炼焦行业工艺技术

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制革行业鞣制工艺的技术分析与探讨

作者：周波

来源：《科技创新与应用》2015年第05期

摘 要：我国传统的皮革鞣制工艺往往利用率低，大量未吸收的铬盐排入到废水中，危害人类身体健康。文章从皮革鞣制技术进行分析，从源头有效控制有毒重金属铬的污染，以期为制革行业的清洁生产审核提供依据。

关键词：制革行业；鞣制工艺；铬；清洁生产审核

前言

制革行业是我国具有综合优势的传统产业。目前，人们已开始关注皮革制品的环保性、安全性和健康性。2011年2月，获得国务院通过的《重金属污染综合防治“十二五”规划》中国家总量控制的主要有汞、铬、镉、铅和类金属砷五类重金属。但是传统制革在鞣制工艺中铬鞣剂的利用率太低，大量未吸收的铬盐排入到废水中。而Cr3+容易受到光、热、化学品等外界条件的影响氧化成具有致癌性的Cr6+，许多研究证实，六价铬是剧毒物质，对肝肾有害，有致癌性、致畸和致突变作用，损害遗传物质，危害极大[1]。2011年8月在云南曲靖铬渣水污染事件，剧毒工业废料铬渣非法倾倒，严重影响人畜饮水安全，威胁当地人民生活环境。因此，针对制革行业实施清洁生产，严格控制铬的产生与排放显得尤为重要。

然而，影响污染物的产生主要在于原辅材料和能源、技术工艺、设备、过程控制、产品、废弃物、管理以及员工这8个原因。为实现制革行业的可持续发展，推行制革清洁生产技术是控制重金属铬排放的重要环节。因此文章主要从鞣制工段的技术进行分析和探讨[2]。

1 鞣制工艺技术分析

1.1 铬鞣法

铬鞣法是目前制革行业中最成熟、产品质量最可靠、成本最低的鞣制方法，铬鞣过程通常采用三价铬盐或铬粉（Cr2O3）来直接处理裸皮。该方法产生的铬盐约60～70%进入皮革，其余则直接进入废水，造成污染处理能耗较大。依据《铜冶炼等五个行业清洁生产技术推行方案》推荐使用工艺为高吸收铬鞣及其铬鞣废液资源化利用技术，因此此法需要进一步改进。

炼焦工艺流程介绍

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。

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。

◆熄焦方法有干法和湿法两种。 湿法熄焦是把红热焦炭运至熄焦塔，用高压水喷淋60～90s。

干法熄焦是将红热的焦炭放入熄焦室内，用惰性气体循环回收焦炭的物理热，时间为2～4h。

◆在炼焦过程中还会产生炼焦煤气及多种化学产品。焦炉煤气是烧结、炼焦、炼铁、炼钢和轧钢生产的主要燃料。

[炼焦设备]焦炉简介

焦炉又称炼焦炉，煤炼焦的设备。是焦化技术中的关键。煤焦化技术的应用已有200多年的历史,其炉子的结构形式经历了许多变化。初期炼焦仿造烧木炭的过程采用成堆干馏。18世纪中期，开始演变成砖砌的半封闭式长窑炉。1763年开始采用全封闭式圆窑即蜂窝炉。成堆干馏和窑炉干馏共同的特点是内部加热，即炭化和燃烧在一起，靠燃烧一部分煤和干馏煤气直接加热其余的煤而干馏成焦。19世纪中期，焦炉技术发生转折性变革，从窑炉发展到外部加热的炭化室炼焦阶段，出现倒焰炉。这种焦炉是将成焦的炭化室和加热的燃烧室用墙隔开，在隔墙上部设有通道，炭化室内煤的干馏气经此通道直接流入燃烧室，与来自燃烧室顶部风道的空气混合，自上而下地流动燃烧，这种炉子已经具备了现代焦炉最基本的特征。19世纪70年代,建成了回收化学产品的焦炉,使炼焦走向生产多种产品的重要阶段。此后不久，1883年建成了利用烟气废热的蓄热式焦炉，至此，焦炉在总体上基本定型。

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试述炼焦节能环保新技术及其联合工艺

作者：车贵芳

来源：《名城绘》2019年第12期

摘要：随着优质炼焦煤资源短缺及节能环保要求的日趋严格，焦化节能环保新技术如煤预热技术、煤调湿技术、捣固炼焦技术、干熄焦技术等炼焦新技术及其联合工艺正在加快推广，在焦化产业节能减排中扮演着及其重要的角色。本文阐述了集成创新各炼焦节能环保新技术的炼焦新技术联合工艺以从参考。

