陕北60万吨兰炭生产工艺
兰炭--陕西省地方标准
兰炭--陕西省地方标准前言本标准与DB61/362-2005《兰炭》相比，主要变化如下：——保留了原标准中兰炭作为燃料使用的部分，修改了部分技术指标；——增加了兰炭作为原料使用时的技术要求，所规定技术要求是在考虑到合理利用煤炭资源、增加产品使用范围的基础上提出。
本标准的检测方法引用部分煤炭及焦炭的检测方法。
本标准为条文强制。
本标准的附录A和附录B为规范性附录。
本标准由陕西省质量技术监督局提出。
本标准由陕西省质量技术监督局归口。
本标准起草单位：陕西省能源质量监督检验所，陕西煤化工技术工程中心有限公司，陕西省冶金工程技术研究中心,陕西神木县三江煤化工公司。
本标准主要起草人：魏国庆、张军民、赵西成、薛晓宏、郝发潮、宋永辉、甘建平、尚文志。
本标准委托陕西省能源质量监督检验所负责解释。
本标准2005年首次发布，2022年某某月第一次修订。
附录A兰炭A.1范围本标准规定了兰炭的质量要求、采样、制样及检验方法、检验规则、判定规则以及运输与储存。
本标准适用于铁合金、电石、化肥及高炉喷吹、气化、烧结等行业和生产领域作为原料使用的兰炭。
适用于作为锅炉燃料及民用燃料使用的兰炭。
A.2规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB/T213煤的发热量测定方法GB/T214煤中全硫的测定方法GB/T216煤中磷的测定方法GB/T220煤对二氧化化碳化学反应性的测定方法GB/T476煤的元素分析方法GB/T1574煤灰成分分析方法GB/T1997焦炭试样的采取和制备GB/T2001焦炭工业分析测定方法GB/T9977焦化产品术语YB/T035焦炭电阻率的测定方法A.3术语A.3.1兰炭(Lantan)兰炭是低变质程度的烟煤进行低温干馏以后所得到的固体产物。
榆林市兰炭产业准入技术条件
榆林市科技局榆林市发改委榆林市质监局榆林市煤炭局榆林市环保局兰炭产业是利用不粘性或弱粘性优质长焰煤资源，通过中、低温干馏工艺，以生产兰炭和副产品煤焦油、煤气、煤气综合利用的煤化工产业，对于电石、铁合金、合成氨、甲醇等行业提供原料。
为促进产业结构升级，依据国家有关法律法规和产业政策，按照调整结构，节约能（资）源、保护环境、合理布局和可持续发展的原则，特制定兰炭产业规范管理准入技术条件。
一、生产企业布局（一）新建兰炭生产企业选址应当靠近原料煤产地或大中型用户，符合各省（市、区）兰炭行业发展规划。
（二）按照规模经济、循环经济要求，建设兰炭产业集中区。
集中区内单条生产线按年产兰炭60万吨以上规划建设，并使剩余煤气综合利用和煤焦油加工达到一定的规模。
新建项目必须进入集中区，符合选址要求。
（三）在城市规划区边界外2公里以内，主要河流两岸、公路主干道两旁、居民聚集区和其它严防污染的食品、药品等企业周边1公里以内，国务院、国家有关部门和省、市、县、区人民政府规定的生态保护区、自然保护区、风景旅游区、文化遗产保护区以及饮用水源保护区内不得建设兰炭生产企业。
二、技术工艺与设备新建和改建兰炭企业应当达到陕西省兰炭行业清洁生产标准（DB61/T413-2008）中生产工艺与装备标准要求。
（一）新建和改扩建兰炭企业应满足生产节能、环保和资源综合利用要求，生产规模必须达到60万吨/年以上。
炉组配置可采用组合方式建设，每组不得低于30万吨/年，单台炭化炉生产能力不得低于5万吨/年（DB61/T413-2008 三级标准）（二）新建中低温煤焦油的单套加工装置，规模应当达到处理无水焦油量25万吨/年以上。
（三）节能工艺1.新建或改建兰炭企业的直立炉煤气必须全部回收利用，不得放空直排或点火焚烧。
2.新建或改建炭化炉，应当采用先进工艺设备，减少煤块用量，鼓励应用煤粉生产兰炭。
（四）环保工艺与设施1.新建或改建直立炭化炉要同步建设装煤、筛分、运焦系统除尘、防尘装置；煤气进化系统应配置电捕焦油器，剩余煤气脱硫回收硫磺后方可外供。
什么是煤解热
什么是煤解热？据中科合成油工程有限公司高级工程师唐宏青介绍，煤热解，也称煤的干馏或热分解，是指煤在隔绝空气的条件下进行加热，把煤里面的焦油和煤气蒸发出来，得到焦油、煤气、兰炭的过程。
煤热解与煤液化、煤气化的区别有以下几点。
首先是工艺不同。
煤液化是将煤在高温下加氢裂解；煤气化是煤在高温条件下，以氧气、水蒸气或氢气作气化剂的一种反应；煤热解是一种加热蒸发的过程。
其次是得到的产品不同。
煤液化得到的是柴油、汽油；煤气化得到的是气体，比如煤气；煤热解能得到3种产品：焦油、煤气、兰炭。
此外，与煤气化比，煤热解产出的煤气量少；与煤液化相比，煤热解得到的燃料油比重大、密度高、十六烷值低，质量不如煤液化的好。
该技术最早产生于19世纪，起源于德国，发明之初主要用于制取煤焦油，也用于生产炼铁用焦炭和燃料气，由于该技术的能源转化率很高，一直被国内外认为是与煤气化、煤液化并列的第三种煤炭转化技术。
