【正文】 變的艱巨任務(wù)。 要根據(jù)煤資源條件定位產(chǎn)業(yè)發(fā)展方向煤焦化產(chǎn)業(yè)是典型的資源加工類產(chǎn)業(yè)，資源條件對焦化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展有著非常重大的影響，對煤資源的控制能力是煤焦化產(chǎn)業(yè)獲得可持續(xù)性發(fā)展和具備較強競爭能力的關(guān)鍵煤焦化產(chǎn)業(yè)包括三個生產(chǎn)領(lǐng)域：煉焦煤高溫干餾生產(chǎn)全焦；低變質(zhì)煙煤中低溫干餾生產(chǎn)半焦；褐煤中低溫干餾生產(chǎn)褐煤半焦。而且很適合處理各種工業(yè)污水，在我國水資源日益緊缺情況下，開發(fā)這類煤基活性炭有著非常重要的意義。 加強對褐煤的加工利用褐煤是煤化程度最低的一類煤．含水量高(30％～50％)，揮發(fā)分高(15％～30％)，發(fā)熱量低(～ MJ／kg)，而且易風(fēng)化碎裂，易氧化自燃，不適于遠(yuǎn)途運輸(300 km)利用；褐煤直接燃燒時排出的粉塵量大，環(huán)境污染嚴(yán)重，熱利用率低。焦油瀝青市場出路如何落實，是建設(shè)焦油加工項目必須考慮的問題，也可以說是焦油加工的一個“包袱”。成都五環(huán)新銳化工有限公司開發(fā)的焦?fàn)t煤氣非催化轉(zhuǎn)化制合成氣技術(shù)，即焦?fàn)t氣不需凈化，在常壓(或加壓1下將焦?fàn)t氣中的有機物(焦油、萘、苯、酚及有機硫化物)全部裂解轉(zhuǎn)化，其中的有機硫全部轉(zhuǎn)化為無機硫?，F(xiàn)有的脫硫凈化工藝不能滿足甲醇生產(chǎn)對脫硫精度的要求，因此焦?fàn)t煤氣的深度凈化，特別是其中所含的形態(tài)。采用焦?fàn)t微負(fù)壓控制技術(shù)使焦?fàn)t炭化室由傳統(tǒng)微正壓變成為微負(fù)壓，可徹底解決煉焦過程的煙氣溢散，為焦?fàn)t的清潔生產(chǎn)創(chuàng)造良好基礎(chǔ)。經(jīng)濟規(guī)模應(yīng)在10萬t／a[8]。因此新建煤焦油初級加工裝置單套規(guī)模要達到20萬t／a及以上。形成多元化發(fā)展，走可持續(xù)性發(fā)展之路 煤焦油、粗苯加工規(guī)模(1)煤焦油初加工規(guī)模不應(yīng)低于20萬t／a。沿海地區(qū)的企業(yè)應(yīng)選擇7．63 m焦?fàn)t。焦?fàn)t大型化有利于降低噸焦的煤耗和能耗；在同等規(guī)模下，可減少投資規(guī)模，減少出爐次數(shù)和陣發(fā)性的污染，提高勞動生產(chǎn)率和提高焦炭質(zhì)量。 產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整方面 焦?fàn)t向大型化、焦炭生產(chǎn)向集群化發(fā)展(1)有利于煉焦副產(chǎn)的回收、綜合利用和深加工。目前我國采用煉焦新技術(shù)條件是具備的。焦?fàn)t用預(yù)熱煤料煉焦時生產(chǎn)能力提高40％左右，可多配人20％~25％弱粘煤，煉焦熱耗降低10％～12％ ；美國和英國、日本都使用煤預(yù)熱裝置；波蘭登賽斯科焦化廠建造了40t／h煤預(yù)熱裝置，還將根據(jù)試驗結(jié)果建造100t／h裝置。