焦化技术
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延迟焦化技术发展延迟焦化技术是一种将高沸点重质石油产品转化为较低沸点轻质产品的重要炼油技术。
它通过将石油热裂解反应时间延长,降低反应温度,从而提高石油产品的产率和质量。
在过去的几十年里,延迟焦化技术在石油炼制领域取得了显著的进展和广泛的应用。
本文将探讨延迟焦化技术的发展历程和未来的趋势。
延迟焦化技术最早是在20世纪50年代中期开展的。
当时,石油市场面临着供应不足和产品质量不佳的问题,炼油行业迫切需要一种能够提高产率和改善产品质量的新技术。
石油热裂解作为一种传统的重油处理技术,存在产率低、产品质量差等问题。
因此,科学家们开始研究石油热裂解反应的机理,并发现通过延长反应时间和降低反应温度可以提高产品产率和质量。
基于此,延迟焦化技术应运而生。
随着炼油技术的不断发展,延迟焦化技术也得到了进一步的改进和完善。
在60年代和70年代,人们引入了催化剂和新型反应器,以提高反应效率和选择性。
催化剂的引入可以加速石油热裂解反应,降低反应温度和能耗,减少环境污染。
新型反应器的应用可以增加反应表面积和接触点,提高反应效果。
这些改进使得延迟焦化技术在石油炼制中的应用更加广泛和经济可行。
近年来,随着能源需求的增长和环境保护的要求,延迟焦化技术面临着新的挑战和机遇。
一方面,延迟焦化技术仍然面临着低产率、产品质量不稳定等问题。
为了降低能耗、提高产品收率和改善产品质量,科学家们正在研究开发新型催化剂和反应器。
另一方面,通过提高石油炼制技术的效率和环保性,延迟焦化技术也可以与其他技术相结合,形成多元化的炼油工艺。
例如,可以将延迟焦化技术与催化裂化技术结合,实现高效的石油加工和产品转化。
未来,延迟焦化技术的发展趋势将主要集中在以下几个方面。
首先,随着石油市场的变化和能源需求的增长,石油炼制技术将会更加注重经济可行性和环保性。
延迟焦化技术需要进一步降低能耗、提高产品收率和改善产品质量,以适应未来的发展需求。
其次,新型催化剂和反应器的研发是延迟焦化技术发展的关键。
焦化工艺技术焦化工艺技术是指将煤炭等有机物质加热分解,得到焦炭以及其他附属产品的一种工艺。
焦化工艺技术的主要目的是将煤炭转化为高质量的焦炭,用作冶金、化工和能源领域的原料。
本文将介绍焦化工艺技术的基本原理及其在工业生产中的应用。
焦化工艺技术的基本原理是在高温下,将煤炭加热分解产生焦炭和其他气体、液体产品。
这一过程称为焦化。
焦炭是煤炭在高温下不完全燃烧的产物,具有高热值、低挥发性、高强度等特点,可广泛应用于钢铁冶炼、铸造、化工等行业。
焦化工艺技术的主要步骤包括煤炭选煤和破碎、煤炭预处理、焦炉装料和炼焦、焦炭处理等。
首先,通过选煤和煤炭破碎,去除杂质和破碎煤炭颗粒,以提高焦炉产量和焦炭质量。
然后,对煤炭进行预处理,包括煤浸泡、干燥和烘烤等,以提高煤炭的可焦性和热值。
接下来,将预处理后的煤炭装入焦炉,通过高温和压力条件下的热解反应,产生焦炭、煤气和各种焦炉炉渣。
最后,对焦炭进行处理,包括焦炭破碎、焦炭筛分、焦炭质量检测等,以得到符合要求的焦炭产品。
焦化工艺技术在工业生产中有广泛的应用。
首先,焦炭是冶金工业的重要原料,用于炼铁、炼钢等工艺中的高炉燃料和还原剂。
其次,焦炭还可用作化工和能源领域的原料,例如生产合成氨、甲醇等化工产品,以及作为固定床燃料供热燃烧等。
此外,焦炭还可作为铸造业的添加剂,用于提高铸件的质量和性能。