CCIN记者通过查阅科技文献发现，煤热解技术在19世纪就已出现，但受技术所限，生产的产品比较简单，当时主要用于制取灯油和蜡。
19世纪末，因电灯的发明，煤热解趋于衰落。
第二次世界大战前夕及大战期间，纳粹德国出于战争目的，建立了大型煤热解厂，以褐煤为原料生产煤焦油，再高压加氢制取汽油和柴油。
战后，由于大量廉价石油的开采，煤热解再次陷于停滞状态。
煤热解在我国的历史也很久远。
早在1865年9月，英商就在我国上海的苏州河畔建成了中国第一座煤气厂，建设了水平式煤热解炉，向公共租界供应煤气。
此后，繁华的外滩、南京路一带开始启用煤气路灯，取代了早期的煤油灯。
直到上世纪50年代，我国很多城市用的煤气还是通过煤热解产生。
20世纪50年代，我国开始进行煤热解工艺的进一步开发和研究，主要是为了将其产业化，用于发展煤化工，洁净高效综合利用煤炭。
这些研究取得了一些进展，特别是在生产兰炭方面，北京石油学院、大连理工大学、浙江大学、中科院山西煤化所等单位，先后开发了不同工艺的煤热解技术。
陕北兰炭工业废水处理现状及建议
陕北兰炭工业废水处理现状及建议马健;白延梅【摘要】在对我国陕北地区特有的兰炭产业废水处理现状进行分析的基础上,根据目前焦化废水的处理方法,提出了对陕北兰炭工业废水处理改进的建议.【期刊名称】《延安大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2013(032)003【总页数】3页(P95-97)【关键词】焦化废水;酚类化合物;生物处理【作者】马健;白延梅【作者单位】延安市环境保护监测站,陕西延安716000;延安市环境保护监测站,陕西延安716000【正文语种】中文【中图分类】TQ134.1含酚废水主要来自焦化厂、煤气厂、石油化工厂、绝缘材料厂等工业部门以及石油裂解制乙烯、合成苯酚、聚酰胺纤维、合成染料、有机农药和酚醛树脂生产过程［1］。
含酚废水中主要含有酚基化合物，如苯酚、甲酚、二甲酚和硝基甲酚等。
酚基化合物是一种原生质毒物，可使蛋白质凝固。
酚在自然界中能被分解。
当酚负荷超过自然界的自净能力时，不仅会污染环境，危害各种生物的生长和繁殖，还会危害人体健康。
环境中的酚污染主要指酚类化合物对水体的污染，含酚废水是当今世界上危害大、污染范围最广的工业废水之一，是环境中水污染的重要来源。
由于酚的用途极为广泛，预防其污染的工作也很困难［2］。
陕北榆林地区煤田煤种煤多为低变质长焰煤，其储量占陕西煤炭总储量的80%以上。
该煤种具有较高的含油率，且其煤质优良，具有“三低一高”(低灰、低硫、低磷、高发热量)的特点，有“天然洁净煤”的称号，是低温干馏的理想原料［3］。
截止2008年陕北地区兰炭产量为4000万吨，煤焦油产量为400万吨［4］。
现有的兰炭生产主要采用内热式低温干馏工艺，其主要采用文丘里塔和旋流板塔水洗涤工艺来脱除煤气中的焦油，水在洗涤煤焦油的过程中大量的酚类化合物进入水中，从而产生了大量高浓度的含酚废水。
从陕北兰炭工业废水处理现状，对延安兰炭工业废水处理工艺方法的探讨会很有意义。
1 陕北兰炭工业煤气净化现状以陕西神木某焦化厂60万吨兰炭生产工艺(见图1)的煤气净化工段为例，介绍现有煤气净化(煤焦油回收)主要设备及工艺。
兰炭行业 清洁生产标准 DB61 T423-2008
DB61 陕西省地方标准DB61/T423-2008 兰炭行业清洁生产标准2008-02-27发布 2008-09-01实施陕西省质量技术监督局发布DB61/T423-2008目次前言 (Ⅱ)1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语及定义 (1)4 要求 (1)5 数据采集和计算方法 (5)...2DB61/T423-2008前言为贯彻实施《中华人民共和国清洁生产促进法》和《中华人民共和国环境保护法》，进一步推动陕北能源化工基地采用低温干馏技术的生产企业实施清洁生产，发展循环经济，实现资源的高效利用和循环使用，防止生态破坏，保护人民健康，促进经济发展，并为企业开展清洁生产提供技术支持和导向，制定本标准。
本标准为推荐性标准，可用于企业的清洁生产审核和清洁生产潜力与机会的判断、清洁生产绩效评定和清洁生产绩效公告制度，可用于指导县域和区域经济结构调整，产业技术升级和“节能减排”。
本标准由陕西省发展和改革委员会和陕西省环境保护局提出。
本标准由陕西省环境科学学会、陕西省环境工程评估中心负责起草。
本标准主要起草人：张振文、王珍、张景林、冉新权。
本标准首次发布。
3DB61/T423-2008兰炭行业清洁生产标准1 范围本标准规定了兰炭行业清洁生产的术语和定义、要求及数据采集与计算方法等。