工藝特點：煤料經(jīng)壓實(堆密度可達1000kg／m3)和分階段控制加熱速度可改善煤的粘結(jié)性能，改善焦炭質(zhì)量，有效拓寬了煉焦用煤范圍，與傳統(tǒng)工藝相比，可節(jié)約70％肥煤和焦煤；系統(tǒng)密閉連續(xù)，自動化程度高。 立式連續(xù)層狀煉焦工藝從20世紀(jì)70年代起，前蘇聯(lián)烏克蘭煤化所開始了立式爐連續(xù)煉焦新工藝的研究。一般說來，焦炭質(zhì)量在一定范圍內(nèi)隨著配人型煤比例增加而提高。在保證焦炭質(zhì)量前提下，非粘結(jié)煤的配人可達50％ ；(2)通過提高爐墻熱傳導(dǎo)率、裝爐煤高溫預(yù)熱等措施，使焦?fàn)t生產(chǎn)能力提高到300％ ；(3)煤炭中溫干餾及干餾產(chǎn)品在干熄焦裝置的預(yù)存室進行高溫加熱改質(zhì)，比常規(guī)焦?fàn)t節(jié)能20％ ；(4)對焦?fàn)t所有開口嚴(yán)密密封，紅焦密閉輸送及預(yù)熱煤脈沖式輸送，可使環(huán)境污染大幅度減輕。試驗表明，型焦工藝可使非粘結(jié)性煤和弱粘結(jié)性煤使用量達60％～100％ ；(2)使煉焦在密閉的連續(xù)裝置中運行，徹底解決污染問題。裝置主要部分是由車輛運載的一外冷式密封貯焦箱，推焦時焦箱與炭化室對準(zhǔn)并密封，推出的焦存放在箱內(nèi)，然后由運載車輛送往冷卻臺冷卻，冷卻后的焦箱再送到密封的焦炭貯庫，由此將焦炭卸到膠帶機上。因此，國內(nèi)要實現(xiàn)搗固焦?fàn)t大型化，有必要引進國外先進的設(shè)備或引進搗固機械的軟件。搗固工藝的進一步研究課題是通過搗固箱進一步現(xiàn)代化來減少搗固工藝流程的能耗，縮短搗固壓實時間和提高整個煤餅密度的均勻性。故裝爐煤的堆密度提高(約850 kg／m)，焦?fàn)t用高導(dǎo)熱性的70 mm~75 mm的爐墻磚，在焦?fàn)t中加熱到700℃ ~800℃的焦餅，放人干熄焦預(yù)存段進行再加熱使焦餅最終溫度達1000℃左右。巨型煉焦反應(yīng)器商業(yè)化進程受以下諸因素制約：①隨著單個巨型煉焦反應(yīng)器裝置變?yōu)橛啥鄠€巨型煉焦反應(yīng)器單元組成的爐組，就必須將推焦和出焦操作的機械設(shè)計為移動式，將會大幅度增加該機械重量，② 隨著煤預(yù)熱裝置能力的大幅度提高，對系統(tǒng)的可靠性要求也隨之提高；⑧干熄焦與煤預(yù)熱聯(lián)合的大型生產(chǎn)裝置還有待于進一步開發(fā)。顯然，大容積焦?fàn)t在各方面要求都比常規(guī)炭化室焦?fàn)t要高。 大容積焦?fàn)t近年來，國外焦化企業(yè)主要技改途徑是用現(xiàn)代化的大容積焦?fàn)t取代老損焦?fàn)t。山西寰達公司將搗固裝煤和無回收焦?fàn)t結(jié)合起來，在侯馬建成了一座l9孔的無回收焦?fàn)t。無回收焦?fàn)t的優(yōu)點：(1)煉焦工藝流程簡單，設(shè)計和基建投資費用低；(2)取消煤氣回收裝置，不會產(chǎn)生焦油和酚水等污染物，環(huán)保有所改善；(3)負(fù)壓操作，解決了爐門漏氣，使其廢物放散能降到最低水平；(4)廢熱得到利用送去發(fā)電。表2 我國煉焦煤資源分布 預(yù)測資源量根據(jù)全國最新的煤炭資源預(yù)測結(jié)果表明，垂深1000 ，垂深2000 m ，其中煉焦煤約占29％。