由于焦炭具有高品位、含硫量低等优点,因此在工业生产中有着重要的地位。
然而,焦化工艺技术也存在一些问题和挑战。
首先,焦化工艺产生的焦炉煤气中含有一定的有害气体和灰尘,需要进行净化和处理,以减少对环境的污染。
其次,在焦炉操作中需要消耗大量的能源,如煤气和电力,对能源资源造成一定压力。
另外,焦炭的质量和产量也受到多种因素的影响,需要进行精细化管理和优化调整。
综上所述,焦化工艺技术是将煤炭等有机物质转化为焦炭的一种重要工艺。
该工艺通过煤炭的加热分解,得到高质量的焦炭和其他附属产品,广泛应用于冶金、化工和能源领域。
焦化厂工艺流程
《焦化厂工艺流程》
焦化是一种将焦炭、煤气、焦油和煤焦油等有机原料转化成一系列有用化工产品的工艺。
焦化厂工艺流程主要包括:原料筛分、煤气净化、炼焦煤筛分、焦炭冷却、焦油和煤焦油分离等步骤。
首先,焦化厂的原料通常是石油焦、焦炭、煤焦油、煤气等。
这些原料需要先经过筛分,去除杂质,以保证后续生产的质量。
然后,煤气净化是焦化厂中非常重要的一环,因为我们需要清除煤气中的有害物质,比如硫化氢、氨等,以达到环保排放标准。
接着,在炼焦煤筛分过程中,煤炭经过预先热解,然后被装入炼焦炉中进行干馏。
干馏后产生的馏分和焦炭通过筛分分离,最终得到焦炭。
此外,焦化厂还需要对焦炭进行冷却处理,使其达到可存储、运输的标准温度。
最后,通过对焦炭冷却处理后的产品进行加工和分离,我们可以得到焦油和煤焦油等化工产品。
这些产品可以用于生产涂料、染料、农药、化肥等化工产品,具有一定的经济价值。
总的来说,焦化厂工艺流程是一个复杂而严谨的过程,需要各个环节精心操作,协调配合,以确保最终产品的质量和环保标准。
焦化工艺的不断改进,不仅能提高产品的质量,还能减少对环境的影响,是一个值得我们深入研究和发展的领域。
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。
焦化安全生产技术范文焦化作为重要的能源生产方式之一,在我国经济发展中起着不可替代的作用。
然而,由于焦化生产具有高温、高压、易燃易爆等特点,安全生产问题一直备受关注。
为了保障焦化安全生产,提高生产效益,下面将从技术方面进行探讨。
一、特殊化学检测技术焦化过程中,会产生大量的尾气和尾水。
其中,尾气和尾水中含有大量的有害物质和有机化合物,对环境造成严重的污染。
因此,特殊化学检测技术的应用十分重要。
首先,利用气体色谱仪和质谱仪等仪器设备对焦化尾气中的有害气体进行准确检测。
通过定期检测焦化尾气中的有害气体浓度,可以了解焦化过程中的异常情况,及时采取相应的措施,防止事故的发生。
其次,应用现代有机化学分析方法对焦化尾水进行检测。
焦化尾水中常常含有苯、甲苯等有机溶剂及重金属离子等有毒物质,对水体生态环境造成威胁。
因此,通过有机化学分析方法,可以快速、准确地检测焦化尾水中有害物质的浓度,为处理焦化尾水提供科学依据。
二、智能化监测与控制技术智能化监测与控制技术是提高焦化安全生产水平的重要手段,可以实时监测焦炉的运行状态,及时发现异常情况,并作出相应的调整和控制。
首先,通过安装传感器和监测仪器,对焦炉内部的温度、压力、浓度等参数进行实时监测。
当监测结果超出安全范围时,系统会自动报警,提醒操作人员及时处理。
其次,利用先进的控制算法,对焦炉进行智能控制。
通过建立数学模型,对焦化过程进行精确描述,并根据实时监测数据进行控制参数的调整,提高焦化过程的稳定性和安全性。
三、先进的防护装备与救援技术在焦化生产中,操作人员接触到高温、高压等危险环境,需要穿戴相应的防护装备,以保障人身安全。
