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炼焦的简介

装炉煤经过高温干馏转化为焦炭、焦炉煤气和化学产品的工艺过程。即煤炭焦化。指主要从硬煤和褐煤中生产焦炭、煤气、干馏炭及煤焦油或沥青等副产品的炼焦炉的操作活动。根据最终温度,有高温炼焦…

装炉煤经过高温干馏转化为焦炭、焦炉煤气和化学产品的工艺过程。即煤炭焦化。指主要从硬煤和褐煤中生产焦炭、煤气、干馏炭及煤焦油或沥青等副产品的炼焦炉的操作活动。
根据最终温度,有高温炼焦(900~1100℃)、中温炼焦(660~750℃)和低温炼焦(500~580℃)。通常指高温炼焦。
现代炼焦生产在焦化厂炼焦车间进行。炼焦车间一般由一座或几座焦炉及其辅助设施组成,焦炉的装煤、推焦、熄焦和筛焦组成了焦炉操作的全过程,每个炉组都配备有装煤车、推焦车、拦焦机、熄焦车和电机车,一侧还应设有焦台和筛焦站。开发的炼焦新工艺还有:配入部分型煤炼焦的配型煤工艺、用捣固法装煤的煤捣固工艺、煤预热工艺等。 ⑴焦炭。炼焦最重要的产品,大多数国家的焦炭90%以上用于高炉炼铁,其次用于铸造与有色金属冶炼工业,少量用于制取碳化钙、二硫化碳、元素磷等。在钢铁联合企业中,焦粉还用作烧结的燃料。焦炭也可作为制备水煤气的原料制取合成用的原料气。
⑵煤焦油。焦化工业的重要产品,其产量约占装炉煤的3%~4%,其组成极为复杂,多数情况下是由煤焦油工业专门进行分离、提纯后加以利用
⑶煤气和化学产品。氨的回收率约占装炉煤的0.2%~0.4%,常以硫酸铵、磷酸铵或浓氨水等形试作为最终产品。粗苯回收率约占煤的1%左右。其中苯、甲苯、二甲苯都是有机合成工业的原料。硫及硫氰化合物的回收,不但为了经济效益,也是为了环境保护的需要。经过净化的煤气属中热值煤气,发热量为17500kj/Nm3左右,每吨煤约产炼焦煤气300~400 m3,其质量约占装炉煤的16%~20%,是钢铁联合企业中的重要气体燃料,其主要成分是氢和甲烷,可分离出供化学合成用的氢气和代替天然气的甲烷。 中国明代以前就已采用土窑炼焦,并用焦炭冶铁。到20世纪初,经过发展的土窑有圆窑和长窑两种,前者适用于地下水位不高、煤结焦性较好的地区;后者因炉底高于地面,操作受地下水的影响较小,结焦时间较短,适用于多雨而煤结焦性略差的地区。土窑的特点是结焦室和燃烧室不分开,炼焦热源靠煤干馏时产生的煤气和部分煤料燃烧提供,因而成焦率低,焦炭灰分高,结焦时间长(约8~12昼夜),化学产品不能回收利用,对大气污染严重。后经改进,出现一种带固定拱顶的圆窑,称为蜂窝式炼焦炉(图1)。每孔炉的装煤量5~7吨,结焦时间48~72小时。焦炭在炉内熄火,最初用人工出焦,后来改为机械化出焦。
19世纪中叶出现了倒焰式炼焦炉。倒焰炉的炭化室和燃烧室用砖墙分开,但上部相通,使炭化室发生的煤气转入燃烧室,并从燃烧室上部引入空气,使煤气燃烧,火焰由上“倒焰”而下,经炉底烟道排入烟囱。这种炼焦炉不回收化学产品,加热用煤气量不能调节,结焦末期煤气产量小,供热不足。

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作者: Anita

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