【正文】 析焦炭是煉焦煤經(jīng)過高溫干餾，脫除了揮發(fā)份以后的可燃固體。焦炭是冶金、機(jī)械、化工等行業(yè)的主要原料和燃料。焦炭按其生產(chǎn)方法可分為機(jī)焦、改良焦、型焦等。目前，冶金焦、鑄造焦等焦炭都執(zhí)行現(xiàn)行的國(guó)家質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。焦炭的質(zhì)量好壞對(duì)冶金工業(yè)等有關(guān)工業(yè)的生產(chǎn)和產(chǎn)品質(zhì)量起著很大的作用。冶金焦主要用途是做為高爐冶煉的燃料和還原劑，同時(shí)也用做高爐料柱的支撐劑和疏松劑。一般來講，每煉一噸生鐵則需要冶金焦400~500公斤，甚至更多。隨著我國(guó)鋼鐵工業(yè)的發(fā)展，高質(zhì)量的冶金焦需求量將越來越大。隨著我國(guó)鋼鐵工業(yè)和城市煤氣的發(fā)展，近幾年來我國(guó)的煉焦工業(yè)取得了較大發(fā)展。在冶煉工業(yè)大力推廣富氧煉鋼技術(shù)。從國(guó)內(nèi)看，由于改良焦對(duì)市場(chǎng)的沖擊，焦炭市場(chǎng)實(shí)現(xiàn)供需基本穩(wěn)定的局面。世界主要鋼鐵生產(chǎn)國(guó)的焦炭消耗量，雖然個(gè)別年份需求量有所下降，但由于全球鋼鐵產(chǎn)量在增加，因而對(duì)焦炭的需求呈現(xiàn)平穩(wěn)、略升的勢(shì)態(tài)。目前世界上焦炭年生產(chǎn)能力約40000萬噸，但由于焦?fàn)t老化和部分焦化企業(yè)萎縮經(jīng)營(yíng)，焦炭實(shí)際年量約為36000萬噸。本項(xiàng)目主要產(chǎn)品為一級(jí)冶金焦，銷售市場(chǎng)將立足于國(guó)內(nèi)，面向國(guó)際市場(chǎng)。同時(shí)，隨著用戶對(duì)焦炭質(zhì)量要求越來越高，高質(zhì)量的焦炭在國(guó)內(nèi)將有更大的市場(chǎng)。全世界對(duì)冶金焦的需要量一直受高爐噴吹煤粉、直接還原煉鐵以及廢鋼通過電爐揀鋼等技術(shù)發(fā)展的影響。因此，焦炭仍是未來鋼鐵工業(yè)的主要原料。世界焦炭主要生產(chǎn)國(guó)有俄羅斯及其前蘇聯(lián)國(guó)家、日本、中國(guó)、美國(guó)、德國(guó)，其中中國(guó)焦炭產(chǎn)量最大，約占世界總產(chǎn)量的35%。其一，由于中國(guó)執(zhí)行新的焦化環(huán)保產(chǎn)業(yè)政策，限制和停止了改良焦的生產(chǎn)，雖然開始建設(shè)大規(guī)模機(jī)焦，但由于建設(shè)周期和建設(shè)資金等因素，近幾年中國(guó)的焦炭產(chǎn)量將有較大幅度的下降。其三，日趨嚴(yán)格的環(huán)保要求，昂貴的人工費(fèi)用，以及資源供應(yīng)等因素，導(dǎo)致發(fā)達(dá)國(guó)家焦炭生產(chǎn)的投資和成本大大增加，迫便這些國(guó)家謀求在其它環(huán)保要求寬松、生產(chǎn)成本低的國(guó)家發(fā)展焦炭生產(chǎn)或?qū)で蠼固抗?yīng)商。這將使這些國(guó)家的焦炭產(chǎn)量大大下降。近幾年從第三世界國(guó)家進(jìn)口焦炭的數(shù)量不斷增加，這將使世界市場(chǎng)與消耗的區(qū)域不平衡得以強(qiáng)化，世界焦炭貿(mào)易呈增長(zhǎng)趨勢(shì)。這些都作為商品焦出售。其中有些產(chǎn)品如萘、蒽、喹琳、茚等，是目前石油化工中不易得到的，主要從焦油中提取。