首先,采用高温防护服和护目镜等装备,有效减少因高温引起的烫伤和灼伤。
其次,使用阻燃服装和防静电鞋等装备,预防因易燃易爆物质引起的火灾和爆炸事故。
此外,应建立完善的救援机制,定期进行救援演练,提高操作人员的应急处理能力。
同时,配备各类救援设备,如呼吸器、灭火器等,以便在事故发生时能够及时进行救援。
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。
焦化生产及环保技术武剑中冶焦耐工程技术有限公司2009.061 概述1.1 国内焦化生产现状我国焦炭生产企业分布较广,目前除海南省、西藏自治区外,所有省区均有焦炭生产厂。
焦炭主要用于钢铁冶炼,因此焦炭生产厂一般附属于钢铁联合企业,但在山西、河北、山东、内蒙、黑龙江等主要产煤省、区也有着大量焦炭生产厂分布,另外由于焦炭生产过程中产生的煤气是城市主要民用气源,因此在缺少天然气供应的一些城市也有分布。
2007年,我国焦炭总产量33553万吨,其中机焦产量30537万吨,半焦(气焦)2244万吨,土焦和改良焦约772万吨。
2007年,我国有机械化焦炭生产厂1062家,其中生产能力大于100万吨的焦化厂总产量约13844万吨。
我国焦炭生产基本处于供需平衡、需略大于供的状态。
受国际市场需求增长及国外对焦炭生产的限制,我国焦炭长期处于净出口状态。
2007年我国焦炭出口量1530万吨,约占焦炭总产量的4.5%。
据统计,我国机焦产量2007年较2006年增加约16%以上。
1.2 焦炭的用途焦炭是炼焦生产的主要产品,主要用于高炉冶炼,其次供铸造、气化、有色金属生产和炼制电石。
不同用途对焦炭质量有不同要求,其中以高炉冶炼及铸造对焦炭质量要求最高。
2 焦化生产工艺介绍我国焦炭生产厂绝大多数采用机械化焦炉、化产品回收生产工艺,采用无回收(化产品)生产工艺的仅有34家。
目前国内外机械化焦炉、无回收焦炉生产工艺均有采用。
但由于无回收焦炭生产工艺没有回收有价值的煤气、苯和焦油等化产品,不符合国家《焦化行业准入条件》,属淘汰类生产工艺。
机械化焦炉、化产品回收生产焦炭主要由备煤、炼焦、熄焦及煤气净化(化产品回收)等几部分组成。
主要产品有焦炭、煤气、粗焦油、粗苯、硫铵、硫磺或硫酸等。
2.1 备煤系统备煤主要采用机械化煤场贮煤、并按不同的煤种进行自动配煤后作为焦炭生产原料。
目前也有少数企业采用封闭煤仓取代传统的煤场贮煤方式,并且有一种发展趋势,如鞍钢、济钢、太钢、江苏沙钢、攀钢、广东韶钢、河北邢钢、重钢、七台河龙洋焦电和山西焦化等。
焦化生产工艺流程
《焦化生产工艺流程》
焦化生产是将煤炭等碳质物质加热到高温,使其分解生成焦炭、煤焦油和高压气体的工艺过程。
下面将介绍一般的焦化生产工艺流程。
1. 煤炭的预处理
煤炭经过采矿后,首先需要进行预处理。
这一步骤通常包括除尘、除湿、粉碎等工序,以确保煤炭的质量和适宜的物理性质。
2. 焦炉装料
石油焦油、沥青和煤焦油等热能原料与煤炭配制成焦炉料。
在装料时,要保证各种原料的配比合理,并控制好装炉料的密度和均匀性。
3. 焦炉干馏
焦炉料装料完毕后,焦炉进行加热,使其中的煤质物质发生干馏,生成焦炭、煤焦油和高压气体。
4. 产品的分离
焦炭、煤焦油和高压气体经过相应的分离工序进行分离。
其中焦炭用于冶金或炼钢工业,煤焦油用于生产沥青或者其他化工产品,高压气体通常用于能源回收。
5. 尾气的处理
焦化生产中产生的尾气中往往含有有害物质,对环境造成影响。
