《炼焦化工工艺流程与新工艺的应用》
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摘 要：我国是能源大国,拥有丰富的煤炭资源,在这之中炼焦煤基本能占据一小半.通常炼焦化工艺中,基本都会把焦炭当作是在进行高炉生产前准备的燃烧物,炼制焦炭时很容易就会在焦炉进出风口形成焦炭煤气,这就会导致焦炉内出现化学反应,使得对焦炉产生一些不好的影响,和环境污染等问题.本文主要简单论述了炼焦化工工艺的流程以及目前为止出现的一些新工艺的具体应用.
关键词：炼焦化工;工艺流程;新工艺;焦炭
最近几年,我国的焦炭产业得到了迅速的发展,如何减少焦煤等原材料的成本和生产焦炭的成本、怎样提升与焦炭相关产品的质量,是我们讨论的重点话题,不仅仅是我们国家,世界上的很多国家都在进行这方面的探索,都在研究新的工艺来扩大煤这种原材料的来源.现阶段而言,炼焦化工的制度流程一般有以下几方面的工作：准备好生产的原料煤炭、弄清焦炉的整体结构和具体的使用生产工艺、焦炉热工和用质量不好的煤炼制焦炭等四个部分.
一、炼焦化工的具体内容
炼焦化工指的是在真空的条件下把炼焦煤加热,一直加热到一千至一千二摄氏度左右,这也就是我们所说的高温干馏.这种冶金焦炭有很高的的碳含量,它的气孔率也是很高的,尤其是它的高温强度很大,对在高炉炼铁的过程起着很大的作用,即作为燃料、还原剂以及支承物这三大方面的作用,它也对高炉料柱起到支撑作用,同时对材料起到疏松作用.一般我们常说的焦炉煤气实际上是煉焦产生的副产品,它有比较高的产热值,也是平炉和加热炉的气体燃料,与此同时焦炉煤气对钢铁联合企业来说也是十分重要的能源.因为炼焦产品是一种十分重要的化工燃料,所以炼焦生产的过程已经是当前钢铁工业的重要的环节.焦煤作为炼焦的其中一种主要原料,它的特点是有良好的挥发性和黏结性,在加热它之后能产生胶质体,这种胶质体的热稳定性也很好.只进行炼焦的时候能够出现大块度、较少裂纹并且有较强的抗压和耐磨性质的焦炭,但是值得注意的是它能产生较大的膨胀压力,这会增加推焦的难度.根据需要的焦炭的性能要求不同还需要配合不同比例的气煤,肥煤,瘦煤等一起炼焦.
二、炼焦的基本原理和工艺流程
1.炼焦的基本原理.炼焦煤是炼制焦炭的原材料,生产的时候把炼焦煤置于没有空气的全封闭的焦炉内,对它进行加热,之后我们会发现他能产生很多的热和水分以及有吸附功能的气体,再继续分解煤气和焦油,最后余下的就是焦炭了,这样用高温来燃解煤的过程就是煤的干馏.
2.炼焦工艺的基本生产流程.当前炼焦化工企业的焦炭生产过程基本分成洗涤原煤料、配置生产煤料、炼焦反应和焦炭后期处理等主要生产流程.其中洗涤原煤料是为了降低煤中影响焦炭成分的杂质;对生产煤料进行配置就是要把那些不同结焦等级的煤按比例配料,目的是提高炼焦用煤范围、保证焦炭的质量,利用有限的煤资源产出最多的化工产品,提高生产率;炼焦的过程,就是把煤车间内配好的煤原料装进煤塔中,此时用装煤的车依照之前的作业计划把煤从煤塔中取出来,这个时候煤的数量是要经过计量的.计量合适的煤的计量后在装进碳化室里,进入碳化室后这些煤料会有一个高温干馏过程,然后才会产生焦炭以及一些荒煤气.料理炼焦产品首先要等到炭化室内的焦炭成熟后,把这些成熟的焦炭送到熄焦塔通过对其喷水完成熄焦,然后再把这些焦炭送至凉焦台冷却,最后把这些焦炭进行筛分在分别贮存起来.
三、炼焦新工艺的应用研究
1.采取捣固炼焦技术炼焦.在我们国家,炼焦采取该技术是很早的国家,这种技术主要是扩展炼焦煤的资源,用增加低价煤含量的方式来实现,通过这种方式炼焦能够减少炼焦煤的浪费,减少生产的成本.再这样的条件下实现焦炭机械强度的增高以及反应后强度的提升,这种工艺与其他常规的工艺相比焦炉能够降低出焦的次数,尽可能的减低磨损度,减少工人的工作量提高工作效率,还能减少有害气体的排放为工人们提供一个好的工作环境.虽然运用还该技术的捣固焦炉很贵,但是它的生产效率能够得到明显的提高,捣固技术采用的是自动化的技术,它的机械化程度比较高,捣固强度都满足了对焦炭的要求,可以有效的降低焦比、节约能源、减少耗损,提高行业和市场的竞争力.
2.节约炼焦化工所需资源的技术.炼焦工艺的优劣也可以影响炼焦发生的损耗的用量比,影响的主要是煤中的含水量、炼焦中心温度和焦炉空间内的温度,从这些方面入手开始节能减排的工作,能减低炼焦时能源的损耗.采用能够节能减排的技术来提高炼焦工作的效率,利用焦炉工作完的余热,用干法熄焦的手段,能吸收一千摄氏度左右的焦炭带来的热量,这个操作的基本原理是在指定的干熄焦炉中输入大量的惰性气体把温度很高的焦炭冷却,惰性气体经过加热后循环到有余热的锅炉里,这样在给惰性气体降温,惰性气体就可以被循环利用了.煤的干馏过程除了能产出焦炭、煤气之外,还能产出硫铵、苯等化工产品,回收这些附属产品必然会消耗大量资源能量,利用新的炼焦工艺能够节约资源能源,最终实现提高生产效率的目的.
3.湿磨焦粉加上煤炼焦新工艺.炼焦时煤再加上含炭量高的废化剂,能够大大的提高焦炭的抗碎强度,增加炼焦煤的产量,能够减少炼焦的生产费用等成本,焦化厂自己生产地焦粉成本比较低并且能降低提取废化剂的难度.但是值得注意是焦粉的细微变化和配置配量都必须经过实验来选出优的参数,只有这样才能保证焦炭的质量.过去的炼焦工艺一般都采用的方法是干磨,这种方法不仅要消耗很多资源能源,还有着烟气和粉尘等污染问题,所以针对这种状况,为了能够有效的解决干磨焦粉的这些问题,我们国家的专家进行了研究,找到了用湿磨焦粉的新工艺投入使用,每年加工的焦粉量能够达到上万吨,生产的周期得到大大缩短,操作流程也更加便捷,解决了污染的问题.该项技术现在已经在国内的焦化行业被广泛的使用,不仅能够降低成本,还可以提高生产效率.
综上所述,我们在进行炼焦以前,要全面地了解各个环节的流程.选择合适地科学的炼焦设备,搞清楚炼焦地基本原理,创新炼焦技术,较少能源的消耗,提高炼焦地效率,提高企业经济效益.
参考文献：
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