目前，我國(guó)煤焦油產(chǎn)量約300萬噸，其中深加工約199萬噸，且有一定數(shù)量出口。針狀焦是制造高功率電極的主要原料。九五期間，我國(guó)普遍推行高功率電極，針狀焦需求將有大幅度的增加。在國(guó)際市場(chǎng)上，近年來隨著煉焦工業(yè)在發(fā)達(dá)國(guó)家受到限制，因而煤焦油供應(yīng)日趨緊張。該項(xiàng)目年生產(chǎn)煤焦油39776噸。因此焦?fàn)t煤氣的使用是有廣泛市場(chǎng)的。，除回爐和化產(chǎn)使用外， Nm3/h，剩余煤氣用于發(fā)電。本項(xiàng)目年生產(chǎn)粗苯12500噸。本項(xiàng)目生產(chǎn)硫銨11364噸／年。本項(xiàng)目生產(chǎn)硫磺2592噸／年。這些產(chǎn)品的進(jìn)一步加工，還將促進(jìn)煤化工的發(fā)展。本項(xiàng)目外銷冶金焦1100元／噸（含稅），外銷煤焦油1800元／噸（含稅），外銷粗苯4800元／噸（含稅），外銷硫磺350元／噸（含稅），外銷硫按600元／噸（含稅）。采用265孔4350D型焦?fàn)t及配套的熄焦、備煤、篩貯焦、冷鼓及電捕、脫硫及硫回收、硫銨、洗脫苯、公用工程及輔助設(shè)施。產(chǎn)品有二級(jí)冶金焦、煤焦油、硫銨、粗苯、硫磺等。本可研報(bào)告冶金焦定為二級(jí)品，煤焦油等都定為二級(jí)品。177。g／cm3甲苯不溶物（無水基），%不大于9灰份，%不大于水份，%不大于粘度（E80）不大于萘含量（無水基），%不小于表3—4 硫 磺 GB244992指標(biāo)名稱優(yōu)等一等合格S%水份≤灰份≤有機(jī)物≤酸度（以H2SO4計(jì)）≤砷≤鐵≤不控制表3—5 《粗苯》國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化 GB305989指標(biāo)名稱粗 苯輕 苯加工作溶劑用外觀黃色透明液體黃色透明液體黃色透明液體密度（20℃），g／ml~≤~餾程：70℃前餾出量（容），%不大于180℃前餾出量（重），%不大于餾出96%（容）溫度，℃%不大于水份室溫下（18—25176。按照上述原則，本工程采用受配合一，電子自動(dòng)配料秤配煤，同時(shí)聯(lián)產(chǎn)焦?fàn)t煤氣，煤氣凈化回收有冷鼓、電捕，脫硫及硫回收，蒸氨，硫銨，洗脫苯，剩余煤氣用于發(fā)電。設(shè)計(jì)范圍是從精煤堆場(chǎng)開始到焦?fàn)t煤塔為止。概述備煤系統(tǒng)的能力是按年產(chǎn)80萬噸焦炭焦?fàn)t的生產(chǎn)能力而配套設(shè)計(jì)的，上料系統(tǒng)能力均為250t/h，配煤粉碎系統(tǒng)能力均為180t/h。焦?fàn)t選用TJL4350D型寬炭化室、寬蓄熱室、雙聯(lián)火道、廢氣循環(huán)、下噴、單熱式焦?fàn)t。（2）煉焦工段由焦?fàn)t、煤塔、間臺(tái)、端臺(tái)、爐門修理站、推焦桿及煤槽底板更換站、熄焦塔、涼焦臺(tái)、粉焦沉淀池、熄焦泵房、煙囪及相應(yīng)配套的焦?fàn)t機(jī)械組成。焦炭經(jīng)噴淋冷卻后，經(jīng)涼焦臺(tái)送貯焦工段；荒煤氣在橋管、集氣管經(jīng)循環(huán)氨水噴灑冷卻后被抽吸至冷鼓工段。（1）煤塔漏嘴采用雙曲線結(jié)構(gòu)，輔以風(fēng)動(dòng)振煤，搖動(dòng)給料機(jī)給料，不易棚料，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度；（2）爐頂設(shè)消煙除塵車，使裝煤時(shí)污染物排放量減少90%。