因此要对尾气进行处理,以减少对环境的污染。
6. 焦炉的冷却和清灰
焦炉生产完毕后,需要进行冷却和清灰。
在冷却和清灰的过程中,需要将焦炉内部的残余物质清除干净,以确保焦炉的下一次生产能够正常进行。
总的来说,焦化生产工艺流程是一个复杂而又精细的过程,需要经验丰富的工程师和操作人员来控制和管理。
同时也需要不断的技术创新和设备改进,以提高生产效率和产品质量,减少对环境的污染。
焦化生产安全技术要求及危险因素1. 焦化生产安全技术要求在焦化生产过程中,要保证岗位人员及设备的安全,确保环境污染的最小化。
为此,应加强以下方面的技术要求:1.1 生产过程安全防护在焦化生产过程中,要加强现场的安全防护并使用先进的设备。
•对于高温、高压、易燃易爆的生产过程,应尽可能地采取自动化控制,减少人员在现场作业的时间和频率,保证人员的安全。
•在焦炉顶部,应配备有自动取出焦炭的机器;将炉渣送至炉渣井时,要进行吸附处理,避免炉渣外泄造成环境的污染。
•保持场内的清洁,将地面油污及时处理,减少污染的发生。
1.2 安全设施建设在焦化生产过程中,应适时监测生产设施的工作状态,避免设备出现问题而带来生产安全隐患。
•要建立可靠的监测系统,监测焦化生产过程的各项指标,依据其数值调整设备运转参数,确保生产的稳定性。
•在重要区域、通风设施、电气控制设施等方面,应设置可靠的安全控制装置,避免因严重事故而导致人身及设备损失的发生。
1.3 预防保养措施在焦化生产过程中,应定期对设备及其附件进行检验与维修,防止设备因损耗而对生产带来危害。
•预检过程中,应对设施外部、内部进行全方位的检测,针对疲劳及设备老化情况进行评估,以提早预防设备的缺陷。
•针对炉体、管道、框架、堆墙等重要部位,应在预定周期内进行修复,保持其完好状态,从根源上降低危害风险。
2. 焦化生产危险因素在焦化生产过程中,由于需要大量使用焦炉加热、冷却等设备,同时设备不能进行定期关闭,因此存在着一定的安全隐患。
以下是焦化生产中的危险因素:2.1 常见危险气体焦化生产过程中,气体反应所释放的物质也可能会影响环境及人员健康。
主要包括一氧化碳、氢气、氮氧化物等。
•一氧化碳: 这是一种无色、无味、无臭的气体,极易与人体的血红蛋白结合,从而引起一氧化碳中毒,严重时可致命。
•氢气: 这是一种易燃气体,一旦漏气可能引起火灾或爆炸。
•氮氧化物: 这种气体对人体也有一定危害,容易导致人的黏膜、呼吸系统等受损,引起人体不适及身体健康问题。
国内外焦化技术进步及前沿技术研究【摘要】由于石油资源的逐渐减少,近几年煤化工逐渐受到重视,取得了长足的发展。
新技术不断出现。
煤焦化是煤化工中最古老的技术。
随着时代的进步,煤焦化逐渐向低能耗,低污染,高质量方向发展。
国内相继产生了许多新技术,新设备。
本文主要介绍了捣固炼焦技术、煤调湿技术、选择性粉碎技术。
这些技术国内焦化厂多以采用,其技术相对比较成熟。
【关键词】煤焦化,捣固炼焦技术,煤调湿技术,选择性粉碎,精馏煤是地球上含量最为丰富的化石燃料[1 -2],我国煤炭资源不仅储量丰富、产量大[3 -4],而且煤种比较齐全。
研究预测表明[5],至少在今后20年内,一次能源以煤为主的格局在很长时期内难以改变。
由于另一大资源-石油的数量逐渐减少,因此煤炭资源进行相应的加工和处理,对经济社会的发展具有十分深远的意义。
煤化工主要是指以煤为原料,经过化学加工,使煤转化为气体、液体和固体燃料及化学品的过程,包括煤高温与低温干馏、煤气化、煤液化、煤制化学品及其他煤加工制品[1]。
