高溫石油焦煅燒裝置的製作方法

2024-03-29 22:40:05

本實用新型涉及石油焦煅燒技術領域，具體涉及一種高溫石油焦煅燒裝置。

背景技術：

在炭素行業，作為石化行業冶煉最終廢棄產物的石油焦被普遍利用，以石油焦為主要原料生產預焙陽極、電極、人造石墨等冶金、新型炭材料行業需要的高炭產品，實現了資源綜合利用。由於生石油焦中含有部分水分、揮發分、灰分，絕大部分為炭，佔總重量的80%以上。石油焦在用於炭素生產前，需要進行高溫處理排出水分、揮發分等物質，提高導電、抗氧化、強度等性能指標。而目前隨著石油焦的逐漸劣質化，其含有的硫及釩、鎳等有害物質也越來越高，波動也在加劇，硫及釩、鎳等微量元素的上升已不能滿足炭素行業對原料性能指標的要求，在煅燒過程中也會部分排放出來對環境造成汙染，不再適應炭素生產的需要。傳統罐式煅燒爐、迴轉窯煅燒方式煅燒溫度在1250-1350℃，煅燒溫度低，只能排出部分硫，而釩、鎳等微量元素雜質無法排出，需要更高的煅燒溫度（2500℃以上），現有石墨化爐是利用傳統煅燒後冷卻的石油焦原料再進行電加熱高溫處理，不能實現從石油焦煅燒到高溫煅燒的過程，大大增加了能耗。而且煅燒過程排放出來的硫及微量元素釩、鎳等雜質也會排放到環境中，不能回收利用，對環境也帶來了汙染。

技術實現要素：

本實用新型提供了一種高溫石油焦煅燒裝置，以解決現有技術存在的煅燒工藝環境汙染嚴重和煅燒裝置能耗高的問題。

本實用新型解決其技術問題所採用的技術方案是：

一種高溫石油焦煅燒裝置，包括罐式煅燒機構、電加熱高溫煅燒機構和爐體支架，罐式煅燒機構的罐式煅燒爐體安裝固定在電加熱高溫煅燒機構的高溫煅燒爐體頂部，高溫煅燒爐體安裝在爐體支架上，罐式煅燒爐體頂部設置若干下料口，罐式煅燒爐體內設置若干隔板從而形成多層火道，高溫煅燒爐體牆內設置若干石墨電極，高溫煅燒爐體底部的排料口表面設置冷卻水套。

上述罐式煅燒爐體底部設置排出口以方便煅燒過程中硫及釩、鎳等微量元素排出進入回收裝置。

本實用新型裝置的工作原理是將傳統罐式煅燒爐煅燒與電加熱高溫煅燒兩種方式結合起來，罐式煅燒爐部分利用原料石油焦自身含有的揮發分燃燒，間接煅燒至高溫1200℃左右，然後直接進入第二段高溫煅燒爐進行1200-2500℃煅燒，具體工藝步驟如下：

（1）首先原料石油焦通過上料裝置到達第一段煅燒裝置上部的加料口，物料依靠重力緩慢向下移動，石油焦自身含有的揮發分逸出經揮發組分通道進入罐式煅燒爐體中，在罐式煅燒爐體的火道中與預熱空氣道來的空氣混合燃燒，通過在罐式煅燒爐體內密封隔絕空氣間接加熱物料，使物料溫度達到1200℃左右；

（2）然後物料進入電加熱高溫煅燒機構煅燒，通過石墨電極電加熱實現2500℃左右的高溫煅燒，煅燒後的物料經過冷卻後進入排料口排放；

（3）煅燒產生的高溫煙氣進入餘熱利用裝置進行發電。然後進入脫硫裝置，淨化煙氣中的二氧化硫等部分氣體，達標後排放到環境中；

（4）電加熱高溫煅燒過程中，隨著溫度的逐漸上升，硫及微量元素釩、鎳等達到揮發狀態，從石油焦中以單質形態排出，進入硫回收裝置，以單質硫和金屬形態回收利用。

本實用新型將傳統罐式煅燒爐煅燒與電加熱高溫煅燒兩種方式結合起來，罐式煅燒爐部分利用原料石油焦自身含有的揮發分燃燒，間接煅燒至高溫1200℃左右，然後直接進入第二段高溫煅燒爐進行1200-2500℃煅燒，與傳統高溫石墨化電煅燒相比，可節約能耗50%以上，節能效果顯著，且具備罐式爐煅燒和高溫石墨化煅燒的功能，可以連續化生產，此外在電加熱高溫煅燒過程中，隨著溫度的逐漸上升，硫及微量元素釩、鎳等達到揮發狀態，從焦中以單質形態排出，進入回收裝置，以單質硫和金屬形態回收利用，罐式煅燒過程產生的二氧化硫等氣體進入脫硫裝置實現了達標排放。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1是本實用新型中煅燒裝置的結構示意圖；

圖2是圖1中A-A截面的結構示意圖；

圖3是本實用新型罐式煅燒爐體的結構示意圖。

圖中1下料口、2罐式煅燒爐體、3石墨電極、4高溫煅燒爐體、5冷卻水套、6排料口、7爐體支架、8排出口、9隔板、10火道。

具體實施方式

如圖1、圖2和圖3所示：一種高溫石油焦煅燒裝置，包括罐式煅燒機構、電加熱高溫煅燒機構和爐體支架7，罐式煅燒機構的罐式煅燒爐體2安裝固定在電加熱高溫煅燒機構的高溫煅燒爐體4頂部，高溫煅燒爐體4安裝在爐體支架7上，罐式煅燒爐體2頂部設置若干下料口1，罐式煅燒爐體4內設置若干隔板9從而形成八層火道10，高溫煅燒爐體4表面設置若干石墨電極3，高溫煅燒爐體4底部的排料口6表面設置冷卻水套5，罐式煅燒爐體2底部設置排出口8以方便煅燒過程中硫及微量元素釩、鎳等排出進入回收裝置。

本實用新型將傳統罐式煅燒爐煅燒與電加熱高溫煅燒兩種方式結合起來，罐式煅燒爐部分利用原料石油焦自身含有的揮發分燃燒，間接煅燒至高溫1200℃左右，然後直接進入第二段高溫煅燒爐進行1200-2500℃煅燒，與傳統高溫石墨化電煅燒相比，可節約能耗50%以上，節能效果顯著，且具備罐式爐煅燒和高溫石墨化煅燒的功能，可以連續化生產，此外在第二段煅燒過程中，隨著溫度的逐漸上升，硫及微量元素釩、鎳等達到揮發狀態，從焦中以單質形態排出，進入回收裝置，以單質硫和金屬形態回收利用，罐式煅燒過程產生的二氧化硫等氣體進入脫硫裝置實現了達標排放。