关键词：炼焦;节能;环保;联合工艺

1 炼焦节能环保新技术

1.1 煤预热技术

煤预热技术是炼焦前对煤料进行预处理的有效措施，可以脱除煤表面的水分，降低炼焦耗热量，还可增加装炉煤堆密度，提高焦炉生产能力。

20世纪20年代，煤预热炼焦技术在美国实验室开始研究，20世纪50年代末，法国、英国、德国等国家相继进行大规模的试验研究。20世纪70年代，该技术迅速发展，相继出现了考泰克法、普列卡邦法和西姆卡法等煤预热技术并实现了工业化，相继在欧美及日本多个焦化厂建成投产。

1.2 煤调湿技术

煤调湿技术是将炼焦煤料在装炉前除掉一部分水分，并保持装炉煤水分稳定的一种工艺。煤調湿技术以其显著的节能、环保和经济效益受到普遍的重视，并得到迅速发展。

煤调湿技术起源于日本并得到了长足发展，日本先后开发应用了三代煤调湿技术，即热煤油干燥技术、蒸汽干燥技术和采用焦炉烟道废气的流化床干燥技术。美国、德国等国家也进行了煤调湿装置的试验和生产实践，均取得较好的经济效益。1996年，我国第一套煤调湿装置在重钢焦化厂投产，采用的是热煤油干燥方式，但该装置已停产。2008年l2月，太钢采用蒸汽干燥技术的煤调湿装置投产。山东省冶金设计院股份有限公司研发设计了“调破一体化煤调湿技术”，采用干燥粉碎一体化工艺，流程短，投资及运行费用低，占地面积小，且适合于老厂区改造，以其独到的技术优势具有广阔的推广前景。 龙源期刊网

我国大型焦炉炼焦工艺技术优化与改进

一、引言

我国作为世界上最大的焦煤生产和消费国，焦炉炼焦工艺技术一直是焦化企业关注的焦点。随着煤炭产业结构调整和技术进步，炼焦工艺技术的优化与改进变得尤为重要。本文将对我国大型焦炉炼焦工艺技术的优化与改进进行深入探讨。

二、我国大型焦炉炼焦工艺技术现状

1. 炼焦工艺技术概述

我国大型焦炉炼焦工艺技术主要包括焦炭生产的原料选择、炉前处理、煤气利用和焦炉运行等环节。目前，我国大部分焦化企业依然采用传统的炼焦工艺技术，存在能耗高、环境污染严重等问题。

2. 技术优化的迫切性

随着国家对环境保护和能源节约的要求日益提高，炼焦企业迫切需要进行工艺技术的优化与改进，提高炼焦效率、减少能耗和污染排放。

三、技术优化与改进的途径

1. 原料选择的优化

优化煤炭、焦煤和炼焦助剂的选择，提高炼焦质量和产量，减少炼焦过程中的能耗。

2. 高效环保设备的引入

引入先进的高效环保设备，如干熄焦技术、煤气余热利用技术等，降低炼焦过程中的二氧化硫和氮氧化物排放，实现清洁生产。

3. 先进控制技术的应用

应用先进的控制技术，进行炼焦过程的自动化和智能化控制，提高设备运行稳定性和生产效率。

4. 节能减排技术的推广

推广节能减排技术，如余热发电技术、焦炉废气治理技术等，实现能源的最大化利用和环境污染的最小化排放。

四、技术优化与改进的效果

通过对我国大型焦炉炼焦工艺技术的优化与改进，可以实现以下效果：

1. 提高焦炭的质量和产量，降低炼焦能耗。

2. 减少炼焦过程的环境污染排放，改善周边环境质量。

3. 提升焦炉设备的稳定性和运行效率，降低生产成本。

4. 实现清洁生产，符合国家的环保政策和节能减排要求。

五、结语

我国大型焦炉炼焦工艺技术的优化与改进是一个复杂系统工程，需要从原料选择、环保设备引入、控制技术应用和节能减排技术推广等多个方面进行全面优化。只有不断地改进和完善炼焦工艺技术，才能实现焦炭生产的可持续发展。希望随着技术的不断进步，我国大型焦炉炼焦工艺技术能够实现更加环保、高效和可持续的发展。