大，配合煤细度高则堆比重减少，且装炉烟尘多。

5、湿煤装炉时，炭化室中心面煤料温度升到200℃以上所需时间相当于结焦时间的一半左右。

这是因为水的汽化潜热大而煤的导温系数小；同时由于结焦过程中湿煤层始终被夹在两个塑性层之中，水汽不易透过塑性层向两侧炭化室墙的外层流出，致使大部分水汽窜入内层湿煤中，并因内层温度更低而冷凝下来，内层湿煤中水分增加，使炭化室中心煤料长期停留在约200℃以下，煤料水分愈多，结焦时间愈长，炼焦耗热量愈大。

一、煤的焦化一、煤的焦化（一）煤炭焦化的定义煤炭焦化又称煤炭高温干馏。

以煤为原料，在隔绝空气条件下，加热到950℃左右，经高温干馏生产焦炭，同时获得煤气、煤焦油并回收其它化工产品的一种煤转化工艺。

产品用途:煤经焦化后的产品有焦炭、煤焦油、煤气和化学产品3类。

（二）烟煤炼焦技术煤料在焦炉过程中主要受到来自两侧炉墙的高温作用，从炉墙到炭化室中心方向，煤料逐层经过干燥、脱水、脱除吸附气体、热分解、胶质体的产生和固化、半焦形成和收缩等阶段。

