炼焦工艺PPT课件
合集下载
炼焦工艺课件
（1） 烧空炉清除石墨 烧空炉就是炭化室推完焦以后，关上炉门不装煤， 装煤孔盖和上升管盖开启，让冷空气进入炭化室 烧石墨。烧空炉时间与生长石墨程度有关，一般 空 1 ～ 2炉时间。若采用 9—2推焦，推完 1号 炭化室后，暂不装煤，待推完 11、21号后再装 1号炭化室的煤，推完 31号再装 11 号，如此类 推，这就是烧 1 炉空炉。一般烧 1 ～ 3 个小循 环，石墨变酥，用人工方法可以清除。烧石墨时 间不宜过长，否则会将炉墙砖缝石墨烧掉、造成 炉墙煤气窜漏。
2.装煤均匀 装煤均匀是指各炭化室装煤量要均匀，也指每孔炭化室顶 部煤料要拉平，做到不缺角、塌腰、堵眼。对装煤均匀性 可用装煤系数 K装煤进行评定。 K装煤=（M –A）/M 式中 M—该班实际装煤炉数； A—与规定装煤量相差 ±大于 1% 的炉数。 装煤均匀也包含炭化室内煤料堆积密度的均匀性。目前采 用重力装煤的情况下，堆积密度与装煤孔数量、孔位，平 煤杆结构和下垂程度及煤料细度、水分等因素有关。一般 在装煤孔下部煤料堆积密度较大。在螺旋给料和圆盘给料 的情况下，炭化室内煤料堆积密度均匀性有所改善。
为实现上述要求和维护炉体及设备，规程规定装 煤操作严禁： （1） 装煤后不平煤或隔半小时后才平煤。 （2） 装煤量少 1t以上或隔半小时后再补充装煤。 （3） 平煤后自装煤口再扫入煤料。 （4） 将泥土、废砖及铁器等杂物扫入炉内。 （5） 对非装煤炉号打开高压氨水 （或蒸汽）。 （6） 使用弯曲的平煤杆操作。 （7） 炉顶剩余煤料过多。 （8） 炉门未对好关严或未清扫炉门、炉框时装 煤。
炼焦工艺课件
授课人：张超
第一节 装煤与推焦操作
一、装煤与推焦操作工艺流程 1.推焦前按计划炉号和时间提前 20 ～ 30min打开上升 管盖，同时关闭水封翻板。打上升管时要注意防止爆鸣振 坏炉体。观察上升管火焰，无色或浅蓝色火焰表示焦饼成 熟良好、若呈深褐色火苗表示焦炭成熟不够，或有局部生 焦。正常生产时，打开上升管数不应超过三炉，打开上升 管过早会破坏焦炉压力制度，烧掉炉墙石墨，造成窜漏， 损坏炉体。打开上升管后应清扫管壁和桥管石墨，避免因 石墨聚集而堵塞，清扫时要避免烧伤，清扫后要活动水封 翻板，避免翻板堵塞将氨水流入炭化室内，同时还要检查 桥管氨水喷洒情况，发现堵塞及时处理。
炼焦工艺学PPT课件
C
本结构单元中缩合环的数目，C为基本结构单元中的碳原子
数。环缩合度指数与芳碳率之间有如下关系：
2
R 1 C
2
f
c ar
H C
第12页/共76页
二室、煤式的结热解焦过过程程
1．煤的热解过程 所谓煤的热解，是指煤在隔绝空气的条件下进行加热， 煤在不同温度下发生的一系列物理变化和化学反应的复杂过 程。
第15页/共76页
室式结焦过程
（2）第二阶段（300~550℃或600℃） 该阶段以煤热分 解、解聚为主，形成胶质体并固化而形成半焦。
①300～450℃，此时煤剧烈分解，解聚，析出大量的焦 油和气体，焦油几乎全部在这一阶段析出。气体主要是CH4 及其同系物，还有H2、CO2、CO及不饱和烃等。这些气体称为 热解一次气体。在450℃时析出焦油量最大，在此阶段由于 热解，生成气、液（焦油）、固（尚未分解的煤粒）三相为 一体的胶质体，使煤发生了软化、熔融、流动和膨胀。液相 中有液晶（或中间相）存在。
第28页/共76页
室式结焦过程
（4）膨胀性 煤在胶质状态下，由于气体析出和胶质体 的不透气性，使胶质体产生膨胀。若体积膨胀不受限制， 则称自由膨胀，若体积膨胀受到限制，就会产生一定的压 力，称为膨胀压力。
膨胀性大的煤，黏结性好， 膨胀性小的煤，黏结性则较差。 结论：
（1）胶质体的性质主要是由胶质体中的液相的数量和 性质所决定的，它直接影响煤的黏结。
高变质无烟煤的热解是一个连续析出少量气体的分解 过程，即不能生成胶质体，也不能生成焦油。因此无烟煤 不适于用干馏的方法进行加工。
第18页/共76页
2．煤室的式差热结分焦析 过程
煤热解的主要过程可由煤的差热分析得到证实。 差热分析（DTA）的基本原理：将试样和参比物（用与 试样热特性相似的，在实验温度范围内，不发生相变化和化 学变化的热惰性物质为参比物）在相同的热条件下加热（或 冷却），记录在程序控制温度下，被测试样和参比物的温度 差与温度（或时间）的关系曲线（DTA曲线）如图2-3所示。
本结构单元中缩合环的数目，C为基本结构单元中的碳原子