本标准适用于采用中低温干馏技术，进行神府煤转化生产兰炭企业生产过程的清洁生产审核、清洁生产潜力与机会的判断、清洁生产绩效评定和清洁生产绩效公告。
2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。
GB7479-89 水质氨的测定纳氏试剂比色法GB7486-87 水质氰化物的测定第一部分总氰化物的测定GB7490-87 水质挥发酚的测定蒸馏后4-氨基安替吡啉分光光度法GB11914-89 水质化学需氧量的测定重铬酸钾法GB12998-91 水质采样技术指导GB12999-91 水质采样样品的保存和管理技术规定GB13456－1992 钢铁工业水污染物排放标准GB/T16157-1996 固定污染源排气中颗粒物测定与气态污染物采样方法GB/T16489-1996 水质硫化物的测定亚甲基蓝分光光度法HJ/T40-1999 固定污染源排气中苯并（a）芘的测定高效液相色谱法HJ/T57-2000 固定污染源排气中二氧化硫的测定定电位电解法分析3 术语及定义本标准采用下列术语及定义。
榆林兰炭简介
高能低耗清洁环保榆林兰炭简介第一部分发展历程兰炭，学名半焦，是无黏性或弱黏性的高挥发分烟煤在中低温条件下干馏热解得到的较低挥发分的固体炭质产品。
2008年,被工信部列入国家产业政策目录焦炭序列。
2010年,国家质检总局与国家标准委联合发布兰炭国标--《兰炭用煤技术条件》、《兰炭产品技术条件》、《兰炭产品品种及等级划分》3个标准。
陕西省榆林市神木县是兰炭的发源地，上世纪八十年代，神木群众将当地优质侏罗纪煤明火堆烧过烟后用水熄灭，把这种产品供给铁合金、电石企业应用，产品沿用俗语称为“兰炭”。
随着工艺技术的不断提升，兰炭生产历经土法堆烧，小机焦炉到单炉5万吨、7.5万吨、10万吨总规模60万吨及以上大型兰炭生产工艺技术，逐步走上了循环综合利用的现代化、科学化、规范化发展轨道。
2009年，神木县委托中钢鞍山热能研究院开展了“用神木兰炭沫进行高炉喷吹应用试验”，试验在中钢鞍山炼铁总厂3200立方米高炉进行，通过配比5%、10%、15%、喷吹兰炭沫的方法均取得成功，试验认为神木兰炭具有特低灰、特低硫、特低磷、可磨性适宜、爆炸性低、反应性高等突出特点，完全能满足高炉喷吹用煤技术要求，是一种非常理想的高炉喷吹原料。
2010年，中钢鞍山热能研究院开展了“神木兰炭沫作为含碳球团还原剂试验”、“神木兰炭沫作为铁矿烧结燃料试验”，试验表明，用神木兰炭粉作为含碳球团还原剂气化性优于焦粉和无烟煤粉，由原来两步还原转变为一步还原，缩短了还原时间，提高了含碳球团的生产率，神木兰炭良好的燃烧性和高挥发性完全可以代替焦粉或无烟煤作烧结燃料生产高碱度烧结矿。
2010年，南京炼铁总厂曾在高炉炼铁中做过添加适量兰炭进行炼铁的试验，试验认为，兰炭高固定碳、低有害金属元素对于炼铁可有效降低成本。
2011年，神木县委托鞍山热能研究院进行了“神木兰炭替代小块冶金焦用于高炉炼铁试验”，试验认为是可行的，并在河北敬业集团第一炼铁厂580立方米高炉上试用了3000吨兰炭，使用效果良好，该厂计划将大量应用。
神木县鑫义能源化工有限公司
神木县鑫义能源化工有限公司15万吨/年石脑油重整项目简介神木县鑫义能源化工有限公司位于陕北能源化工基地——神木县锦界工业园区，是一家由自然人控股或私营性质企业控股的股份有限公司。
公司成立于2008年6月，法定代表人为高铁虎。
2010年，公司为了实现规模化、集团化经营，将原有的榆煤科技有限公司、兴榆煤化工有限公司、德润煤化工有限公司、恒升煤化工有限公司和瑞成玻璃厂煤气发生炉五条60万吨/年兰炭生产线，兴鑫建材有限责任公司（PVC建材生产基地）、兴欣工贸有限责任公司（高炉喷吹原煤综合利用项目）、鑫耀小额贷款公司、陕西鑫义房地产开发公司、葆鑫工贸有限公司等十个公司进行了重组，使公司走上了良性发展的轨道。
目前，公司组织机构健全，在职人员68人，后备资金充足。
公司为了更有效的实现煤炭资源深加工和综合利用，决定在锦界工业园区建设15万吨/年石脑油重整项目。
一、项目建设规模该项目属资源综合利用项目，是一个降低能耗，减少污染，保护环境，促进循环经济发展的系统工程，具体包括15万吨/年石脑油重整、60万吨/年煤焦油加氢、12万吨/年芳烃抽提、98万吨/年粉煤干馏、55000Nm3/h制氢、12.5万吨/年改质沥青以及配套公用工程。
本项目总投资295730万元，总占地980亩，前期规划用地531.1亩,总定员298人。
二、项目建设背景和理由传统的煤焦油加工是用物理分离法提取单组分或窄组分产品，使煤焦油只能简单地直接利用或废弃，这既降低了资源价值又严重污染了环境。
上述问题已成为“煤焦化”产业链延伸的“瓶颈”，石脑油重整及煤焦油加氢项目是一种具备环保效果和经济效益的煤焦油利用的科学方案。
由于近年来国际能源供应形势极为紧张，以石油苯类为原料生产酚类产品受国际原油高价位的影响，其成本急剧增加。