最终形成焦炭。

实际生产过程中，各阶段之间互相交错、难以截然分开。

1、开燥脱吸阶段：120℃以前放出外在水分和内在水分，200℃以前析出吸附于煤孔隙中的气体。

2、热解开始阶段：这一阶段的起始温度随煤变质程度而异，一般在200-300℃发生，主要产生化合水和CO2、CO和CH4等气态产物，并有微量焦油析出。

3、胶质体产生和固化阶段：大部分黏结性烟煤在350-450℃大量析出焦油和气体。

几乎全部焦油在这一温度下产生，释放的气体以CH4及其同系物为主，别有少量不饱和烃C n H m和H2、CO、CO2等。

这些液体、气体和残余的煤粒一起形成胶质体状态。

进一步加热，胶质体热解更加激烈，析出大量挥发物，黏结性烟煤煤熔融、相互黏结，固化为半焦。

4、半焦收缩和焦炭形成：500℃左右黏结性烟煤经胶质体状态，散状煤粒熔融、相互黏结而形成斗焦。

温度继续升高，700℃之前，半焦内释放出的挥发物以H2和CH4为主，并使半焦收缩产生裂纹，称为半焦收缩阶段。

700-950℃半焦进一步热分解，析出少量以H2为主要成分的气体，半焦进一步收缩，使其变紧变硬，裂纹增大，最终形成焦炭。

煤焦化原理
煤焦化是指将煤经过加热和部分氧化的过程，转化为焦炭、焦油和煤气的化学过程。

其主要原理如下：
1. 煤的成分变化：煤是一种含碳的有机物，其中还包含着氢、氧、氮等元素。

在焦化过程中，煤受热分解，碳和氢元素被转化为焦炭，而氧、氮等元素则大部分以气体的形式释放出来。

2. 热解反应：煤在高温环境中进行热解反应，主要是通过热解反应将煤的大分子结构分解成小分子。

在这个过程中，煤中的碳氢化合物被分解为可燃的气体，包括一氧化碳、氢气等。

3. 巨型炉管道：焦化过程通常在巨型炉中进行，炉内配置了多个炉管道。

煤通过炉管道进入炉内，在高温下被加热。

在炉管道内，煤发生热解反应，生成焦炭、焦油和煤气。

焦炭从炉底取出，焦油被冷却和凝固后分离出来，煤气则通过炉顶排出。

4. 热风吹入炉腔：为了加强煤的燃烧，焦化过程中还需要向炉腔中吹入热风。

热风中含有氧气，可以提供燃烧所需的氧气，促进煤的分解和燃烧反应。

5. 冷凝分离：焦油在炉内冷却后会凝结成为液体，通过冷却器进行冷却和分离。

而煤气则通过炉顶排出，并经过焦气净化系统进行净化处理，以满足工业和环境排放标准。

总之，煤焦化通过热解和燃烧的反应，将煤转化为焦炭、焦油
和煤气。

这一过程不仅可以提供煤气供应，还可以制备高质量的焦炭和有关产品。

K均：是指焦炉测温火道平均温度的均匀系数，它是反映焦炉加热均匀程度的指标。

K安：是指焦炉测温火道平均温度的安定系数，它是反映焦炉测温火道平均温度的稳定性。

K均=2M÷2M－（A机＋A焦）式中M是指焦炉燃烧室数，A机、A焦分别为机侧和焦侧测温火道温度超过平均温度±20℃的个数。

K安=2N÷2N－（A机＋A焦）式中N指所分析的期间内直行温度的测温次数，A机、A焦分别为机侧和焦侧直行平均温度和加热制度规定的温度标准偏差超过±7℃的次数。

K总：反映炼焦车间在执行规定的结焦时间等方面管理水平的指标。

K总=所有K3的平均值。

K3=K1×K2K1：计划系数，反映炼焦车间结焦时间变化情况的指标。

K1=每班计划推焦孔数÷（每班计划推焦孔数－计划和规定结焦时间相差±5分钟以上孔数。

K2：执行系数，反映焦炉推焦操作正常是否的指标。

K=每班实际推焦孔数÷（每班实际推焦孔数－实际和计划推焦时间相差±5分钟以上孔数。

中煤损失：中煤中含精煤量。

矸石损失：矸石中含精煤量。

水分：附着煤的颗粒表面以及直径大于10-5cm的毛细孔中的水。

硫分：反映煤中含硫量的多少。

挥发份：煤在规定条件下隔绝空气加热后挥发份有机物质的产率。

G值：指煤在干馏时黏结其本身及外加隋性物的能力。

灰份：指煤中所有可燃物质完全燃烧时，煤中矿物质在一定温度下经过一系列分解、化合等复杂反应后剩下的残渣。

细度：煤在专业筛分后，筛下来的煤占原有煤的比例。

M40：指焦炭在冷态下的机械抗碎能力，称机械强度系数。

M10：指焦炭能抵抗外来摩擦力而不产生碎屑或粉末的能力。

NH3-3含量：NH3-N是指水体中主要耗氧污染物，它可在含量高时导致水富营养化现象发生。

焦油产率：焦油产量与干基入炉煤的比率。

焦油水分：至焦油中含水量。

粗苯产率：粗苯产量与干基入炉煤的比率。

塔后含苯：脱苯塔后煤气中含粗苯量。

煤焦化行业知识点总结煤焦化是指利用高温将煤转化成焦炭、煤气和焦油等产品的工艺过程。

煤焦化产业是我国能源工业的重要组成部分，对于提高煤资源的综合利用率、改善环境和促进经济可持续发展具有重要意义。

煤焦化行业在煤炭资源转化、能源清洁利用和节能减排等方面具有重要作用，因此煤焦化行业的相关知识点具有重要的理论和实践意义。

一、煤焦化行业的起源和发展历程煤焦化技术起源于18世纪末，最早应用于煤炭干馏中。

19世纪初，煤焦化技术开始在工业领域得到广泛应用，20世纪初，煤焦化成为化学工业重要的原料，为促进工业革命的发展做出了重要贡献。