数。环缩合度指数与芳碳率之间有如下关系：
2
R 1 C
2
f
c ar
H C
第12页/共76页
二室、煤式的结热解焦过过程程
1．煤的热解过程 所谓煤的热解，是指煤在隔绝空气的条件下进行加热， 煤在不同温度下发生的一系列物理变化和化学反应的复杂过 程。
第15页/共76页
室式结焦过程
（2）第二阶段（300~550℃或600℃） 该阶段以煤热分 解、解聚为主，形成胶质体并固化而形成半焦。
①300～450℃，此时煤剧烈分解，解聚，析出大量的焦 油和气体，焦油几乎全部在这一阶段析出。气体主要是CH4 及其同系物，还有H2、CO2、CO及不饱和烃等。这些气体称为 热解一次气体。在450℃时析出焦油量最大，在此阶段由于 热解，生成气、液（焦油）、固（尚未分解的煤粒）三相为 一体的胶质体，使煤发生了软化、熔融、流动和膨胀。液相 中有液晶（或中间相）存在。
第28页/共76页
室式结焦过程
（4）膨胀性 煤在胶质状态下，由于气体析出和胶质体 的不透气性，使胶质体产生膨胀。若体积膨胀不受限制， 则称自由膨胀，若体积膨胀受到限制，就会产生一定的压 力，称为膨胀压力。
膨胀性大的煤，黏结性好， 膨胀性小的煤，黏结性则较差。 结论：
（1）胶质体的性质主要是由胶质体中的液相的数量和 性质所决定的，它直接影响煤的黏结。
高变质无烟煤的热解是一个连续析出少量气体的分解 过程，即不能生成胶质体，也不能生成焦油。因此无烟煤 不适于用干馏的方法进行加工。
第18页/共76页
2．煤室的式差热结分焦析 过程
煤热解的主要过程可由煤的差热分析得到证实。 差热分析（DTA）的基本原理：将试样和参比物（用与 试样热特性相似的，在实验温度范围内，不发生相变化和化 学变化的热惰性物质为参比物）在相同的热条件下加热（或 冷却），记录在程序控制温度下，被测试样和参比物的温度 差与温度（或时间）的关系曲线（DTA曲线）如图2-3所示。
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
般控制在0.4%~0.6%，多数 大企业控制在0.5%以下。
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
焦炭的物理机械性质
• 焦炭在高炉炼铁过程中的作 用要求焦炭具有适当的块度 和较高的强度，焦炭块度大 小与均匀性受焦炭强度的影 响，因此，焦炭的强度是焦 炭质量的重要指标。
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
焦炭的筛分组成与平均粒度
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
铸造焦
• 铸造焦用于冲天炉（也称化铁炉）作 燃料。焦炭的主要作用就是提供热量， 并对铁水进行渗透。因为冲天炉内不 易脱硫，故铸造焦要求含硫量低。铸 造焦在冲天炉内要经受下落的铁块的 冲击，并承受重力和摩擦力的作用， 因此对铸铁焦的强度要求更高，生产 工艺以捣固炼焦为主。
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
焦炭反应后强度
• 焦炭的高温转鼓试验受试验条 件制约。具体方法是将经CO2 反应后的焦炭先用氮气冷却， 然后全部装入特定的转鼓内进 行转鼓试验。焦炭的反应性与 煤的变质程度和煤的岩相组成 之间有着密切的关系。
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
高炉用焦炭
• 高炉的作用是利用焦炭燃烧产 生的还原性气体CO，将铁矿石 还原冶炼得到生铁。
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
炭化室内膨胀压力
• 炭化室内的膨胀压力的产生是因为 成层结焦，两个大体上平行于两侧 炉墙面的塑性层从两侧向炭化室中 心移动，在炭化室内煤料的上层和 下层同样也形成塑性层，围绕中心 煤料形成的塑性层如同一个膜袋， 膜袋内的煤热解产生气体，产生膨 胀压力。
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
• 配合煤料的Y值或G值可直接测定，也可按 加和性进行计算。
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