本项目重整以及抽提装置所用原料，是煤焦油加氢精制后的石脑油镏分，其芳烃含量及芳潜含量远高于石油炼制装置所产石脑油，是非常好的生产三苯的原料。
兰炭生产分布极其工艺
神府及周边地区兰炭生产工艺及市场调研报告公司领导：现将神府地区兰炭生产工艺、特性及近期市场调研情况汇总如下：一、兰炭生产工艺及特性1、生产区域：陕北和鄂尔多斯地区的原煤特点是低硫低灰、没有粘结指数，作为优质动力煤享誉国内外，也因为以上两大特点，神府及鄂尔多斯地区是全国唯一的兰炭生产区域，兰炭远销鲁、晋、蒙、宁、云、贵、川、湘、鄂、粤、桂、东北及海外。
2、工艺及用途：兰炭是一种初级的煤化工产品，采用先进的干馏配烧工艺，原煤经过高温、氨水灭火、烘干后变成兰炭，兰炭又分为大、中、小三种规格。
作为一种新型的碳素材料，以其固定炭高、比电阻高、化学活性高、含灰份低、铝低、硫低、磷低的特性,以逐步取代冶金焦而广泛运用于电石、铁合金、硅铁.碳化硅等产品的生产，成为一种不可替代的炭素材料，大料用于炼铁、化肥等生产，中料主要用于电石生产，小料广泛用于生产硅铁、硅锰、铁合金等领域，在生产金属硅、铁合金、硅铁、硅锰、化肥、电石等高耗能产品过程中优于焦炭，副产品是焦油。
3、质量标准：固定碳>82%，挥发份<6%，灰份<10%，硫<0.3%，水份<;10%,比电阻>3500μΩM。
二、近期兰炭市场情况1、原煤价格：由于神府地区大部分煤矿在六月份开采证件到期和审批缓慢影响，原煤产量减少，生产兰炭用的块煤价格一直居高不下，从五月份的370-420元/吨涨到九月份的430-480元/吨，九月份块煤价格相对平稳，但国庆后块煤价格再次上涨25-30元/吨。
我公司兰炭采购价上调了10元/吨。
2、兰炭产能：神木60万吨以上产能的焦化厂有23家，再加上以片碱、活性炭等名义存在的小焦化厂近50家，总产能在4000万吨左右。
府谷县的兰炭产能在2000万吨左右，神府地区总产能在6000万吨左右，以2009年榆林市原煤产量（不包括神华）1.9亿吨计算，块煤产量占40﹪，也就是7600万吨左右，按照1.8吨块煤产一吨兰炭计算，6000万吨的兰炭产能需要块煤1.2亿吨，那么神府地区的块煤产量远远不能满足兰炭企业的生产需求。
最新60万吨年兰炭综合利用项目竣工环境保护验收监测报告
1 总论1.1 项目由来**省**县煤炭资源丰富，煤质属特低灰、特低硫、特低磷、高挥发分（含油率高）、中高发热量的长焰煤和不粘结煤，是煤干馏的理想原料。
**县境内目前有煤矿198户，电石企业35户，铁合金企业12户。
区域内已初步形成以煤干馏为基础的产业链，包括铁合金、金属镁、电石等载能工业产业链年产值超过60亿元，半焦产业已成为榆林市最大的地方煤炭转化产业。
但是，当地很多分散的直立炉和土法生产技术，存在很多问题，规模小、工艺简单、装备水平低、能耗高、环保设施不到位，环境污染比较严重，资源综合利用水平低，根据焦化、兰炭行业现状及存在问题，国家发展和改革委员会、榆林市政府相继出台了相应的调整意见。
为贯彻落实国家产业政策，充分发挥**县境内丰富的煤炭资源，**县腾远煤化工有限责任公司，遵照上述有关通知和实施意见，采用**县三江煤化工有限公司研制改进的SJ-III型5万吨/年低温干馏方炉12台组合成一条生产系统，在**省榆林市**县北部的孙家岔镇陈家湾兰炭工业集中区内建设60×104t/a兰炭综合利用项目。
工程由兰炭生产、配套煤气净化和剩余煤气发电工程组成。
受**县腾远煤化工有限责任公司委托，**省环境监测中心站负责**县腾远煤化工有限责任公司60万吨/年兰炭综合利用项目竣工环境保护验收监测工作。
2012年7月16日**省环境监测中心站组织相关人员对**县腾远煤化工有限公司60万吨/年兰炭综合利用项目进行了竣工环境保护验收现场踏勘，根据现场踏勘情况发现，该项目配套建设的2×30MW发电机组分两期进行建设，已建成1#机组，2#机组正在建设中，由于自备电厂分期建设，故此次只针对兰炭生产部分和已建成的1#机组进行验收。
根据**省环境监测中心站2012年7月25日组织的兰炭项目竣工验收监测方案专题审查会形成的意见，结合本项目实际建设情况确定了项目验收监测范围和内容。
2012年11月27~28日，**省环境监测中心站组织技术人员进行了该项目竣工环境保护验收的现场调查以及监测工作，并根据调查和监测的结果编制了《**县腾远煤化工有限公司60万吨/年兰炭综合利用项目》竣工环境保护验收监测报告竣工验收监测报告。
兰炭生产工艺
鲁பைடு நூலகம்三段炉
3、固体热载体内热式炉 •托斯考（Toscoal)工艺
①煤在预热提升管内用热烟气加热. ②预热的煤与热瓷球加入干馏转化炉,煤被加热到500 ℃,进行干馏. ③粗煤气和半焦在回转筛中分离,热半焦去冷却器,瓷球经提升器到加
热器循环使用.