20世纪中叶，煤焦化技术得到了迅速发展，煤焦化行业成为了煤炭资源综合利用的重要途径。

21世纪以来，随着煤焦化技术的不断进步和创新，煤焦化产业在提高煤炭资源利用率、促进经济发展和改善环境等方面发挥着重要作用。

二、煤焦化行业的基本原理和技术特点煤焦化是一种通过高温干馏煤炭生成焦炭、煤气和焦油等产品的工艺过程。

煤焦化的基本原理是通过高温将煤中的有机物转化成煤气和焦油，提高煤炭资源的利用率。

煤焦化技术的特点是操作简单、设备成熟、产品丰富、技术成熟度高等。

现代煤焦化技术主要包括高温干馏、低温干馏、热解等多种技术手段，通过这些技术手段可以实现对煤炭资源的高效利用。

三、煤焦化行业的产品和应用领域煤焦化产业的主要产品包括焦炭、煤气、焦油等。

焦炭是煤焦化产生的主要产品，广泛应用于冶金、化工、炼钢、建材、发电等行业。

煤气是煤焦化产生的气体燃料，主要用于生产电力、制备氢气等。

焦油是煤焦化产生的一种有机化合物，可以用于生产建筑材料、沥青、油漆、防腐剂等产品。

煤焦化产品在钢铁、化工、建材等行业的应用领域广泛，对于推动相关产业的发展和提升产业附加值具有重要意义。

四、煤焦化行业的发展现状和趋势我国是煤炭资源大国，煤焦化行业具有良好的发展基础和潜力。

随着我国经济的快速发展和科技的不断进步，煤焦化技术得到了广泛应用和推广，煤焦化产业得到了迅速发展。

煤炭焦化过程及结焦机理分析煤炭焦化是指将煤炭在高温下进行热解，形成焦炭的化学反应过程。

在焦化过程中，煤炭经历一系列复杂的化学和物理变化，最终转化为焦炭和其他副产品。

了解煤炭焦化的过程和机理，对于优化焦炭质量和提高焦炉效率至关重要。

煤炭焦化的主要过程包括干馏、热解和结焦。

在干馏阶段，煤炭受热并脱水，释放出挥发性成分，形成干馏气。

在热解阶段，挥发性成分进一步分解为可燃性气体和焦油。

在结焦阶段，焦油在炉料中形成润滑剂，使煤炭颗粒结合并形成焦炭。

焦化过程的机理涉及复杂的物理和化学变化。

首先，煤炭在高温下发生热解反应，产生大量的挥发性成分，包括气体和液体。

这些挥发性成分主要由氢、氧、碳和氮组成，它们在高温环境下发生一系列化学反应，包括裂解、重组、重排和气化等反应。

热解过程中的关键反应是裂解反应，即长链分子的断裂形成较短的碳链和气体。

裂解反应会在煤炭中产生发生烃类化合物、多环芳烃和杂原子化合物等。

这些化合物根据其结构和碳数可以进一步分为轻油、中油和重油，其中轻油主要是烃类、酚类等气体和液体。

同时，也形成了一些固体残炭。

结焦阶段是焦化过程中的关键步骤。

焦炭是由煤炭颗粒之间的浸润和结合而形成的。

焦油在高温下能够渗透入煤炭颗粒之间的孔隙中，形成润滑剂。

润滑剂的存在促进了煤炭颗粒之间的接触和结合，使其形成固体焦炭。

焦炭的质量可以通过控制焦化过程的操作条件来优化。

例如，适当的升温速率可以提高焦炭的强度，而较长的加热时间可以增加焦炭的密度。

此外，控制煤炭的组分和结构，如挥发分含量、反应活性和孔隙分布等，也可以影响焦炭的质量。

总而言之，煤炭焦化是一个复杂的过程，涉及煤炭分子结构的热解、裂解和重组。

了解焦化机理，可以帮助优化焦炭质量和提高焦炉效率。

通过控制焦化过程的操作条件和煤炭的组分，可以得到具有优良性能的焦炭产品。

煤炭焦化知识煤炭焦化又称煤炭高温干馏。

以煤为原料，在隔绝空气条件下,加热到1０00℃左右,经高温干馏生产焦炭，同时获得煤气、煤焦油并回收其它化工产品得一种煤转化工艺。

为保证焦炭质量，选择炼焦用煤得最基本要求就是挥发分、粘结性与结焦性；绝大部分炼焦用煤必须经过洗选,以保证尽可能低得灰分、硫分与磷含量。

选择炼焦用煤时，还必须注意煤在炼焦过程中得膨胀压力.用低挥发分煤炼焦，由于其胶质体粘度大,容易产生实高膨胀压力，会对焦炉砌体造成损害,需要通过配煤炼焦来解决。

产品与用途煤经焦化后得产品有焦炭、煤焦油煤气与化学产品3类。

(1)焦炭。

炼焦最重要得产品,大多数国家得焦炭90％以上用于高炉炼铁,其次用于铸造与有色属冶炼工业，少量用于制取碳化钙、二硫化碳、元素磷等。

在钢铁联合企业中，焦粉还用作烧结得燃料。

焦炭也可作为制备水煤气得原料制取合成用得原料气。

（2）煤焦油。

焦化工业得重要产品,其产量约占装炉煤得3％～4％，其组成极为复杂,多数情况下就是由煤焦油工业专门进行分离、提纯后加以利用(3)煤气与化学产品。

氨得回收率约占装炉煤得0、２％～0、4%,常以硫酸铵、磷酸铵或浓氨水等形式作为最终产品。

粗苯回收率约占煤得1％左右。

其中苯、甲苯、二甲苯都就是有机合成工业得原料.硫及硫氰化合物得回收,不但为了经济效益，也就是为了环境保护得需要.经过净化得煤气属中热值煤气，发热量为175００ｋj/Ｎm3左右，每吨煤约产炼焦煤气３00～400 m3,其质量约占装炉煤得１6％～２０％，就是钢铁联合企业中得重要气体燃料，其主要成分就是氢与甲烷,可分离出供化学合成用得氢气与代替天然气得甲烷。