配合煤的膨胀压力
• 膨胀压力的大小没有理论 计算的方法，配合煤的膨 胀压力不具有加和性，只 能用实验的方法加以测定。
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
焦炭的物理机械性质
• 焦炭在高炉炼铁过程中的作 用要求焦炭具有适当的块度 和较高的强度，焦炭块度大 小与均匀性受焦炭强度的影 响，因此，焦炭的强度是焦 炭质量的重要指标。
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
焦炭的筛分组成与平均粒度
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
铸造焦
• 铸造焦用于冲天炉（也称化铁炉）作 燃料。焦炭的主要作用就是提供热量， 并对铁水进行渗透。因为冲天炉内不 易脱硫，故铸造焦要求含硫量低。铸 造焦在冲天炉内要经受下落的铁块的 冲击，并承受重力和摩擦力的作用， 因此对铸铁焦的强度要求更高，生产 工艺以捣固炼焦为主。
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
焦炭反应后强度
• 焦炭的高温转鼓试验受试验条 件制约。具体方法是将经CO2 反应后的焦炭先用氮气冷却， 然后全部装入特定的转鼓内进 行转鼓试验。焦炭的反应性与 煤的变质程度和煤的岩相组成 之间有着密切的关系。
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
高炉用焦炭
• 高炉的作用是利用焦炭燃烧产 生的还原性气体CO，将铁矿石 还原冶炼得到生铁。
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
炭化室内膨胀压力
• 炭化室内的膨胀压力的产生是因为 成层结焦，两个大体上平行于两侧 炉墙面的塑性层从两侧向炭化室中 心移动，在炭化室内煤料的上层和 下层同样也形成塑性层，围绕中心 煤料形成的塑性层如同一个膜袋， 膜袋内的煤热解产生气体，产生膨 胀压力。
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
• 配合煤料的Y值或G值可直接测定，也可按 加和性进行计算。
炼焦工艺及技术指标ppt(1)
配合煤的膨胀压力
• 膨胀压力的大小没有理论 计算的方法，配合煤的膨 胀压力不具有加和性，只 能用实验的方法加以测定。
炼焦技术ppt
PPT文档演模板
炼焦技术ppt
单室炉系统（Single Chamber System简称SCS） 多室炉系统（Multi Chamber System简称MCS）
PPT文档演模板
炼焦技术ppt
优点:
1）每个反应器的产焦量，达100t以上，连同考虑堆密度 和采用预热煤等因素，生产率可提高70%；
2）反应器加热根据炼焦过程的需要采用程序控制，综合 干熄焦等因素，热效率可由目前的38%提高到70%；
由于我国主焦煤的短缺，已经成为一些地区 焦化发展的首选。云南维维集团有限公司55孔 5.5m捣固焦炉已于06年底投产，每孔装煤量超 过35t，已接近世界先进水平，为我国捣固炼焦 技术的发展奠定了基础。２００６年６.２５ｍ 捣固开始设计 ．
PPT文档演模板
炼焦技术ppt
中国炼焦煤煤种分类资源分布
PPT文档演模板
工艺：日本兰室焦化厂煤调湿工艺 （CMC，Coal Moisture Control）
PPT文档演模板
炼焦技术ppt
PPT文档演模板
炼焦技术ppt
4.预热煤炼焦(Pre-heating coal)
将煤预热至150~250 0C（热分解开始前温度）再装炉炼焦
影响：
1. 提高加热速率对煤料性质的影响。塑性温度区间加宽， 提高胶质体的流动性，有利于中间相转化，改善煤的 粘结性；
循序上升、下降气流图 炼焦技术ppt
因动压差
项与其它项相比很小，可以忽略，有
式中右边第二项
为气柱的热浮力
对静止气体，
则a2-a1 = 浮力
②下降气流公式
同理可以导出： 对下降气流热浮力成为气流的阻力。
③循序上升与下降气流公式
钢铁厂炼焦工艺课件