•ETCH粉煤快速热解工艺
①煤由煤槽经给煤器去粉煤机,此处供入热烟 气,约550℃,把粉碎了的粉煤用上升气流 输送到干煤旋风器；
②煤气热值低,煤气大部分没有回收加 工,放空燃烧,资源浪费严重；
③部分小企业引入煤气发电设备,只能消 耗部分煤气；
谢谢
二、煤低温干馏产品
➢产物产率和组成取决于原煤性质、干馏炉结构和加热条件. ➢焦油产率为：6%~25%；半焦产率为：50~70%；煤气产率80~200m3/t（原 煤干煤）. 1、半焦（兰炭） 半焦的孔隙率为30%~50%,反应性和比电阻率都比高温焦炭高； 原料煤的煤化度越低,半焦的反应能力和电阻越高； 半焦强度低于焦炭； 对燃料机械强度要求不高的地方,如电炉冶
五、陕北煤炭的低温干馏
1、陕北煤炭低温干馏的工艺 ➢内热式直立干馏炉的工艺特点： ①鲁奇三段炉+内热式直立方炉+复热式直立炭化炉；
②炉内采用大空腔设计,干燥段、干馏段没有严格 的界限,干馏、干燥气体热载体不分；
③炽热的半焦进入炉底水封槽,用水冷却,采用拉盘 和刮板机导出干馏产品；
➢内热式直立干馏炉的缺点：
➢低温干馏的工艺：
① 原料煤由斗式提升机提升到炉顶储煤仓,并 连续加入干馏炉；
②经预热段进入干馏段,干馏所用热量主要由回 炉煤气与空气在火道内混合均匀后,经火口进入 干馏段燃烧；
③干馏段下部成品干馏煤落入水封槽冷却,然后 排出.
60万吨兰炭生产工艺培训课件(PPT 184页)
(3）取消了冷却煤气冷却段:改为炉底水 冷夹套式冷却排焦箱;老式方炉炉中给冷 却煤气的主要作用是.为.了保护拉焦盘。 并回收半焦显热，但通冷却煤会增加循
环煤气量，因而增加电耗，加大成本。
把拉焦盘浸入水封后，可不需要用冷却
煤气来保护。另外，能够从半焦中回收
的热量也较少，经济意义不是很大，因 此取消冷却煤气是比较合理的。
榆林地区和内蒙的东胜地区设计并建造 超过500台SJ型低温干馏炉，炉型也由开
始的SJ一工型发展到现在的SJ-Vll型。
SJ-耀低温干馏炉是目前兰炭生产的优良炉 型，不但投资少、产量大而且好操作，另 外，在提高了焦油收率的同时，也解决了 喷孔结疤和炉内挂渣的问题。
1.1.1 低温干馏炉的结构 SJ-Vll型低温干馏炉基本构造见图 炉子截面:3000x5900mm，干馏段高(即花 墙喷孔至阵伞边的距离)为7020mm，炉 子有效容积91.1m3。距炉项I.I m处设置 集气阵伞，采用5条布气墙(四条完整花墙、 二条半花墙)，花墙总高3210mm。
(4)文丘里塔选用11根文丘里管;:文丘管的
作用是增加气液之间的接触，达到提高 焦油回收率的目的。选用11根文丘里管
不但可以简化文丘里塔的瓤，而宜只需
用一台水泵进行热水循环。一般，文丘 里文氏管的喉管气速取15-20m/s为宜。 喷头安装位置距喉管200mm喷头的水压 >14.7KPa，每个文丘里管的喷水量5.2. m3/.h。通过生产实践证明，在文丘里管 塔内大约80%焦油被洗脱。
60万吨兰炭生产工艺培训课件(PPT 184页)
第一章、工艺介绍
陕北60万吨兰炭生产工艺是我国特大型能 源后备基地。1985年神府东胜煤矿开始建 设，由于运输困难，采挖的煤卖不出去，
★ 块煤中低温干馏工艺1
块煤中低温干馏工艺一、概述陕北地区煤炭资源丰富，总分布面积约27140平方公里，探明储量约1460亿吨，预测总量达6940亿吨，占陕西省煤炭资源的86.4%，占全国煤炭资源的14%。
陕北煤田主要分布在榆林市的府谷、神木、榆阳、横山、定边、靖边等县（区），是世界八大煤田之一。
陕北煤田主要煤种是侏罗纪煤，属弱粘、不粘的低变质煤，具有低灰、低硫、低磷、高挥发分、高发热量、高活性等特点，是优质的低温干馏、工业气化、液化和动力用煤。
低变质煤加工技术主要包括煤直接燃烧、煤冷加工和煤热加工技术。
其中，热加工技术又分为煤转化、煤化学品的制取和煤热提质技术三大类。
在热加工技术中，煤低温干馏技术是提高煤炭资源综合利用水平行之有效的方法。
这是因为煤低温干馏技术的投资与运行费用较低，效益高，无风险，生产规模可大可小，且资金回收期短，焦油产率虽然不高，但半焦和干馏煤气用途广泛。
因此，煤低温干馏技术很适宜在我国发展推广。
1.1 煤干馏的基础理论1.1.1 煤干馏煤干馏是指煤在隔绝空气的条件下受热分解，生成焦炭或半焦、煤焦油、粗苯、煤气等产物的反应过程。
按加热终温的不同，煤干馏可分为三种：（1）低温干馏，干馏温度范围：400~700℃；（2）中温干馏，干馏温度范围：700~900℃；（3）高温干馏（或炼焦），干馏温度范围：900~1100℃。
煤干馏产物的产率和组成取决于原煤煤质、炉型结构和热加工条件（主要是干馏温度和干馏时间）。
随着干馏终温的不同，煤干馏产品也不同。
低温干馏固体产物为结构疏松的黑色半焦，煤气产率低而焦油产率高；高温干馏固体产物为结构致密的银灰色焦炭，煤气产率高而焦油产率低；中温干馏产物的产率则介于低温干馏和高温干馏之间。