三、國內(nèi)煉焦煤資源現(xiàn)狀 已查明資源儲量煉焦煤主要包括焦煤、1／3焦煤、氣煤、肥煤、瘦煤、貧瘦煤等煤種，屬中變質(zhì)煙煤，．％ 煉焦煤查明資源儲量煤種構(gòu)成列于表1 由表1可見．最優(yōu)良的煉焦煤——％ ．而氣煤和1／3焦煤儲量約為焦煤的2倍。我國焦炭產(chǎn)量排前10位的省份中，陜西省基本上是生產(chǎn)半焦．產(chǎn)能占全國半焦產(chǎn)能的58％左右：內(nèi)蒙古以生產(chǎn)半焦為主，產(chǎn)能占全國半焦產(chǎn)能的近25％： 山西及云南兩省有少量半焦生產(chǎn)，其他省份均為冶金焦。二、國內(nèi)焦炭生產(chǎn)現(xiàn)狀 國內(nèi)焦炭的地位1993年我國焦炭產(chǎn)量已穩(wěn)居世界第一位，約占世界總產(chǎn)量的1／3，隨著我國煉焦業(yè)的快速發(fā)展，還在逐年提高，2005年上升至53．5％，2006年達到57．0％左右 2006年，我國出口焦炭1450萬t．占世界貿(mào)易總量的45％以上；，占世界焦炭表觀消費總量的54％以上。其中，山西焦化行業(yè)前5個月減產(chǎn)焦炭1220萬噸，％。現(xiàn)階段煉焦煤價格一直處于上漲趨勢，今日，山西低硫主焦煤含稅車板價已達到1700元，焦炭原材料一直處于“貨緊”狀態(tài)，這也促使焦炭市場價格一直保持高價位的原因之一，預(yù)計，近期焦炭市場價格不會有太大變化，月末一些焦化集團制定指導(dǎo)價格也應(yīng)與市場價相符合?？梢哉f與國際先進水平的差距正逐漸縮小[1]。盡管高爐富氧噴吹煤粉和直接還原煉鐵等技術(shù)的發(fā)展使冶金工業(yè)對焦炭需求量有所下降，但一種普遍的觀點是不用焦炭的煉鐵工藝至少在今后20年~30年內(nèi)不會大范圍替代目前的高爐煉鐵法，焦炭仍然是未來鋼鐵生產(chǎn)的主要原料。因此，有條件的廠家不妨一試，將其原有煉焦裝置進行改造，將會取得良好的經(jīng)濟效益。該廠經(jīng)改造后，利用搗固煉焦工藝生產(chǎn)焦炭，在原料煤配比變化不大的情況下，焦炭的強度得到了提高，M25 由83～88上升到88～92，～～。在改造的過程中，廠家可充分利用原有的設(shè)備，在不停產(chǎn)的情況下將原有煉焦工藝改造成搗固煉焦工藝。搗固煉焦工藝與常規(guī)煉焦相比，主要是加煤方式的不同，焦?fàn)t爐體結(jié)構(gòu)基本不做改動，因此頂裝焦?fàn)t經(jīng)過適當(dāng)?shù)母脑?，可改造成搗固煉焦?fàn)t?！?t/m。 t/m。雖然其比同規(guī)模的頂裝焦?fàn)t有一定優(yōu)勢，但由于規(guī)模小，很難發(fā)揮規(guī)模經(jīng)濟效益。這樣既減少了荒煤氣不必要的損失, 又能保證焦炭質(zhì)量、減少石墨在焦炭上過度沉積。但是在結(jié)焦時間較長的情況下, 焦炭成熟后的燜爐時間較長, 此時煤氣量很小, 需要較高的集氣管壓力才能保證炭化室底部壓力為正壓。從前期青鋼兗州焦化廠焦炭質(zhì)量惡化的情況來看, 主要是焦炭中各組分之間的界面結(jié)合不好、粘結(jié)松散, 未形成均一的彼此結(jié)合緊密的整體。在固化成焦階段, 體積收縮的劇烈程度以及焦質(zhì)的致密程度決定了焦炭的塊度及機械強度。