4 粉碎：粉碎设备选用可逆反击锤式粉碎机PFCK两台, 其单台设备破粹能力为250t/h, 一开一备。该粉碎机是在 吸收德国、日本同类设备先进技术基础上开发而成, 具有破 碎比大、能力大、转速低、粉尘少、对煤的水分适应性强等 优点；采用液力偶合器, 能有效防护过载且能软启动；机体 外壳开闭与反击板调节均采用液压装置, 检修及更换锤头方 便；采用组合式锤头, 使用寿命长,维护、检修费用低, 节 约生产成本。
（4）干馏：将煤在隔热空气条件下加热使 其分解，生产焦炭、煤气和各种化工产品。
焦炭和煤气是钢铁生产、机械制造和化工 合成工业的重要原料和燃料。从煤气中回 收的化合物主要有氨、粗苯、硫磺和焦油 等。
炼焦化学工业是煤炭的综合利用工业，在 煤的各种利用方法中，炼焦工艺对煤的利 用程度最高。煤在炼焦时，约有75%变成 焦炭，另外25%左右变成煤气和化工产品。
一、 煤焦化工艺流程简图
采 入厂煤 样 化验验收
贮煤罐
配煤
化验室
煤备作业区
粉
煤
碎
调
机
湿
贮煤塔
炼焦作业区
炼焦炉
COG
干熄炉
重苯罐
脱苯塔
管式炉
洗苯塔
终冷塔
饱和器
鼓风机
电捕 gas 横管冷却器
轻苯罐
煤气用户
成品库
脱硫塔 解析塔
结晶槽 离心机
焦油氨水分离槽 超级离心机
销售外发
燃烧炉
转化塔
化产作业区
硫酸储罐
在泥炭形成的过程中，往往出现植物生死交替和地壳不断变动的情况。如 果地壳垂直下沉的速度与泥炭堆积的速度差不多，泥炭层就会不断地变厚；如果 地壳垂直下沉的速度比泥炭堆积的速度大，随着时间的推移。泥炭层的上面就会 被沙土覆盖而形成顶板，顶板预厚，泥炭受压力和地热的作用愈大，地热和压力 的作用，使得大分子缩合和构化程度 提高，C/H原子比增大氢和氧含量减少，久 而久之泥炭全部转变成变质程度不同的煤。
（4）干馏：将煤在隔热空气条件下加热使 其分解，生产焦炭、煤气和各种化工产品。
焦炭和煤气是钢铁生产、机械制造和化工 合成工业的重要原料和燃料。从煤气中回 收的化合物主要有氨、粗苯、硫磺和焦油 等。
炼焦化学工业是煤炭的综合利用工业，在 煤的各种利用方法中，炼焦工艺对煤的利 用程度最高。煤在炼焦时，约有75%变成 焦炭，另外25%左右变成煤气和化工产品。
一、 煤焦化工艺流程简图
采 入厂煤 样 化验验收
贮煤罐
配煤
化验室
煤备作业区
粉
煤
碎
调
机
湿
贮煤塔
炼焦作业区
炼焦炉
COG
干熄炉
重苯罐
脱苯塔
管式炉
洗苯塔
终冷塔
饱和器
鼓风机
电捕 gas 横管冷却器
轻苯罐
煤气用户
成品库
脱硫塔 解析塔
结晶槽 离心机
焦油氨水分离槽 超级离心机
销售外发
燃烧炉
转化塔
化产作业区
硫酸储罐
在泥炭形成的过程中，往往出现植物生死交替和地壳不断变动的情况。如 果地壳垂直下沉的速度与泥炭堆积的速度差不多，泥炭层就会不断地变厚；如果 地壳垂直下沉的速度比泥炭堆积的速度大，随着时间的推移。泥炭层的上面就会 被沙土覆盖而形成顶板，顶板预厚，泥炭受压力和地热的作用愈大，地热和压力 的作用，使得大分子缩合和构化程度 提高，C/H原子比增大氢和氧含量减少，久 而久之泥炭全部转变成变质程度不同的煤。
炼焦工艺流程版47页PPT
炼焦工艺流程版
1、纪律是管理关系的形式。——阿法 纳西耶 夫 2、改革如果不讲纪律，就难以成功。
3、道德行为训练，不是通过语言影响 ，而是 让儿童 练习良 好道德 行为， 克服懒 惰、轻 率、不 守纪律 、颓废 等不良 行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸 美纽斯
5、教导儿童服从真理、服从集体，养 成儿童 自觉的 纪律性 ，这是 儿童道 德教育 最重要 的部分 。—— 陈鹤琴
谢谢！
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
55、 为 Biblioteka 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
1、纪律是管理关系的形式。——阿法 纳西耶 夫 2、改革如果不讲纪律，就难以成功。
3、道德行为训练，不是通过语言影响 ，而是 让儿童 练习良 好道德 行为， 克服懒 惰、轻 率、不 守纪律 、颓废 等不良 行为。 4、学校没有纪律便如磨房里没有水。 ——夸 美纽斯
5、教导儿童服从真理、服从集体，养 成儿童 自觉的 纪律性 ，这是 儿童道 德教育 最重要 的部分 。—— 陈鹤琴
谢谢！
51、 天 下 之 事 常成 于困约 ，而败 于奢靡 。——陆 游 52、 生 命 不 等 于是呼 吸，生 命是活 动。——卢 梭