其中,煤炭焦化是一种十分成熟的煤化工技术。
指煤在隔绝空气条件下,加热至 950 ~1050 ℃,经过干燥、热解、熔融、黏结、固化、收缩、成形等阶段,最终制得焦炭[6]。
受钢铁工业快速增长的拉动,从2002年开始中国焦化工业呈现高速增长的态势。
2010年焦炭总产量突破40亿t,出口焦炭约2.5亿t,约占世界焦炭贸易总量的60%。
面对日益增长的趋势,优质炼焦煤不足成为国内提高焦炭质量的主要障碍。
所以许多炼焦新工艺应运而生,如捣固炼焦技术、煤调湿技术、选择性粉碎等新技术。
1.捣固炼焦技术1.1发展捣固炼焦技术在装煤推焦车的煤箱内用捣固机将已配合好的煤捣实后,从焦炉机侧推入炭化室内进行高温干馏的炼焦技术。
可根据焦炭的不同用途,配入较多的高挥发分煤及弱粘结性煤。
发展至今已有数百年的历史。
但最近几年才用于大型焦炉。
其原因可能是有丰富的优质焦煤可以使用以及煤气和副产品的经济效益低。
这就使得低粘结性、高挥发分煤在炼焦工业上失去了重要性。
随着焦炭市场日益增大的需求量,优质焦煤的短缺。
使捣固炼焦技术有了显著的发展。
我国自1995年青岛煤气公司3.8米捣固焦炉的建设及捣固机的引进之后,不断提高自主科研水平。
2005年由自行设计4.3米捣固焦炉,2009年5.5米捣固焦炉建成投产。
2010年6米捣固焦炉在中鸿煤化公司投产。
捣固炼焦技术不断向大型焦炉方向发展。
1.2技术优势传统顶装炼焦需要优质炼焦煤,生产一级冶金煤,生产成本大。
捣固炼焦煤饼堆密度由顶装煤炼焦的0. 74t·m-3提高到1. 1t·m-3,煤料颗粒间距减小,煤饼堆比重增加,有利于多配入高挥发性煤和弱黏结性煤。
可选用40%的瘦煤、30%的焦煤和30%的肥煤生产出一级冶金焦[7]。
同顶装煤焦炉相比,同样的配煤比,焦炭质量有明显的改善和提高,一般M25可提高5%-10%,M50改善2%-7%。
[8]。
在环境保护方面,产量相同时,与炭化室高450mm顶装焦炉相比较,捣固焦炉具有减少出焦次数、减少机械磨损、降低劳动强度、改善操作环境和减少无组织排放的优点。
装煤逸散烟尘采用炉顶消烟除尘车进行燃烧、洗涤除尘,完成无烟装煤操作,使装煤的污染物排放量减少90%[9]。
2.煤调湿技术2.1发展煤调湿(CoalMoisture Contro,l简称CMC)主要是指利用焦化厂余热,如烟道废气、干熄焦蒸汽或其它低压蒸汽等,对装炉煤进行加热,使其水分降低到5% ~6%,然后再装入焦炉的技术。
煤调湿技术是由日本新日铁开发应用的,到目前共开发了三代技术。
第一代是导热油干燥技术,该技术利用导热油回收焦炉上升管煤气显热和烟道废气余热,然后在多管回转式干燥机中对装炉煤进行间接加热。
第二代为蒸汽干燥方式,利用焦化厂干熄焦蒸汽发电后的低压蒸汽或其它低压蒸汽作为热源,在多管回转式干燥机中对装炉煤进行间接加热,。
第三代为流化床煤调湿装置,该装置利用焦炉烟道废气作为热源,主要设备包括干燥机、热风炉、风机等。
2.2技术优势研究表明[10],煤料含水量每降低1%,干煤炼焦耗热量就降低62MJ/t。
当煤料水分从11%下降至6%时,干煤炼焦耗热量节省了310MJ/,t折合标煤10·6kg。
由于装炉煤水分降低,使装炉煤堆密度提高,干馏时间缩短,因此焦炉生产能力可以提高约11%。
改善焦炭质量,焦炭强度提高1% -1.5%;在保证焦炭质量不变的情况下,可多配弱粘结煤8%-10%。
因此,煤调湿技术具有显著的节能、环保和经济效益。
将为焦炭产业节约很多能源。