高温干馏主要用于生产冶金焦炭，所得的焦油为芳烃、杂环化合物的混合物，是工业获得芳烃的重要来源；低温干馏焦油比高温干馏焦油含有较多的烷烃，是人造石油的重要来源之一。
煤干馏过程中生成的煤气主要成分是氢气和甲烷，可作为燃料或化工原料。
榆林市部分资源发展情况
榆林市部分资源发展情况榆林市部分资源发展情况20多年来，榆林能化基地构建起以煤油气盐开发为基础，电力、化工为主导的产业体系，建成了国家重要的煤炭基地、煤电基地、氯碱基地、煤化工基地和世界最大的金属镁、兰炭生产基地，成为国家四大煤化工产业示范区之一。
2018年，榆林市原煤、原油、天然气产量分别占全国总产量的12.4%、5.6%、10.3%，煤制烯烃、煤制甲醇、金属镁、兰炭产量分别占全国总产量的7.3%、4.8%、48%和86.3%，榆林已成为全国知名的能源大市、工业强市。
1.原料煤作为全国第二产煤大市，榆林市拥有全国储量最大的优质煤，54%的国土面积含煤，煤炭预测储量2720亿吨，探明储量1490亿吨，占全国探明储量的12%，属特低灰、特低硫、特低磷、中高发热量的优质动力煤、环保煤和化工煤，其中神府煤田是世界七大煤田之一。
截止2018年底，全市共有生产和建设煤矿约233处(根据收集到资料统计)，产能45275万吨/年，建成了大柳塔、哈拉沟、榆家梁、锦界、柠条塔、红柳林等一批千万吨级现代化矿井。
近年来榆林市逐渐形成了以煤气化为龙头而发展的煤制天然气、煤制烯烃、煤制油、煤制二甲醚、煤制乙二醇等代表产业。
煤炭资源就地转化可降低能源消耗，提高煤炭利用率，相较于沿海地区有巨大的资源、成本优势。
2.兰炭榆林是我国兰炭产业的发源地和目前最大的生产基地。
全市兰炭及涉兰企业共124户，其中榆阳区9户、横山区1户、神木市49户、府谷县62户、佳县3户，建成产能6934万吨/年，约占全国总产能的60%。
以兰炭项目批复75户、建成产能5309万吨；以金属镁项目批复24户、建成产能905万吨；以活性炭、高岭土、石灰等项目批复25户，建成产能720万吨。
单炉10万吨以上炉型145台、产能1558万吨,7.5万吨465台、产能3376万吨,5万吨及以下520台，产能2000万吨。
2018年兰炭下游产业电厂有61户、装机容量249万千瓦；金属镁46户，产能85.5万吨、产量42万吨；电石27户、产能352万吨、产量283万吨；铁合金33户、产能123万吨、产量77万吨；煤焦油企业6户、产能260万吨、产量315万吨。
兰炭原料煤配方
兰炭原料煤配方引言兰炭是一种高效的能源，广泛应用于冶金、化工等行业。
为了获得高质量的兰炭产品，合理选择和配方原料煤至关重要。
本文将探讨兰炭原料煤的配方方法和关键技术。
原料煤的选取选择高质量的原料煤是制备高质量兰炭的首要任务。
以下是选取原料煤时应考虑的几个重要因素：煤种选择不同煤种具有不同的燃烧特性和化学成分，影响兰炭的质量和产量。
常见的原料煤有无烟煤、贫瘦煤、煤泥等。
根据具体要求，选择适宜的煤种进行配方。
煤质分析对原料煤的煤质进行全面的分析，包括灰分、挥发分、固定碳、硫分等指标。
煤质分析结果将指导配方设计和工艺选择。
碳氢比和气孔结构兰炭的质量和燃烧性能与碳氢比和气孔结构密切相关。
选择具有合适碳氢比和适量的气孔结构的原料煤，可提高兰炭的质量和吸附性能。
兰炭原料煤配方设计兰炭原料煤的配方设计是一个复杂的过程，需要根据具体要求和可用资源进行综合考虑。
以下是兰炭原料煤配方设计的几个重要步骤：设定配方要求根据兰炭的应用领域和产品要求，确定配方要求。
例如，活性炭的吸附性能要求高，需要选择贫瘦煤作为主要原料，并控制适当的煤种比例。
原料煤的比例选择根据煤种的不同特性和煤质分析结果，决定原料煤的比例。
通过试验和经验，确定适宜的煤种比例，以获得优质的兰炭产品。
碳化温度和时间选择碳化温度和时间对兰炭的质量和产量有着重要影响。
根据原料煤的特性和产品要求，确定最佳的碳化温度和时间范围，以达到最佳效果。
添加剂的选择适量添加一些剂料，如活性剂、结合剂等，可改善兰炭的质量和结构。
根据具体情况，选择合适的添加剂种类和添加量。
兰炭原料煤配方工艺兰炭原料煤配方工艺是实现配方设计的关键环节。
以下是兰炭原料煤配方工艺的几个关键技术：破碎和筛分对选取的原料煤进行破碎和筛分，控制煤粒度和煤的分布，以确保最佳的配方效果。
混合和搅拌根据配方要求，将不同比例的原料煤进行混合和搅拌。
通过充分混合，使不同煤种的特性得到平衡，提高兰炭的均质性和稳定性。
兰炭操作规程
兰炭生产操作规程汇编目录1、SJ低温干馏方炉操作规程2、主焦场出焦工操作规程3、付焦场筛焦工操作规程4、上煤工操作规程5、圆振动筛基本操作规范6、手工气焊(割)工安全操作规程7、手工电弧焊工安全操作规程8、焊工一般安全规程9、装载机安全驾驶操作规程SJ低温干馏方炉操作规程一、装炉1、用兰炭垫底(1)、启动推焦机，转速50转，通过上煤系统给炉装垫底兰炭，装至高出花墙1米左右。
