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焦炭

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焦炭是一种固体燃料,质硬,多孔,发热量高。用煤高温干馏而成,多用于炼铁。焦炭是烟煤在隔绝空气的条件下,加热到950-1050℃,经过干燥、热解、熔融、粘结、固化、收缩等阶段最终制成焦炭,这一过程叫高温炼焦(高温干馏)。由高温炼焦得到的焦炭用于高炉冶炼、铸造和气化。炼焦过程中产生的经回收、净化后的焦炉煤气既是高热值的燃料,又是重要的有机合成工业原料。

首先,近10年我国焦炭产量逐年提高,只有2008年略有下降,2000年至2009年期间的增长幅度达到190%,年均增长率为12.83%。其次,焦炭生产的技术装备水平逐渐提高。焦炭产业现状分析,以钢铁联合企业焦化厂为例,在2000年-2008年期间,焦炭设备逐渐实现大型化,新建投产的大型焦炉数量稳步增长,小型焦炭设备逐渐淘汰,其中65孔及以上机械化焦炉由38座增加到48座;27-64孔机械化焦炉由108座增加到207座;26孔及以下机械化焦炉由44座减少到36座。最后,焦炭产业规模化水平提高。产业集中度不断提高,100万吨/年以上产能的焦化企业数量不断增加,5年间翻了一番还多,从2003年的31家增至2007年的72家。焦炭产业现状分析,因兼并重组,2009年降至68家。企业平均产能从2004年的14.66万吨增至2009年的42万吨。2007年统计在册的焦化企业有997家,分布在29个省、市、自治区,共生产焦炭3.36亿吨,其中年产焦炭100万吨以上的焦化企业有72家,合计生产焦炭1.38亿吨,占全国焦炭产量的45.35%。

焦炭分为炼制和深加工行业,炼焦需要专业的炼焦炉炼制。成品焦也要经过进一步的机械粉碎后应用于石墨电极等行业。

 生产加工焦炭粉的工艺流程要用到破碎机,磨粉机,收尘器,集粉器,给料机和包装机等设备。简单来说是将石灰石粗破再研磨成粉的两个关键过程。

  第一阶段:破碎大块的焦炭由专用车辆运送至原料仓,后由铲车/人工将物料送至鄂式破碎机内进行破碎,破碎至小于磨粉机进料尺寸

  第二阶段:给料由破碎机破碎后的焦炭由提升机提升至储料斗,储料斗落料出来再由给料机均匀的给立磨主机喂料

  第三阶段:焦炭颗粒经立磨磨辊研磨粉磨后,合格的产品经筛分系统筛选后由管道进入收集器,收集后经卸料阀排出即为成品,不合格的产品落入焦炭立磨主机内重新碾磨

  第四阶段:成品净化后的气流经除尘器上方的余风管流入鼓风机,风路是循环的,除鼓风机至焦炭立磨研磨室为正压外,其余管路内气流均在负压下流动,室内卫生条件较好。

建冶公司生产的高压磨粉机、一体式悬辊磨在碳素行业多有应用,主要就是进行冶金石油焦的粉碎研磨制粉,用于生产石墨电极。

焦炭除大量用于炼铁和有色金属冶炼外,还用于铸造、化工、电石铁合金。其质量要求有所不同。如铸造用焦,一般要求粒度大、气孔率低、固定碳高和硫分低;化工气化用焦,对强度要求不严,但要求反应性好,灰熔点较高;电石生产用焦要求尽量提高固定碳含量。

焦炭按用途分为冶金焦(包括高炉焦、铸造焦和铁合金焦等)、气化焦和电石用焦等。焦炭主要用于高炉炼铁和用于铜、铅、锌、钛、锑、汞等有色金属的鼓风炉冶炼,起还原剂、发热剂和料柱骨架作用。

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。焦炭作为制备水煤气的原料制取合成用的原料气。