提高搗固式焦?fàn)t焦炭質(zhì)量的途徑根據(jù)煤的粘結(jié)成焦機理, 煤生成焦炭要經(jīng)歷兩個非常重要的階段, 即粘結(jié)階段和固化成焦階段?？傊?，由于搗固工藝既可以利用價廉原料，又可以增加焦炭產(chǎn)量，所以搗固工藝的經(jīng)濟效益優(yōu)于常規(guī)的頂裝工藝的經(jīng)濟效益。另外，由于搗固法煉焦可增加煤料的堆密度，同樣配比條件下可增加3O% 左右，因此在相同炭化室條件下能夠增加焦炭的產(chǎn)量。差別比較明顯的是煤料的費用。在原料煤同一配比的前提下，利用搗固工藝所生產(chǎn)的焦炭無論從耐磨強度，還是抗碎強度，都比常規(guī)頂裝焦?fàn)t所生產(chǎn)出的焦炭有很大程度的改善，其機械強度M ～ %，耐磨指標(biāo)M10約改善2～4 %。近幾年，我國的搗固煉焦技術(shù)發(fā)展很快，投產(chǎn)的搗固焦?fàn)t已有355座，總煉焦生產(chǎn)能力超過了9600萬t/a。現(xiàn)在河北的旭陽、華豐、河南的金馬、山東的日照、鄒縣、銀川的寶豐、神華、烏海、漣鋼、 搗固焦?fàn)t。在本世紀(jì)初。1956年。而搗固煉焦的技術(shù)特點在于:采用該技術(shù)可以多配高揮發(fā)分、弱粘結(jié)性的煉焦煤，并可以提高焦炭質(zhì)量。（18）TJL5550D型焦?fàn)t設(shè)計盡量采用新材質(zhì)。蓄熱室單墻厚230mm，也是用帶溝舌的異形磚相互咬合砌筑的，保證了墻的整體性和嚴(yán)密性。(12)燃燒室蓋頂大磚采取在一對火道內(nèi)設(shè)拱頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)，使上面的負(fù)荷歸集在立火道隔墻上，可以承受住爐頂導(dǎo)煙車的機械震動而不易損壞。使炭化室焦餅溫度均勻。(6)在爐頂區(qū)采用強度大，隔熱效率高的漂珠磚和高強隔熱磚，替換傳統(tǒng)焦?fàn)t采用紅磚和普通隔熱磚，確保爐頂表面層平整、嚴(yán)密，降低了爐頂面溫度，改善了操作環(huán)境(7)經(jīng)過計算和總結(jié)經(jīng)驗將焦?fàn)t的加熱水平定為805mm，可使焦餅上下同時成熟，減少爐頂空間石墨。影響煤餅穩(wěn)定性的內(nèi)因是搗固功、配合煤的細(xì)度和配合煤的水分。降低倒窯率，有利與焦?fàn)t裝置長期穩(wěn)定的運行。A 430mm B 340mm C 500mmD 450mm（D）焦炭抵抗摩擦力破壞的能力用（）表示。A —— B 13——14C 12——13 D 1——5（C）JN66——3型炭化室全高為2520mm，炭化室全長為7170mm，燃燒室有14個立火道，加熱水平高度為（）mmA 1000mmB 955mmC 524mmD 1525mm（A）（）是指全爐各燃燒室機側(cè)、焦側(cè)測溫火道所測得的溫度。煙煤隔絕空氣加熱到（950——1050）℃，經(jīng)過干燥、（熱解）、熔融、(粘結(jié))、固化、收縮等階段最終制得焦炭，這一過程叫高溫?zé)捊埂＝範(fàn)t的四大車是指（推焦車）、加煤車、（攔焦車）與熄焦車。煉焦過程中產(chǎn)生的荒煤氣經(jīng)上升管、橋管、集氣管、吸氣管、氣液分離器進入化產(chǎn)車間。一次裂解產(chǎn)物受到膠質(zhì)體的阻礙，沿著爐頂空間和焦炭縫隙上升，進一步裂解稱二次裂解。