53、 伟 大 的 事 业，需 要决心 ，能力 ，组织 和责任 感。 ——易 卜 生 54、 唯 书 籍 不 朽。——乔 特
55、 为 Biblioteka 华 之 崛起而 读书。 ——周 恩来
课件 炼焦工艺及技术指标
水分Mt
刚出炉的焦炭不含水分，湿法 熄焦时，焦炭的水分可高达6% 以上，而采用干法熄焦，焦炭 不含水分，因吸附大气中的水 汽使其含水约1%~1.5%。作为 冶金焦使用，水分含量的波动 会影响高炉的操作。
灰分 Ad
• 灰分使焦炭的强度降低。焦炭灰分 每升高1%,高炉熔剂消耗量约增加 4%，炉渣量约增加3%，每吨生铁 消耗焦炭量增加1.7%~2.0%，生铁 产量降低约2.2%~3.0%。因此，降 低炼焦煤的灰分对提高焦炭的质量 具有重要意义。
以下； • 灰分（Ad）在11%~15%之间； • 挥发分（Vdaf）控制在
0.9%~1.6%之间。
焦炭的元素分析组成
• 包括 C、H、O、N、S、P。 • 我国目前焦化企业硫分St一
般控制在0.4%~0.6%，多数 大企业控制在0.5%以下。
焦炭的物理机械性质
• 焦炭在高炉炼铁过程中的作 用要求焦炭具有适当的块度 和较高的强度，焦炭块度大 小与均匀性受焦炭强度的影 响，因此，焦炭的强度是焦 炭质量的重要指标。
焦炭的化学反应性能
• 尽管不同用途的焦炭在使用过程所 发挥的作用不完全相同，但是在使 用过程中都存在焦炭与O2、CO2 或水蒸气之间的化学反应，焦炭在 与这些气体之间反应过程中所表现 出的化学反应性能的大小，对焦炭 的应用有重要的影响。对于冶金， 反应性越低越好。
• 炼焦原理与配煤炼焦
炼焦炉
焦炉炭化室内的结焦过程
炭化室内膨胀压力
• 炭化室内的膨胀压力的产生是因为 成层结焦，两个大体上平行于两侧 炉墙面的塑性层从两侧向炭化室中 心移动，在炭化室内煤料的上层和 下层同样也形成塑性层，围绕中心 煤料形成的塑性层如同一个膜袋， 膜袋内的煤热解产生气体，产生膨 胀压力。
炼焦工艺流程教材PPT(共 45张)
序有：“9—2”“5—2“2— 1”等，我们用“M-n”表示它们的通式。m为相邻两次 推焦相隔的炉数．n为每串相隔的炉数(推焦车从一座 焦炉的一端开始，推到另一端，这—趟称为一串，如 1，11，21……称为1#串；3，13，23……称为3#串)。 ８）推焦计划系数K1标志各班推焦计划表中各炭化 室计划结焦时间规定结焦时间相吻合 的情况 ９）推焦执行系数K2标志各班实际推焦时间与计划 推焦时间相吻合 的情况 １０）推焦总系数K3，用以评价炼焦系统在遵守规 定结焦时间方面的管理水平，K3=K1×K2
1.3焦炉组成部分
1 地下室
3 燃烧室
5 斜道区
2 蓄热室
4 炭化室
6 护炉铁
件
地下室主要部分
1 预热器
3 交换旋
塞
5 下喷管
2 主管
4 加减旋
塞
蓄热室
蓄热室位于炉体下部，其上经斜道同燃烧室相连， 其下经废气盘分别同分烟道以及大气相通。蓄热室构造 包括顶部空间，格子砖，篦子砖，小烟道，以及主墙、 单墙、封墙和中心隔墙，主墙内还有直立式煤气道。蓄 热室在下降高温废气时，由内装的格子砖将大部分热量 吸收并积蓄起来。使废气温度由1200℃降至400℃以下。 当空气上升时，格子砖将所积蓄热量传递出去，使空气 预热到1000℃以上。
煤塔 拦焦车
1.6 炼焦工艺操作流程
捣固机
摇动给料机
装煤、推焦车
熄焦车
生化水
熄焦塔湿法熄焦
荒煤气去化产净化
焦炉
除尘车
地面站
晾焦台
刮板机
震动筛
筛焦楼
焦仓
焦炭外售
≥25mm（焦炭） 10~25mm（小焦）
≤10mm（焦粉
1.7 煤气工艺操作流程
炼焦工艺PPT课件
.
14
国内炼焦生产技术状况
在电气和生产过程自动控制方面，PLC技术和DCS集 散型计算机控制技术已广泛应用, 掌握了组态、软件编制、 控制调试和硬件计算机设备的配套技术、信号传输技术， 数据处理、焦炉温压自动检测与调节等技术 “三电一体 化”设计等最新技术也在开发和推广之中。
在化产品精制方面,大型煤焦油集中深加工技术、煤 系针状焦技术、粗苯加氢精制等技术也已掌握和应用,工 业萘、蒽、吡啶及其精制产品的品种越来越多，产量不断 提高。
反应后强度CSR%≥
55
50
挥发份(Vdaf) ≤ 水分(Wt) ≤ 焦末含量 %
>40mm 4.0±1.0
≤4.0
1.8 >25mm 5.0±2.0 ≤5.0
25-40mm ≤12.0 ≤12.0
.