(2)、下去人把兰炭扒平。
(3)、启动拉焦盘见均匀下料时为止。
(4)、再把兰炭扒平，此时的兰炭高度应高出花墙顶部100mm—300mm。
2、铺容易着火的软柴(1)、先在炉外把软柴捆好，装入炉内后把它们铺在兰炭上，厚度为100mm左右，然后喷洒上柴油。
(2)、装炉时炉内严禁烟火。
3、铺电热丝(1)、事先准备好电热丝，用22#细铁丝在∮8的圆钢上绕成电热丝，每根电热丝的电阻应为10欧姆，一共10根。
把电热丝每5根为一组，分成两组，固定在l6mm2黑皮线上，每400一500mm为一个接头，然后在两侧面从热电偶孔分别甩出去(卸掉2个热电偶)。
(2)、铺好电热丝以后再测电阻,每组的电阻应为2欧姆左右。
(3)、备好220V的电源接口,注意做好绝缘。
(4)、每5根电热丝形成一个并联电路。
(5)、电源线与电热丝之间要求接触良好，电热丝与电源线连接处的直线段不要大于10mm。
然后用大木柴分别放在电热丝两侧，防止电热丝被压坏或变形。
(6)、电热丝上再铺第二层易着火的柴，然后喷洒上柴油。
4、铺木柴(l)、在软柴上最好能铺一层厚100mm的细柴，以便好引着火。
(2)、细柴上铺中等大小的木柴，中木柴上再铺大木柴，铺木柴时每层木柴互相垂直铺放厚约300mm。
(3)、最上面一层大木柴互相之间不留间隙，以免碎煤掉进去，铺完木柴后喷洒柴油，柴油需25kg。
5、装煤(1)、木柴铺好后，检查上煤系统。
(2)、启动上煤系统把炉子和炉顶煤箱装满。
二、点火和开炉操作1、点火前的全面检查(1)、出焦机水封槽补满水。
兰炭生产工艺
兰炭生产工艺从目前的资料来看，适合兰炭生产的低温干馏炉主要要有三种型:SJ低温干馏方炉、TDM型分段式块煤低温干馏炉、ZDM型低温干馏炉.2。
2。
1、 SJ低温干馏方炉工艺（1）工艺特点SJ低温干馏方炉是神木县三江煤化工有限责任公司在鲁奇三段炉的基础上，总结了当地内热式直立方炉和SJ 复热式直立炭化炉的技术优点及生产实践经验,吸收了国内外有关炉型的长处，并根据榆、神、府、东胜煤田挥发份高、灰熔点低、含油率高的煤质特点而研制开发出的一种新型炉型。
该炉型具有物料下降均匀、布料均匀、布气均匀、加热均匀等特点，真正实现了煤的低温干馏，同时，增大了焦炉的有效容积，提高了焦炉单位容积和单位截面的处理能力，干基原煤的焦油产率可达7％以上，增加了焦油的轻组份，提高了焦油的经济价值.SJ低温干馏方炉分为干燥段、干馏段和冷却段三个部分。
其主要工艺为：块煤通过煤仓布料器进入干馏室，实行了布料均匀;冷却后的煤炭进入炉底水封槽，采用拉焦盘和刮板机水封出焦，实现了物料下降均匀、出焦均匀；煤气和空气在文氏管内混合均匀喷入花墙内,经花墙孔喷出进入炉内燃烧,与循环冷却煤气及水封产生的水蒸汽混合成干馏用的热载体将煤块加热干馏.煤气由炉顶集气降伞引出进入冷却系统，实现了加热均匀和煤的低温干馏。
SJ低温干馏方炉在设备选型上采用煤气离心增压鼓风机，克服了普通离心风机密闭性能差、煤气和焦油泄露的问题。
焦化废水在生产中消耗,实现了焦化废水的零排放.出焦系统采用投资少、劳动条件好的水捞焦方案，避免了由于煤气泄露造成的环境污染，大大改善了操作环境。
刮板机出焦口设有烘干机,确保焦炭的水份控制在12％以下，提高了焦炭的加工性能，满足了用户的使用要求。
在工艺流程上保持了SJ 复热式直立炭化炉简单、紧凑、便于操作维护、利于防冻的优点。
该工艺系统单炉年产焦炭有3万吨、5万吨、10万吨三种系列炉型。
一套标准装置可形成年产焦炭6万吨、10万吨、20万吨的生产规模。
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具体操作规程见第三章。
1.2.2各工段简介 1.2.2.1备煤工段 备煤土段主要设施和设备:备煤场、装载 机、受煤地坑、输送皮带、筛煤楼、除
尘设备、面煤仓、皮带计量称、料斗、 可逆式皮带、地磅。
2.备煤工段的工序和特点: 原料煤经由煤地坑下皮带机输送到筛煤楼，
在滚筛中进行筛选。筛下的面煤由皮带送到
榆林地区和内蒙的东胜地区设计并建造 超过500台SJ型低温干馏炉，炉型也由开
始的SJ一工型发展到现在的SJ-Vll型。
SJ-耀低温干馏炉是目前兰炭生产的优良炉 型，不但投资少、产量大而且好操作，另 外，在提高了焦油收率的同时，也解决了 喷孔结疤和炉内挂渣的问题。
1.1.1 低温干馏炉的结构 SJ-Vll型低温干馏炉基本构造见图 炉子截面:3000x5900mm，干馏段高(即花 墙喷孔至阵伞边的距离)为7020mm，炉 子有效容积91.1m3。距炉项I.I m处设置 集气阵伞，采用5条布气墙(四条完整花墙、 二条半花墙)，花墙总高3210mm。