（10）焦臺(tái)采用刮板放焦機(jī)自動(dòng)放焦，減輕工人勞動(dòng)強(qiáng)度，改善工人的操作環(huán)境；（11）采用計(jì)算機(jī)集散系統(tǒng)，提高焦?fàn)t操作的自控水平及熱效率，降低能耗。二次熄焦是在傳統(tǒng)的噴淋式熄焦基礎(chǔ)上，借鑒了低水分熄焦工藝而開發(fā)的一種熄焦工藝。與傳統(tǒng)的噴淋式熄焦不同之處，將原熄焦泵房與熄焦塔之間增加了高位水槽，熄焦水泵選用了小功率的水泵。為節(jié)約能源及保護(hù)環(huán)境，焦炭生產(chǎn)采用干法熄焦，配套建設(shè)的干熄焦裝置規(guī)模為：額定處理能力75t/h，干熄焦裝置產(chǎn)生的蒸汽為42t/h（額定），（正常），溫度450℃，用于發(fā)電和供熱。焦?fàn)t及工藝指標(biāo) 4350D型搗固焦?fàn)t是在其它雙聯(lián)下噴式焦?fàn)t的設(shè)計(jì)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ)上，根據(jù)焦化企業(yè)結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，而設(shè)計(jì)的寬炭化室、寬蓄熱室、雙聯(lián)火道、廢氣循環(huán)、下噴、單熱式側(cè)裝煤搗固焦?fàn)t。（2）同樣配煤比，焦炭質(zhì)量可以得到改善。：TJL4350D型焦?fàn)t主要結(jié)構(gòu)尺寸如下：炭化室全長(zhǎng)：14080mm炭化室有效長(zhǎng)：13280mm炭化室全高：4300mm炭化室有效高：4000mm炭化室平均寬：500mm炭化室錐度：l 0mm炭化室中心距：1200mm立火道中心距：480mm立火道個(gè)數(shù)：28個(gè)煤餅體積： ：焦?fàn)t孔數(shù)：265孔炭化室一次裝入干煤量：結(jié)焦率：75%焦?fàn)t周轉(zhuǎn)時(shí)間：23hr干煤氣產(chǎn)率：年消耗干煤量：1144329 t年產(chǎn)干全焦：858247 t出集氣管荒煤氣溫度：~84℃出集氣管荒煤氣壓力：80~120Pa：272孔TJL4350D型焦?fàn)t用磚量見下表：序號(hào)名 稱單位數(shù)量1硅磚噸2粘土磚（含格子磚）噸3高鋁磚噸4隔熱磚噸5紅磚噸6硅酸鋁纖維磚塊20046三、篩儲(chǔ)焦設(shè)計(jì)任務(wù)及范圍篩焦系統(tǒng)是將焦?fàn)t生產(chǎn)的焦炭運(yùn)至篩焦樓進(jìn)行篩分和貯存。 設(shè)計(jì)范圍從涼焦臺(tái)下的焦1帶式輸送機(jī)開始至貯焦場(chǎng)為止。焦炭分為四級(jí)，焦炭產(chǎn)量情況如下：年產(chǎn)量（t/a）日產(chǎn)量（t/d ）小時(shí)產(chǎn)量（t/h ）全焦（干）40mm4025mm2510mm＜10mm焦炭為商品焦，由汽車外運(yùn)。四、冷鼓、電捕概述本工段的主要任務(wù)是煤氣的冷凝、冷卻和加壓輸送；焦油、氨水和焦油渣的分離、貯存和輸送；煤氣中焦油霧滴及萘的脫除。直接冷卻的優(yōu)點(diǎn)是投資較省，但環(huán)境效益較差，占地面積較大；間接冷卻煤氣環(huán)境效益好，節(jié)約用水，占地面積小，但投資較高。羅茨鼓風(fēng)機(jī)的優(yōu)點(diǎn)是輸送氣量隨風(fēng)壓變化幾乎保持一定，可獲得較高的壓頭，易于維護(hù)，溫升小，投資較省，但噪音較大，分離焦油的效果較差，維修頻繁，單機(jī)輸送風(fēng)量較小；離心鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速高，分離焦油霧的效果較佳，運(yùn)行較平穩(wěn)，單機(jī)輸送風(fēng)量較大，但投資較高，油系統(tǒng)較復(fù)雜。