25
第四节 提高焦炭质量的途径
配煤质量是提高焦炭质量最重要的途径
➢ 配煤试验指导配煤，保证配煤质量。 ➢ 提高配煤的稳定性和准确性也十分重要。 ➢ 配煤粒度也是保证配煤质量的重要因素。
.
7
2、现代高炉对焦炭的要求及焦炉的发展方向
焦炉的发展方向
从已探明煤的储量看，优质炼焦煤的储量明显短缺。这 种优质焦炭与低质炼焦煤的矛盾，推动着配煤技术的不 断发展和炼焦工艺的不断改进。
为实现焦炉的高效低耗，提高生产效率，焦炉正朝着大 型化、全机械化和自动化方向发展。焦炉的大型化主要 在于提高炭化窒高度并增加其长度。由此在焦炉结构上 愈来愈多地采用分段加热及贫煤气和空气全下喷的方式。 在加热煤气结构上，则向全自动调节和程序加热方向发 展。
.
12
国内炼焦生产技术状况
炼焦技术发展
技术水平和装备水平不断提高。在焦炉方面,以宝钢 二期6m焦炉为代表,该焦炉的设计、机械设备的国产化率 达90%以上,其中焦炉本体的国产化率为100%。
炼焦技术ppt(1)
3) 巨型炼焦反应器采用程控加热，根据不同炼焦阶 段所需热量进行供热，能有效保持炼焦过程的热平衡；
4) 炉孔数、开口次数及开口密封面长度大幅减少， 加上改进炉门密封装置，以200万吨/年焦炭装置为例， 污染物排放量与目前最现代化的凯泽斯图尔焦化厂相 比可减少一半。
炼焦技术ppt(1)
SCS技术概念
2) 随着煤预热装置能力的大幅度提高对系统的 可靠性要求也随之提高；
3) 干熄焦与煤预热联合的大型生产装置还有待 于进一步开发。
炼焦技术ppt(1)
SCS的经济可行性
与传统的MCS焦炉相比，SCS要增设每个单元模块的侧向钢柱结构和抵
抗墙，同时炉高和炉长的增大会引起焦炉机械重量的大幅度增加。这些都
是导致投资增加的因素。但与此同时，SCS又有以下有利于降低投资的因
JCR的技术特点
1) 由于炭化室、燃烧室、隔热层和H钢刚性侧墙形 成了一个具有弹性的整体结构，因此可加大炭化室容 积和采用热煤炼焦，并较好地解决了炉墙变形问题；
2) 由于炭化室较宽，加之煤经过预热，煤料堆密度 可达860 kg/m3，炼焦炉生产率、焦炭机械性能、孔 壁强度、气孔率等大大提高，且可扩大煤源基地；
（Z3取15% Z1）
因为
有
炼焦技术ppt(1)
取烟囱出口出气体流速w0=3~4m/s 则有：
对砖砌烟囱时
（0.001为锥度（钢筋混凝土）
炼焦技术ppt(1)
炼焦新工艺与技术
New Process & Technology of Cokemaking 1. 捣固炼焦
原理：配合煤捣固成体积略小于炭化室的煤饼推入炭化室 炼焦。堆密度由散装煤0.7~0.75 t/m3 到捣固 0.95~1.15 t/m3， 扩大气煤用量。
4) 炉孔数、开口次数及开口密封面长度大幅减少， 加上改进炉门密封装置，以200万吨/年焦炭装置为例， 污染物排放量与目前最现代化的凯泽斯图尔焦化厂相 比可减少一半。
炼焦技术ppt(1)
SCS技术概念
2) 随着煤预热装置能力的大幅度提高对系统的 可靠性要求也随之提高；
3) 干熄焦与煤预热联合的大型生产装置还有待 于进一步开发。
炼焦技术ppt(1)
SCS的经济可行性
与传统的MCS焦炉相比，SCS要增设每个单元模块的侧向钢柱结构和抵
抗墙，同时炉高和炉长的增大会引起焦炉机械重量的大幅度增加。这些都
是导致投资增加的因素。但与此同时，SCS又有以下有利于降低投资的因
JCR的技术特点
1) 由于炭化室、燃烧室、隔热层和H钢刚性侧墙形 成了一个具有弹性的整体结构，因此可加大炭化室容 积和采用热煤炼焦，并较好地解决了炉墙变形问题；
2) 由于炭化室较宽，加之煤经过预热，煤料堆密度 可达860 kg/m3，炼焦炉生产率、焦炭机械性能、孔 壁强度、气孔率等大大提高，且可扩大煤源基地；
（Z3取15% Z1）
因为
有
炼焦技术ppt(1)
取烟囱出口出气体流速w0=3~4m/s 则有：
对砖砌烟囱时
（0.001为锥度（钢筋混凝土）
炼焦技术ppt(1)
炼焦新工艺与技术
New Process & Technology of Cokemaking 1. 捣固炼焦