经过两级冷却和除焦油处理的煤气继续下行， 进入电捕焦油器了进一步除去煤气中的焦油后， 进入煤气风机。通过煤气风机，一部分煤气被 送至干馏炉，一部分被送至兰炭烘干机，剩余 部分至事故火炬放空或作用其他用途。配送到 煤气烘干机和干馏炉的煤气总量与送至事故灭 炬煤气量之比大约为4:6 。 该工艺中各部分去除的焦油在各循环池内静止 分层后，通过焦油泵送入焦油储罐。
(4)文丘里塔选用11根文丘里管;:文丘管的
作用是增加气液之间的接触，达到提高 焦油回收率的目的。选用11根文丘里管
不但可以简化文丘里塔的瓤，而宜只需
用一台水泵进行热水循环。一般，文丘 里文氏管的喉管气速取15-20m/s为宜。 喷头安装位置距喉管200mm喷头的水压 >14.7KPa，每个文丘里管的喷水量5.2. m3/.h。通过生产实践证明，在文丘里管 塔内大约80%焦油被洗脱。
1.2陕北60万吨兰炭生产工艺 1.2.1工艺流程 陕北60万吨兰炭生产工艺包括备煤工段、
炭化工段、筛焦工段、煤气净化工段和 污水处理工段。总工艺流程及一期30万 吨兰炭厂三维效果图分别见图1. 2和图 1.30。
原料煤通过二级破碎后，块度为2080mm，通过运煤皮带送入位于干馏炉上 方的储煤仓，由加煤工按照干馏炉的处
理量添加煤块，加入的量以炉顶不亏料
为原则。原料煤在干馏炉内逐渐下降， 依次经过于燥段·干馏段和冷却段，最后 经推焦机推落至熄焦池内，经刮板机将
兰炭送至烘千内讲行干燥，干燥后经皮 带运输机送至筛分机，筛管和桥管进入煤气 集气箱，在桥管设有喷淋口，用热环池循环水 将煤气进行初冷，初冷后煤气从塔顶进入文丘 里塔，来自热环他循环水从塔顶喷淋而下，煤 气与下降的热循环水在文丘里管充分峰触，大 约80%的焦油被冷却水带入塔底，冷却并除去 大部分焦油的煤气从文丘里塔底导出、进入旋 流板塔。在旋流板塔内;来自冷水循环系统的 冷循环水与煤气逆流接触，煤气被继续冷却并 除丢其中所含焦油。
目前，60万吨兰炭生产工艺已在神木县
四海煤化工有限公司建成一期工程，该 工艺采用12座低温干馏方炉组合生产线， 总设计生产能力为年产60万吨半焦，6方 吨煤焦油以及5094亿立方米煤气。
1.1 低温干馏炉 SJ低温干馏炉是1996年成立的三江煤化工 研究所在复热立式炉和山西晋城三八方
炉的基础上设计完成的。目前己在陕北
考虑花墙太高稳定性不好，除了用异型 砖砌筑外，厚度也从350mm加大到 590MM，花墙间距为590 mm，中心距为 1180mm。花墙顶部之间设置有小拱桥。 干馏炉炉标采用粘土质异型砖和标准石
专砌筑，硅酸铝纤维毡保温。采用工字
钢护炉柱和护炉钢板结构，加强炉体强 度并使炉体密封。
1.1.2 SJ-VII型低温干馏炉的特点 (1)炉内花墙顶部之间设置小拱桥;通过小拱桥 的支撑作用，可以增加花墙的强度，防止花墙 坍塌。 (2)拉焦盘浸入水封内;SJ-VII型低温干馏炉的花 墙下面是水冷排焦箱和出焦漏斗，出焦漏斗下 面又设置有拉焦盘，最下面是出焦刮板机。拉 焦盘和刮板机均泡在水封内，这样的好处是不 但拉焦盘不会变形，保证了炉子的均匀出焦， 而且在没有冷却煤气的情况下也可以正常运转， 同时还可以避免半焦堵馏子。
兰炭生产工艺及岗位规程教程
2013年12月
第一章：工艺介绍 第二章：兰炭生产特点及安全生产 第三章：操作规程 第四章：常见问题问答
第一章、工艺介绍
陕北60万吨兰炭生产工艺是我国特大型能 源后备基地。1985年神府东胜煤矿开始建 设，由于运输困难，采挖的煤卖不出去，
当地老百姓发明了堆烧生产兰炭的方法，
面煤仓密封储存，通过放料装置装车外运。 大于80mm的块煤送破碎机破碎，块度在20150mm的块煤由皮带机送到干馏炉顶的轨道 可逆式皮带，操作可逆式皮带对6座炉定时加 料，确保炉顶辅助煤箱常满和煤斗存煤不低
(3）取消了冷却煤气冷却段:改为炉底水 冷夹套式冷却排焦箱;老式方炉炉中给冷 却煤气的主要作用是.为.了保护拉焦盘。 并回收半焦显热，但通冷却煤会增加循
环煤气量，因而增加电耗，加大成本。
把拉焦盘浸入水封后，可不需要用冷却
煤气来保护。另外，能够从半焦中回收
的热量也较少，经济意义不是很大，因 此取消冷却煤气是比较合理的。
取而代之的是年产60万吨以上的大型兰炭企业，
建成之后，可以大幅提高资源的综合利用和环 保水平。以神木县为例，用60万吨以上兰炭生
产线替代小兰炭炉以后，可使全县每年节水 200万吨，省电1.1亿度，节约原煤50万吨，折 合人民币1.7亿元。同时，每年可减少二氧化硫 排放量1万吨。如果产生的100亿立方米煤气全 部用来发电，每年可发电40亿度创造产值10亿 元。
这种方法由于生产方法简单，产品物美价 廉，到，98年以后，土法兰炭到了迅猛发 展。但是，随之而来的是严重的资源浪费 和环境污染问题。
到上世纪90年代中后期，通过技术改造和 新工艺新方法的应用，陕北的土法兰炭生 产逐步被干馏炉炼焦工艺替代，干馏炉生 产工艺虽然提高了焦油和兰炭的产率，但 同时小型的兰炭企业在煤气利用和污水处 理的方面还存在很大的问题，因此，2007 年陕北榆林地区计划关闭所有小型兰炭企 业，