炼焦的工艺流程

焦化厂炼焦车间工艺流程

1、 生产流程：

装煤产生的煤尘、水蒸气等进入装煤除尘系统

↑ 出焦产生的粉尘、烟尘、残余煤气等进入出焦除尘系统

∣ 荒煤气导出 ↑ 水喷淋

∣ ↑ ∣ ↓

配合煤→煤仓→ 装煤车→ 炭化室→ 推焦车→ 拦焦车→ 熄焦车 →熄焦塔→ 晾焦台

↑传

∣热

加热 ∣

回炉煤气------→燃烧室

运焦 →筛焦→贮焦仓 → 外运

↓ ↓

运焦、筛焦中产生的粉尘进入泡沫除尘器进行处理

2、 焦炉燃烧系统气体流向：

（1）加热煤气流向

回炉煤气总管→ 煤气预热器 →煤气主管→ 煤气节流孔板→ 加减旋塞 → 孔板盒

交换旋塞→横管 → 小孔板 →下喷管→ 直立砖煤气道→ 立火道灯头砖

（2）空气流向

废气开闭器进风口→小烟道→蓄热室（箅子砖→格子砖）斜道区→立火道底部斜道口

（3）废气流向

上升气流立火道底部（空气煤气接触燃烧产生废气）→跨越孔下降气流立火道（一小

部分由废气循环孔倍抽回上升气流）→下降气流斜道区 →下降气流蓄热室（格子砖→

箅子砖）→小烟道 →分烟道→ 总烟道→ 烟囱→ 排出

3、焦炉荒煤气系统荒煤气流向

氨水喷洒、冷凝清扫

↓

炭化室顶部空间→ 上升管→ 桥管→ 阀体→ 集气管→ 吸气管→ 气液分离器→ 回收车间

↑

氨水喷洒冷凝

炼焦工艺有关知识

煤隔绝空气进行加热，分别得到固体产品、液体产品和气体产品的过程，即为煤的干馏过程。根据煤被加热的最终温度，分为低温干馏（500～550℃），中温干馏（600～800℃）和高温干馏（900～1050℃）即炼焦过程。

早期的炼铁使用木炭作燃料和还原剂，1709年开始用焦炭代替木炭进行炼铁，从此推动了炼焦生产和技术的发展。

1、炼焦技术的发展阶段

四个发展阶段分别为：成堆炼焦与窑式、倒焰炉、废热式焦炉及现代的蓄热室焦炉。

现在炼焦技术的继续发展阶段：

1）焦炉容积大型化

2）装炉煤预处理技术：配型煤技术、捣固工艺、煤预热工艺等

3）环境保护

4）炼焦自动化技术

2、焦炭的作用与性能

高炉是竖形炉子，从上到下有炉喉、炉顶、炉身、炉腰、炉腹和炉缸五部分。原料包括铁矿石（或烧结矿）、焦炭和石灰石，交替地由炉顶通过装料装置装入炉内，焦炭和氧气不完全燃烧生成的一氧化碳是高炉内主要的还原剂。焦炭与氧燃烧反应所放出的热量是高炉冶炼过程热量的主要来源。加入石灰石的目的，在于同石灰石与矿石、焦炭中的高熔点酸性氧化物起反应，形成熔点较低、比重较小的炉渣与铁水分开，从炉缸中放出。

由于焦炭在高炉内起支撑料柱的骨架作用，保持炉料分布均匀、透气性好，要求焦炭有较高的抗碎强度和耐磨强度，还要有一定的块度，块度越均匀越好。随着高炉越来越大，高炉喷煤技术的使用，对焦炭强度和块度要求就更高。

焦炭的化学组成包括水分、灰分、挥发分、硫分、磷分等。

焦炭的水分与炼焦煤料的水分无关，也不取决于炼焦工艺条件，主要受熄焦方式的影响。另外焦炭水分要尽量稳定，有利于高炉配料稳定。

焦炭的灰分的主要成分是SiO2和Al2O3。焦炭灰分升高，不但使焦炭的强度降低，在高炉冶炼中需多用石灰石，铁产量下降。

焦炭的挥发分是焦炭成熟程度的标志。焦炭挥发分过高，说明焦炭没有完全成熟，出现“生焦”。焦炭挥发分过低时，说明焦炭过火，焦炭裂纹增多，易碎。

炼焦工艺流程介绍

---- 冶金自动化系列专题

[导读]:高炉生产前的准备除了准备铁矿石（烧结矿和球团矿）外，还需要准备好必需的燃料--焦炭。焦炭是高炉冶炼的主要燃料，焦炭在风口前燃烧放出大量热量并产生煤气，煤气在上升过程中将热量传给炉料，使高炉内的各种物理化学反应得以进行。本专题将详细介绍焦炭生产的工艺流程，主要工艺设备的工作原理以及控制要求等信息。由于时间的仓促和编辑水平有限，专题中难免出现遗漏或错误的地方，欢迎大家补充指正。 【发表建议】