煤焦化工艺焦化厂主要生产车间:备煤车间(煤仓、配煤室、粉碎机室、皮带机运输系统、煤制样室)炼焦车间(煤塔、焦炉、装煤设施、推焦设施、拦焦设施、熄焦塔、筛运焦工段(包括焦台、筛焦楼）)煤气净化车间(冷鼓工段(包括风机房、初冷器、电捕焦油器等设施）脱氨工段(包括洗氨塔、蒸氨塔、氨分解炉等设施)粗苯工段（包括终冷器、洗苯塔、脱苯塔等设施））公辅设施（废水处理站、供配电系统、给排水系统、综合水泵房、备煤除尘系统、筛运焦除尘系统、化验室等设施、制冷站）等。

焦化化产工艺流程焦化是将煤炭中的有机质在高温、缺氧的条件下热解、分解并重新组合成焦炭、焦油和煤气的过程。

焦化产工艺流程主要包括煤炭预处理、干馏、湿罩塔冷却、气体分离和净化等环节。

首先是煤炭预处理阶段。

煤炭作为焦化的原料，需要进行粉碎、筛分和混合等操作。

通过粉碎处理，将煤炭的粒度控制在一定范围内，以便于后续的热解反应。

筛分操作可以去除煤炭中的杂质，确保煤炭的纯净度。

在混合过程中，将不同种类的煤炭按照一定的比例混合，以提高煤炭的质量和焦炭的产率。

接下来是干馏阶段。

在干馏炉中，煤炭被加热至高温状态，通过热解、分解反应生成焦炭、焦油和煤气。

其中焦炭是主要的产品，用于冶金、化工等行业。

焦油是一种混合物，主要由苯、甲苯、二甲苯等有机化合物组成，可以用于制造炭黑、沥青等产品。

煤气主要是一氧化碳、氢气、甲烷等组成，可作为工业和民用燃料。

随后是湿罩塔冷却阶段。

湿罩塔是一种用于冷却热解产物的设备。

将从干馏炉中产出的热状物料通过湿罩塔，由上往下进行冷却。

利用冷却介质（一般为水）吸收热能，使热解产物温度回落，并同时将部分焦油和煤气液化成液体。

在冷却过程中，还会通过除去残留的焦油和煤气中的颗粒物等污染物，减少对后续处理设备的磨损。

再次是气体分离和净化阶段。

在湿罩塔冷却后，得到的混合煤气需要经过气体分离和净化处理。

首先通过分离装置将混合煤气中的水蒸气、有机物气体和无机气体分离出来，得到干燥的净煤气。

然后将净煤气通过净化装置进行净化，去除其中的硫化物、氯化物和硫酸盐等有害物质。

经过分离和净化处理后，煤气可以得到一定的纯度，可以继续进一步利用或销售。

总之，焦化产工艺流程是将煤炭经过煤炭预处理、干馏、湿罩塔冷却、气体分离和净化等环节，将煤炭中的有机质热解、分解并重新组合成焦炭、焦油和煤气的过程。

这些产品不仅是工业生产的重要原料，还可以作为能源供应和化学产品制造的基础。

同时，焦化过程中也需要注意环保问题，通过净化和处理，尽可能减少对环境的污染。

焦化知识点总结一、焦化工艺流程1.煤炭预处理焦化的第一步是对煤炭进行预处理，主要包括煤炭破碎、煤粉制备和煤浆制备。

煤炭破碎是将原煤进行破碎，使其颗粒度符合要求；煤粉制备是将煤炭进行磨煤，制备成煤粉；煤浆制备是将煤粉和水混合制备成煤浆，方便后续的处理和输送。

2.煤气化或焦化在实际工艺中，焦化分为干法焦化和湿法焦化两种方法。

干法焦化是将煤炭在高温条件下进行干馏，产生焦炭、焦油和煤气；湿法焦化是将煤炭在高温高压下，利用水蒸气催化分解煤焦油，产生焦炭、焦油和水煤气。

而煤气化是指将煤直接转化为合成气（一种由一氧化碳和氢气组成的气体），通常情况下焦炭是作为副产品而不是主要产品。

3.焦炭处理在焦化过程中产生的焦炭需要进行处理，主要包括冷却、除尘、除焦和分选等步骤。

冷却是将高温的焦炭进行冷却处理，使其达到安全温度；除尘是将焦炭表面的尘土和杂质去除，保证焦炭的质量；除焦是将焦炭中的焦油和焦沥液去除，以便于后续的加工和利用；分选是将不同粒度的焦炭进行分类，满足不同用途的需求。