為了減少環(huán)境污染，結(jié)合本工程的規(guī)模，煤氣的初冷采用間接冷卻流程，分二段冷卻；煤氣的加壓選用離心鼓風(fēng)機(jī)。五、脫硫及硫回收脫硫分干法和濕法兩種，干法脫硫的工藝簡(jiǎn)單，當(dāng)要求煤氣凈化度較高或煤氣處理量較小時(shí)采用，但設(shè)備笨重，換脫硫劑時(shí)勞動(dòng)強(qiáng)度大，占地面積大，廢脫硫劑難處理。濕法脫硫的催化劑多種多樣，各有優(yōu)缺點(diǎn)。本工序的任務(wù)是將煤氣中的硫化氫含量脫至城市煤氣標(biāo)準(zhǔn)20mg/Nm3以下，并回收硫磺。硫按工序的主要任務(wù)是用硫酸洗去煤氣中的氨并生產(chǎn)硫銨，將煤氣中的氨含量脫至30mg/Nm3以下。蒸氨后獲得的濃氨汽國(guó)內(nèi)目前有以下幾種處理工藝：第一是氨分解；第二是將濃氨汽冷凝成濃氨水作脫硫的補(bǔ)充液；第三是送煤氣系統(tǒng)脫氨裝置生產(chǎn)氨產(chǎn)品，第四是焚燒。七、洗脫苯本工段主要包括終冷、洗苯及脫苯三部分。第二節(jié) 工藝流程和消耗定額一、備煤系統(tǒng)工藝流程精煤堆場(chǎng)的三種洗精煤由推土機(jī)或裝載機(jī)送入相應(yīng)的受煤坑內(nèi)。生產(chǎn)控制本系統(tǒng)采用電氣聯(lián)鎖集中控制與就地操作相結(jié)合的方法進(jìn)行控制。動(dòng)力消耗，其中備用380KW。經(jīng)除塵后廢氣排放濃度達(dá)到國(guó)家允許的排放標(biāo)準(zhǔn)。煤餅在950~1050℃的溫度下高溫干餾，經(jīng)過23小時(shí)后，成熟的焦炭被推焦車經(jīng)攔焦車導(dǎo)焦柵推出落入熄焦車內(nèi)，由熄焦車送至熄焦塔用水噴灑熄焦，熄焦后的焦炭由熄焦車送至涼焦臺(tái)，經(jīng)補(bǔ)充熄焦、涼焦后，由刮板放焦機(jī)放至皮帶送焦場(chǎng)。干餾過程中產(chǎn)生的荒煤氣經(jīng)炭化室頂部、上升管、橋管匯入集氣管。在集氣管內(nèi)冷凝下來的焦油和氨水經(jīng)焦油盒、吸氣主管一起至冷鼓工段。洗滌水送至除塵車下水槽至粉焦沉淀池沉淀分離。裝煤過程中逸散的荒煤氣由爐頂設(shè)的消煙除塵車抽吸至車上的燃燒室燃燒，燃燒后的廢氣經(jīng)車上的文丘里洗滌器，將廢氣中的粉塵洗下來，排入大氣。焦?fàn)t加熱用回爐煤氣由外管送至焦?fàn)t，經(jīng)煤氣總管、煤氣預(yù)熱器、主管、煤氣支管進(jìn)入各燃燒室，在燃燒室內(nèi)與經(jīng)過蓄熱室預(yù)熱的空氣混合燃燒，混合后的煤氣、空氣在燃燒室由于部分廢氣循環(huán)，使火焰加長(zhǎng)，使高向加熱更加均勻合理，燃燒煙氣溫度可達(dá)~120039。煙氣排放焦?fàn)t用二座95米高的煙囪，排放上口徑￠，煙氣排放量及組成見下表：名稱排放截面排放高度排放量廢氣組成（％）煙囪￠～95m64485m3/hCO2 H2O O2 N2 回爐煤氣采用洗苯后的煤氣，硫含量20mg/Nm3，符合環(huán)保要求，故廢氣中H2S, SO2含量符合排放標(biāo)準(zhǔn)。為節(jié)約能源及保護(hù)環(huán)境，焦炭生產(chǎn)采用干法熄焦，配套建設(shè)的干熄焦裝置規(guī)模為：額定處理能力75t/h，干熄焦裝置產(chǎn)生的蒸汽為42t/h（額定），（正常），溫度450℃，用于發(fā)電和供熱。 