3.选择性粉碎3.1发展配煤炼焦粉碎工艺在国内使用的主要有两种,即“先粉后配”工艺和“先配后粉”工艺。
前者有利于混和煤的充分粉碎和焦炭质量的提高,但由于工艺复杂,投资高,国内应用不是很广泛;后者工艺流程简单,布置紧凑,投资少,操作方便,虽然不能按单种煤的要求控制不同的粉碎细度,但仍被国内许多炼焦企业广泛采用[11]。
选择性粉碎工艺的应用在国外主要有两种方法:一是法国的索瓦克法,主要设备为电热筛,其生产能力和筛分效率低,动力消耗大,投资大;二是前苏联带风分离器选择粉碎法,但其占地面积大,动力能耗大,在原有工艺上除了因基建工程大、投资费用高外,还受作业现场空间限制,无法实现边生产边改造的计划[12]。
3.2技术优势在配和煤粒度组成结构中,肥煤、焦煤、瘦煤的粒度较小,所占比例大,而气煤焦煤的粒度较大,所占比例较小,而且大于30mm的块煤较多。
所以,当配合煤一起进入粉碎机粉碎时,就会形成活性成分过细粉碎,非活性成分不能细粉碎,从而在煤料的最终组成中,造成粗粒煤中非活性组分偏多,细粒煤中活性组分偏多的现象,严重阻碍了焦炭质量的提高。
针对这一缺陷,“钢弦筛”被用于设备中。
使配合煤在进入粉碎机前由“钢弦筛”对不同粒度的煤进行粉碎粒度选择:粒度大于“钢弦筛”筛孔的煤进入粉碎机进行粉碎,而粒度小于筛孔的煤直接进入粉碎后的混和溜槽。
使选着性粉碎效率高,大粒度煤得到充分粉碎,小粒度煤避免了过细粉碎。
同时也节约了大量的能源,改善了工作环境。
4.煤焦化中精馏技术焦化过程是煤的高温干馏,在此过程中煤炭将向气体产品、液体产品(如焦油等)和固体产品焦炭的资源转换,气体和液体产品必须通过分离过程实现其回收、分离和提纯,目前焦化过程最为有效的分离手段仍然是精馏技术。
焦油初馏过程得到的馏分多数经过精馏过程得到纯度更高的产品。
根据馏分沸点的不同,分离出轻油、酚油、萘油、洗油、蒽油和沥青产品。
随着近年来焦化技术向节能、清洁方向的发展,相继出现了众多的新型焦油精馏技术。
这些精馏技术大多移植于石油化工新理念。
现分别作一介绍:焦油减压精馏工艺精馏塔、洗油塔均为负压操作,真空系统为液环式真空泵系统。
国内自1998年从日本引入该技术后,不断被=提高自主创新能力。
济南钢铁集团有限公司组织了清华大学和济南冶金设备有限公司,从工艺结构优化和高效设备开发、换热网络和能源流集成等方面入手,开发了具备自主知识产权的焦油常减压工艺流程。
有效的降低了精馏过程中的能耗,充分利用了余热。
而且显著提高了经济效益。
为提高焦化精馏过程设备效率,各科研院所相继开发出了多种高效蒸馏塔内件,如立体传质塔板、导向浮阀、斜孔塔板和新型填料。
其中清华大学开发的斜孔塔板[13]处理量大、板效率高、塔板阻力小、防堵效果好,广泛应用于焦化的各个环节。
焦化精馏成分及其复杂,精馏对于含有共沸或者相对挥发度较小的体系往往难以分离。
所以需要采用一些特殊精馏的方法来实现难分组分的分离,特殊精馏将是焦化精馏分离过程的发展方向。
萃取精馏现已广泛应用于焦化苯的精制过程,如采用加氢精制过程中苯和烷烃的分离。
目前已经运行的工业装置中萃取精馏工艺采用 DMF 和 NMP 作为萃取剂,分离效果很好。
根据精馏成分熔点较高的特点,清华大学提出了精馏-结晶提纯工业萘的方案设计,将塔顶冷凝器设计成结晶器,利用塔顶蒸汽冷凝过程萘和硫茚凝固点不同的特性,采用分步回流结晶和分布回流的方法,实现工业萘和硫茚的分离。
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