4.焦油处理焦油是焦化过程中的重要产品，需要进行处理和利用。

焦油主要包括直接蒸馏产生轻油和重油、萃取产生苯、醇等化工原料、氢化产生石油化工原料等方法。

而焦沥液也需要进行处理，通常是将焦沥液进行精制，得到高值化工产品。

5.焦化废气处理焦化过程中产生大量的废气，其中含有大量的有害气体和颗粒物，需要进行处理以减少对环境的污染。

常见的焦化废气处理方法包括干法除尘、湿法除尘、静电除尘、脱硫脱硝、焚烧脱附和生物脱附等方法。

6.焦化废水处理焦化过程中产生的废水含有高浓度的悬浮物和有机物，需要进行处理以满足环境排放标准。

常见的焦化废水处理方法包括沉淀-絮凝、气浮-絮凝、生物处理、化学氧化等方法。

二、焦化技术的发展趋势1.加强节能减排在焦化工艺中，大量的能源消耗和废气排放是亟待解决的问题。

未来焦化技术将加强节能减排，推广能源回收利用技术，降低焦化过程中的能耗，减少废气排放，实现可持续发展。

煤焦车技术比武简答题（题库）1、从煤的结构特点来看，它具有哪些性质？答：由于煤结构内有一定的表面积和微细结构，所以能吸附某些溶剂。

这些溶剂能把煤结构内可以渗透的部分溶解呈分散状态，在一定的条件下，煤加氢处理能产生分解反应，煤能被氧化分解。

2、什么是煤的灰分？答：煤完全燃烧后剩余的固体矿物残渣称为灰，灰占干煤的百分率称为灰分。

3、什么是配煤炼焦？简述配煤原则？答：把几种牌号品种不同的单种煤按一定比例配合起来炼焦称为配煤炼焦。

配煤原则是：1)炼成的焦炭质量符合要求。

2)执行区域配煤，减小运输成本。

3)尽量采用高挥发分的煤，增加炼焦化学产品及煤气量。

4)合理利用煤炭资源。

5)降低装炉煤的成本。

6)减小炉体伤害，延长炉体寿命。

4、简要说明炼焦车间的工艺流程？答：由备煤车间送来的粉碎后的配合煤，从煤塔放入装煤车内，通过装煤车从炉顶装入炭化室内，煤在炭化室内进行热分解，产生的荒煤气经炭化室顶部空间、上升管、桥管、集气管和吸气管送到鼓风冷凝工段，炭化室内剩余的固体产物最终成为焦炭，用推焦车推出，经拦焦车导入熄焦车，在熄焦塔熄焦后，放至凉焦台，再经筛焦分级得到各级焦炭产品。

5、捣固炼焦的定义及捣固炼焦对煤饼的要求？答：捣固炼焦的定义：将配合煤在入炉前用捣固机捣实成体积略小于炭化室的煤饼后，推入炭化室内炼焦的技术俗称捣固炼焦。

捣固炼焦可扩大气煤等弱粘结性煤的用量，减少焦煤、肥煤等珍贵煤种的消耗。

捣固炼焦对煤饼的要求：为了提高煤饼强度，减少塌煤现象的发生，同时保证与加热制度匹配良好，煤饼捣固至关重要，需做到以下要求：1)捣实，堆密度在1.0t/m3以上。

2)捣匀，保证焦炭质量均匀。

3)平煤，保证荒煤气的流通和良好的炉顶空间温度，减少石墨的生成。

4)保证煤饼高度。

5)水分最好控制在9%-11%。

6)细度小于3mm的煤最好控制在90%-93%。

7)侧壁要光滑，要求煤箱壁光滑无凹凸，焊缝要磨平。

8)必要时可加入适量稻草等提高煤饼强度。