生產(chǎn)流程簡(jiǎn)述裝滿紅焦炭的焦罐臺(tái)車由電機(jī)車牽引至焦罐提升井架底部，由焦罐提升機(jī)將焦罐提并送到干熄爐頂，通過爐頂裝入裝置將焦炭裝入干熄爐。冷卻焦炭的惰性氣體由循環(huán)風(fēng)機(jī)通過干熄爐底部的供氣裝置鼓入干熄爐，與紅焦炭進(jìn)行換熱， 出干熄爐的熱惰性氣體溫度約為900℃。惰性氣體由鍋爐出來，再經(jīng)二次除塵后由循環(huán)風(fēng)機(jī)加壓經(jīng)給水預(yù)熱器冷卻至130℃~150℃進(jìn)入干熄爐循環(huán)使用。干熄焦的裝入、排焦、預(yù)存室放散等處的煙塵均進(jìn)入干熄焦地面除塵系統(tǒng)進(jìn)行除塵后排放。焦炭通過雙層焦炭振動(dòng)篩進(jìn)行篩分，篩上物（40mm的焦炭）經(jīng)焦3帶式輸送機(jī)及可逆配倉帶式輸送機(jī)送至＞40mm的貯倉內(nèi)貯存，亦可經(jīng)焦4帶式輸送機(jī)送至＞40mm的貯焦場(chǎng)內(nèi)貯存。篩下物（25mm的焦炭）則進(jìn)入單層焦炭振動(dòng)篩，該篩的篩上物（25~10mm的焦炭）進(jìn)入25~10mm的貯倉，篩下物（ 10mm的焦炭）進(jìn)入＜10mm的貯倉。貯焦場(chǎng)設(shè)有裝載機(jī)用于焦炭的堆取等輔助作業(yè)。主要設(shè)備選型（見設(shè)備表）工作制度：本系統(tǒng)年工作日為365天，采用三班工作制連續(xù)生產(chǎn)。環(huán)境保護(hù)及三廢處理：本系統(tǒng)在粉塵較大的篩分設(shè)備上設(shè)置了除塵裝置，焦倉上設(shè)置了自然通風(fēng)管。經(jīng)除塵后廢氣排放濃度達(dá)到國(guó)家允許的排放標(biāo)準(zhǔn)。分離出的粗煤氣進(jìn)入橫管式初冷器，初冷器分上、下兩段，在上段，用循環(huán)水將煤氣冷卻到45℃，然后煤氣入初冷器下段與制冷水換熱，煤氣被冷卻到22℃，冷卻后的煤氣進(jìn)入煤氣鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行加壓，加壓后煤氣進(jìn)入電捕焦油器，捕集焦油霧滴后的煤氣，送往脫硫及硫回收工段。從氣液分離器分離的焦油氨水與焦油渣去機(jī)械化氨水澄清槽。分離的氨水至循環(huán)氨水槽，然后用循環(huán)氨水泵送至煉焦車間冷卻荒煤氣使用。分離的焦油至焦油中間槽貯存，當(dāng)達(dá)到一定液位時(shí)，用焦油泵將其送至焦油槽，焦油需外售時(shí)，用焦油泵送往裝車臺(tái)裝車外售。動(dòng)力消耗序號(hào)名稱規(guī)格單位小時(shí)耗量備 注正常最大1制冷水16℃m3連續(xù)2循環(huán)水32℃m32376.2904.連續(xù)3蒸汽（表）t冬季用量4電10KVkW560常用裝機(jī)容量380VkW常用裝機(jī)容景五、脫硫及硫回收原料、產(chǎn)品的規(guī)格及數(shù)量 （1）原料a：煤氣量（干）：煤氣溫度：~34 ℃ 煤氣壓力：~干煤氣中的雜質(zhì)含量：名稱焦油粗苯氨硫化氫氰化氫萘g/Nm，干煤氣微量b： 888復(fù)合催化劑用量：（2）產(chǎn)品a：煤氣量：溫度：~36℃ 壓力：~（表）含雜質(zhì)量（g/Nm3）：焦油氨硫化氫HCN苯萘微量工藝流程說明來自冷鼓工段的粗煤氣進(jìn)入脫硫塔下部與塔頂噴淋下來的脫硫液逆流接觸洗滌后，煤氣經(jīng)捕霧段除去霧滴后全部送至硫按工段。硫泡沫則由再生塔頂部擴(kuò)大部分排至硫泡沫槽，再由硫泡沫泵加壓后送熔硫釜連續(xù)熔硫，生產(chǎn)硫磺外售。