原理：配合煤捣固成体积略小于炭化室的煤饼推入炭化室 炼焦。堆密度由散装煤0.7~0.75 t/m3 到捣固 0.95~1.15 t/m3， 扩大气煤用量。
炼焦工艺流程PPT最终
Part
03
炼焦工艺设备
备煤设备
STEP 01
煤堆场
STEP 02
受煤坑
用于储存和保管煤炭，确 保其质量和数量的稳定。
STEP 03
煤粉碎机
将大块原煤破碎成小块， 以便于炼焦和加热。
接收和缓冲从不同来源运 来的煤炭，确保其均匀混 合。
炼焦设备
01
02
03
焦炉
用于将煤炭加热至高温， 使其软化和熔融，形成焦 炭。
开发新型炼焦技术
研究开发新型炼焦技术，如微波 炼焦、等离子体炼焦等，提高炼 焦效率和产品质量。
炼焦工艺的发展趋势
1 2
智能化和自动化
采用先进的传感器、控制系统和人工智能技术， 实现炼焦工艺的智能化和自动化，提高生产效率 和产品质量。
绿色化和低碳化
加强环保法规的执行力度，推动炼焦行业向绿色 化和低碳化方向发展，降低碳排放和污染物排放。
产业链协同发展
加强产业链上下游企业的合作与协同发展， 形成完整的产业链条，提高整体竞争力。
THANKS
感谢您的观看
熄焦与凉焦
熄焦
使用水蒸气或水对高温的焦炭进行急冷，使其快速降温并防 止自燃。
凉焦
将熄焦后的焦炭输送到凉焦机内，进一步降低焦炭的温度， 便于后续运输和贮存。
筛分与贮存
筛分
对凉焦后的焦炭进行筛分，去除其中 的杂质和粉末，确保焦炭的质量和粒 度。
贮存
将筛分后的焦炭贮存在焦仓内，根据 高炉需求进行配比和运输。
炼焦工艺流程ppt最 终
• 炼焦工艺简介 • 炼焦工艺流程 • 炼焦工艺设备 • 炼焦工艺的环保与安全 • 炼焦工艺的优化与发展趋势
目录
Part
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
.
9
3、国内外炼焦生产技术状况 国外炼焦生产技术状况
控制炼焦污染
焦炉装煤时烟尘治理：(1)高压氨水无烟装煤的技术； (2) 燃烧净化装煤车；(3)装煤期间使用“U”型管； ( 4)安 装地面集尘装置；(5)装煤车采用顺序装煤。
推焦时烟尘治理： (1)焦侧大棚防尘； (2) 大型移动 式洗涤车；(3)地面集尘系统。
.
7
2、现代高炉对焦炭的要求及焦炉的发展方向
焦炉的发展方向
从已探明煤的储量看，优质炼焦煤的储量明显短缺。这 种优质焦炭与低质炼焦煤的矛盾，推动着配煤技术的不 断发展和炼焦工艺的不断改进。
为实现焦炉的高效低耗，提高生产效率，焦炉正朝着大 型化、全机械化和自动化方向发展。焦炉的大型化主要 在于提高炭化窒高度并增加其长度。由此在焦炉结构上 愈来愈多地采用分段加热及贫煤气和空气全下喷的方式。 在加热煤气结构上，则向全自动调节和程序加热方向发 展。
第一章 炼焦工艺
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
炼焦化学生产概述 炼焦化学产品 焦炭的性质与质量标准 提高焦炭质量的途径 提高化学产品产率的途径
.
1
第一节 炼焦化学生产概述
1、炼焦工业简介
高温炼焦的定义
指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、收缩等阶段制得焦炭
.
8
3、国内外炼焦生产技术状况 国外炼焦生产技术状况
焦炉大型化
提高单孔炭化室产焦量是焦炉的发展方向。70年代德国矿 山研究院普罗斯佩尔试验厂研制了450mm和600mm宽炭 化室焦炉4.5m×11.7m×0.45m(高×长×宽), 80年代的 7.1m×15.9m×0.59m, 90年代德国凯泽斯图尔炼焦厂建成 7.63m×18.0m×0.61m,炭化室有效容积78.8m3,一次出焦 48t, 120孔结焦时间25h,年生产能力200万t。2001年德国 蒂森．克虏伯(简称TK)钢铁公司出资建成施韦尔格恩 (Schwelgern)焦化厂，2×70孔结焦时间：结焦时间24.9h， 8.43×20m×0.49m焦炉，年生产能力250万吨，炭化室有 效容积93m3，单孔装煤量78.6t，产焦量53.7t。
.
3
中温干馏
目的：生产城市煤气 原料：弱粘煤 主要炉型：中温立式炉 干馏终温： 600~800℃ 产品：铁合金半焦、中温煤焦油、煤气
.