焦炭在高炉冶炼中的作用:

1.发热剂。焦炭在风口前燃烧放出大量热量并产生煤气，煤气在上升过程中将热量传给炉料，使高炉内的各种物理化学反应得以进行。

2.还原剂。焦炭燃烧产生的C0及焦炭中的固定碳是铁矿石的还原剂。

3.料柱骨架。焦炭在料柱中占1/3～1/2的体积，尤其是在高炉下部高温区只有焦炭是以固体状态存在，它对料柱起骨架作用，高炉下部料柱的透气性完全由焦炭来维持。

4.渗碳剂。

5.炉料下降提供自由空间。

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炼焦生产工艺流程:

现代焦炭生产过程分为洗煤、配煤、炼焦和产品处理等工序。工艺流程图如下：

1.洗煤

◆原煤在炼焦之前，先进行洗选。

◆目的是降低煤中所含的灰分和去除其他杂质。

2.配煤

◆将各种结焦性能不同的煤按一定比例配合炼焦。

◆目的是在保证焦炭质量的前提下，扩大炼焦用煤的使用范围，合理地利用国家资源，并尽可能地多得到一些化工产品。

3.炼焦

◆将配合好的煤装入炼焦炉的炭化室，在隔绝空气的条件下通过两侧燃烧室加热干馏，经过一定时间，最后形成焦炭。

◆炭化室内成焦过程如图所示。

结焦过程示意图

4.炼焦的产品处理

◆将炉内推出的红热焦炭送去熄焦塔熄火，然后进行破碎、筛分、分级、获得不同粒度的焦炭产品，分别送往高炉及烧结等用户。

炼焦工艺简介

1.备煤

2.捣固炼焦

由备煤车间来的洗精煤，由输煤栈桥运入煤塔，装煤车行至煤塔下方, 由摇动给料机均匀逐层给料, 用排锤移动捣固机分层捣实, 然后将捣好的煤饼从机侧装入炭化室。煤饼在950～1050℃的温度下高温干馏, 经过～22.5小时后, 成熟的焦炭从炭化室推出，经干熄焦系统冷却后由专用皮带运输机运出。

干馏过程中产生的荒煤气经炭化室顶部、上升管、桥管汇入集气管,经吸气弯管和吸气管抽吸至冷鼓工段。在集气管内冷凝下来的焦油和氨水经焦油盒、吸气主管一起至冷鼓工段。

推焦过程中逸散的粉尘由管道抽吸至设在焦侧的预留出焦地面除尘站, 经站内的布袋除尘器除尘后排入大气。

装煤过程中逸散的荒煤气由设在炉顶的消烟除尘车抽吸至车上的燃烧室燃烧, 燃烧后的废气经车上的文丘里洗涤器, 将废气中的粉尘洗下来,排入大气。洗涤水送至除尘车下水槽至粉焦沉淀池沉淀分离后回用。

焦炉加热用回炉煤气由外管送至焦炉，经煤气总管、煤气预热器、主管、煤气支管进入各燃烧室，在燃烧室内与经过蓄热室预热的空气混合燃烧，混合后的煤气、空气在燃烧室由于部分废气循环, 使火焰加长, 使高向加热更加均匀合理,燃烧烟气温度可达～1200℃, 燃烧后的废气经跨越孔、立火道、斜道，在蓄热室与格子砖换热后经分烟道、总烟道，最后从烟囱排出。 3.熄焦

4.筛贮焦

焦炉生产的焦炭，经干熄焦后由带式输送机送至筛焦楼。焦炭通过筛分，分为＞40mm和＜40mm二级，＞40mm的焦炭经过溜槽由带式输送机及可逆配仓带式输送机卸入焦仓内贮存。＜40mm的焦炭则直接经过溜槽进入1530双层振动筛，将其分为40～25mm、25～10mm、＜10mm三级， 5.冷鼓、电捕脱除焦油及萘

焦油产品规格表 （表2-2）

序号 名 称 一级 二级

1 密度 g/ml 1.151.21 1.131.22