，由于大分子芳香族稠環(huán)化合物的側(cè)鏈的斷裂和分解，產(chǎn)生氣體和液體，煤質(zhì)發(fā)生軟化和熔融，形成膠質(zhì)體。第二篇：煉焦工藝教案赫陽燃?xì)饨贪?第一章 緒論n 煉焦化學(xué)產(chǎn)品概述n煉焦化學(xué)產(chǎn)品生成n煉焦化學(xué)產(chǎn)品組成n各種因素對煉焦化學(xué)產(chǎn)品的影響n 提高化學(xué)產(chǎn)品產(chǎn)率的途徑n 回收與精制化學(xué)產(chǎn)品的意義一、煉焦化學(xué)產(chǎn)品概述煤是一種由多苯環(huán)縮合起來的結(jié)構(gòu)復(fù)雜的多環(huán)結(jié)構(gòu)物質(zhì)，以碳原子為主，有氫、氧氮、：煙煤隔絕空氣加熱到950—1050℃，經(jīng)過干燥、熱解、熔融、粘結(jié)、固化、收縮等過程最終制成焦炭。？（1）裝爐煤的粘結(jié)性不好，在炭化室不能成焦；（2）焦餅加熱不良，有過生或過火的情況；（3）爐墻或爐底磚變形；（4）炭化室裝煤不正確，平煤不好，裝煤孔堵塞；（5）結(jié)焦時間太長，使焦餅過火；（6）結(jié)焦時間過短，爐溫過高而使?fàn)t墻產(chǎn)生大量的石墨；（7）焦?fàn)t機械本身出故障。蓄熱室頂部溫度不得超過1320℃，不得低于900℃.焦餅中心溫度1000177。空氣和廢氣交換完后，也應(yīng)過短暫的時間后再打開煤氣，這樣可以使燃燒室內(nèi)有 足夠的空氣，煤氣進去后能立即燃燒。~。？把燃燒室分成許多“格”，可以增加爐體的結(jié)構(gòu)強度，并且因為增加了輻射傳熱的面積，而有利于輻射傳熱。 燃燒的條件：助燃劑、著火點完全燃燒的條件：有足夠的空氣，并與燃料充分接觸；足夠的燃燒空間和時間；燃燒產(chǎn)物能順利排出。？煤氣管道、廢氣盤、煤氣預(yù)熱器、煤氣混合器、加減旋塞、交換旋塞、水封槽、交換機、流量孔板、測溫和測壓管等。管徑在100mm以上，逐漸關(guān)閉煤氣來源閥門，壓力降到500Pa左右時，用蒸汽泡沫滅火器滅火，通入氮氣、蒸汽切斷煤氣，以達到滅火。但仍未全關(guān)，以至造成漏氣和除碳口進空氣。多數(shù)發(fā)生在上升氣流改下降氣流的磚煤氣道中。一般“放炮”是在交換后 10~20s左右發(fā)生。(3)換孔板時，沒有在加減旋塞關(guān)閉15~20s后，擰緊發(fā)蘭螺絲，造成吸入空氣，產(chǎn)生“放炮”(4)交換旋塞開、關(guān)不正，旋塞轉(zhuǎn)動角度不夠或已轉(zhuǎn)90176。(7)磚煤氣道漏氣?？刂七M入焦?fàn)t加熱系統(tǒng)的空氣量和高爐煤氣的煤氣量，同時還控制排出加熱系統(tǒng)產(chǎn)生的廢氣?！?？因為焦?fàn)t煤氣里含有一些未被回收的焦油和萘等物質(zhì)，這些物質(zhì)在溫度低的情況下冷凝下來，往往在煤氣道旋塞、孔板或管徑較小的地方堵塞管道，這樣會嚴(yán)重影響煉焦?fàn)t均勻加熱。，為什么有時煤氣砣處產(chǎn)生正壓？蓄熱室封墻漏，吸入大量空氣，使煤氣不能通過，導(dǎo)致煤氣砣處產(chǎn)生正壓；蓄熱室格子磚堵，煤氣收堵，導(dǎo)致煤氣砣處產(chǎn)生正壓。α值過大，過量的空氣會使?fàn)t溫迅速升高，而產(chǎn)生高溫事故，損害爐體。與裝煤制度、出焦操作、爐體維護、加熱煤氣組成和性質(zhì)、周轉(zhuǎn)時間、荒煤氣串漏等有關(guān)系、空氣與廢氣交換時必須注意哪些