4
高温炼焦的发展
十六世纪，模仿木炭生产工艺进行，仅将煤成堆干馏。
十七世纪演变成为窑，至今仍能找到窑式炼焦的遗迹。此 类土法炼焦的特点是成焦与加热全在一起，靠干馏煤气与 煤的燃烧直接加热，因此焦炭的产率低、灰分高，成熟度 不均匀。
近百年来，焦炉总体上仍是蓄热式的、间歇装煤、出焦的 室式焦炉，但在炉体构造、装备技术、自动化控制、化产 回收等方面有所发展。
.
6
2、现代高炉对焦炭的要求及焦炉的发展方向
焦炭在高炉炼铁中的作用
起还原剂、增碳剂、燃料、骨架Biblioteka 透气的作用现代高炉对焦炭的要求
近年来，高炉已进入大型化和电子计算机时代，高炉的 大型化和高压富氧喷吹辅助燃料（粉煤、油或天然气等） 技术的发展，要求作为高炉用的焦炭，除了需具备较高 的冷态强度、适宜的块度、低灰和低硫外，还应具有较 高的热态强度和其他高温条件下的各种性能。
的过程，也称煤的高温干馏。根据生产目的和加热终温的
不同，有：
低温炼焦（500~550℃）
中温炼焦（600~800℃）
高温炼焦（950~1050℃） 高炉炼铁所需的冶金焦是高温炼焦所得的焦炭。
.
2
低温干馏
目的：得到低温煤焦油 原料：褐煤、长焰煤、高挥发分的不粘煤等 主要炉型：立式炉、水平炉、斜炉、转炉等 干馏终温：500~600℃ 产品及产率：半焦，50～70%；低温煤焦油，6～25％； 煤气80～200m3/t干煤。 用途：半焦用于发电或民用的无烟燃料，低温煤焦油用于 生产燃料。
我国炼焦技术发展的回顾
我国焦炭依次经历了土焦、改良焦、小型机焦，直到 现在的中型和大型机焦，可以说总体技术水平在不断提高。 建国初期我国只有日本和德国留下的老焦炉,工艺落后,装 备较差,产量很低,根本无法满足新中国建设的需要。1958 年,我国自行设计和建设的第一座58型焦炉在北京焦化厂 一次投产成功。随之,一大批66型焦炉和70型焦炉如雨后 春笋般出现。70年代末期和80年代, 设计建设了6m焦炉。 进入90年代,焦化环保技术、炼焦自控技术、各种新型炼 焦技术和装备发展迅速。
.
5
高温炼焦的发展
十九世纪将炭化室和燃烧室完全隔开，炭化室内生成的荒 煤气，先用抽气机抽出，分离出煤焦油及其它化学产品， 再将净焦炉煤气压送到燃烧室内燃烧。燃烧产生的高温废 气（约1200℃）直接从烟囱排掉，因此称为废热式焦炉， 这种焦炉产生的焦炉煤气全部用于自身加热。
为了合理利用资源，将焦炉煤气用作化工原料及工业和民 用燃烧等。1883年诞生了第一座蓄热式焦炉，炼焦炉增设 了蓄热室。使加热用的焦炉煤气量减少到煤气产量的一半 左右，大大降低了生产成本。
十八世纪中叶将炭化室与燃烧室用墙隔开，在墙的上部设 连通道，炭化室内的荒煤气经连通道直接流入燃烧室，与 来自炉顶通风道的空气混合，自上而下边流动边燃烧，称 之为倒焰炉。干馏所需热能从燃烧室经过炉墙传给炭化室 内的煤料，当炭化室宽度为0.9m，装炉煤量为3吨时，结 焦时间48h。机械化操作的倒焰炉投资少，开停不方便。
.
12
国内炼焦生产技术状况
炼焦技术发展
技术水平和装备水平不断提高。在焦炉方面,以宝钢 二期6m焦炉为代表,该焦炉的设计、机械设备的国产化率 达90%以上,其中焦炉本体的国产化率为100%。
煤气净化方面,我国自行开发了氨水流程、硫铵流程、 ADA脱硫工艺、氨焚烧工艺、单塔脱苯工艺等新技术；通 过与国外联合设计、技术引进等方式，掌握了全负压煤气 净化工艺、AS洗涤脱硫脱氰脱苯工艺、脱酸蒸氨工艺、 无饱和器法硫铵工艺、FRC工艺、T-H法脱硫脱氰工艺、 索尔菲班法脱硫工艺、冷法和热法弗萨姆无水氨工艺、氨
熄焦时的烟尘治理：压力熄焦法和干熄焦技术。
.
10
3、国内外炼焦生产技术状况
国外炼焦生产技术状况
扩大炼焦煤源
扩大炼焦煤源,大比例使用弱粘结性煤是降 低炼焦成本的主要途径,为此开发了多种炼焦新 技术,如捣固炼焦、配型煤炼焦、煤预热及型焦 生产等。
.
11
3、国内外炼焦生产技术状况
国内炼焦生产技术状况