焦油渣制型煤技术的实践_吴样明

3） 在 B113 皮带机北侧建 2 个隔油池 （1.5m× 1.5m×1.5m)， 用于贮存焦油渣排出的废水。
4） 对 1#、 2# 小皮带输送机 （B=500mm） 尾部 延长 1m 并安装挡煤胶皮， 同时在头部安装刮煤板 和清扫器， 防止皮带跑偏和漏型煤。
5） 在原煤皮带输送机安装除铁器， 以减少杂 物、 铁器等进入对辊成型机， 保护设备。
表 1 废渣的性质
%
名称 比例 灰分 硫分 挥发分 水分 甲苯不溶物
焦油渣
85 4.2 0.72 50.4 9.7
44.4
清槽废渣
5
21.6 1.2
71 44.3
15.9
酸焦油
10 2.5 6.4 75.4 22.9
35.1
与炼焦精煤比较， 焦油渣具有低灰、 低硫、 高 挥发分、 高黏结性的特点， 将焦油渣适当配入炼焦 煤中炼焦是解决焦油渣出路的较好方法。
8
87.5
6.9
23.7 68.2 12.46 1.13
10
84.4
7.0
25
65.1 12.31 1.08
15
Байду номын сангаас
81.9
7.5
27
62.3 12.29 1.07
20
79.7
7.9
29
60.5 12.17 1.19
4 结语
该装置设计处理焦油渣量 1 000t/a， 由于炼焦 和回收系统的煤气净化能力， 目前每月实际处理焦 油 渣 量 为 50～67t， 年 处 理 焦 油 渣 约 600～800t。 相 当于将工业废渣转换成优质炼焦精煤， 按处理 800t/a 和目前精煤 平均价 1 600 元/t 计 算， 直 接 经 济效益为 128 万元/a。
1） 对辊成型机内有煤、 焦油渣混合物， 焦油 渣冷凝下来变硬后对成型机的压辊产生较大阻力。
2） 煤或焦油渣 中有铁器或 其他杂物 (钢 管、 木块、 断裂的叶片) 掉进对辊成型机对压辊之间并 卡住， 导致减速机联轴器柱销剪断。 2.3.5 焦油渣含水较多的原因
1） 化产系统 4.3m 焦炉回收工段机械化氨水澄 清槽焦油渣与焦油分离效果差。
燃料与化工
May. 2012
32
Fuel & Chemical Processes
Vol.43 No.3
加热融溶， 导致焦油渣在此处堵塞， 无法下料。 2） 因加热效果差， 造成加热时间不够， 即使
在开机前 0.5h 开始加热， 焦 油渣也不 能 达 到 需 要 的温度， 无法 正常放出。 待 加热 1~1.5h 后， 虽 然 焦油渣已完全融溶， 流动性较好， 但储煤槽内的煤 已放完， 不得不停机， 如此反复， 导致不能正常生 产。 2.3.2 焦油渣喷出的原因
图 1 焦油渣制型煤工艺流程图
2.2 投产时存在的问题 1） 焦油渣下料不顺畅， 时大时小， 很难成型，
有时会突然喷出， 泄漏到设备及地面上难以清理。 2） 螺旋输送机启动时振动很大， 甚至跳闸不
能启动。 3） 对辊成型机启动时阻力大， 经常造成减速
机接手柱销剪断。 4） 化产工序运过来的焦油渣含水较多， 每次
3 焦油渣制型煤的炼焦效果
焦油渣制型煤工艺于 2009 年 11 月投产并在 1 个月内达产， 生产的型煤主要送往 4.3m 焦炉进行 炼 焦 。 经 过 4~6 个 月 的 运 行 ， 设 备 污 染 问 题 基 本 得到解决， 对一、 二回收工段的焦油渣全部进行处 理， 焦炭质量得到了一定改善， 改造效果良好， 见 表 2。
2 焦油渣制型煤技术
2.1 主要设备与工艺流程 焦油渣制型煤技术的主要设备为对辊成型机、
液压泵站、 圆盘给料机、 原煤皮带输送机、 型煤皮 带输送机、 双轴螺旋搅拌机、 螺旋输送机、 犁式卸 料器、 储煤仓及焦油贮槽。
工艺流程见图 1。 叉车通过焦油渣斗将机械化 氨水澄清槽排出的焦油渣运到焦油渣储槽中， 加热 融溶后经电液刀型阀门、 螺旋输送机进入双轴搅拌 机。 与此同时 ， B113 皮带机上的 犁式卸料机 将粉 碎机后的配合煤卸入储煤槽， 经圆盘给料机、 原煤 皮带输送机将配合煤送入双轴搅拌机与焦油渣充分 搅拌混匀后， 一起进入对辊成型机挤压制成球状型 煤。 型煤通过 B113 皮带与配合煤一起进入煤塔。
焦油渣制型煤工艺不仅为焦油渣工业污染物找 到了出路， 改善了环境， 而且投资少， 见效快， 是 符合中国国情的洁净煤主要技术之一。 我厂焦油渣 制 型 煤 装 置 型 煤 成 型 率 高 达 90% ， 型 煤 质 量 好 （堆密度可提高至 1.3g/cm3）， 节能环保效果明显。
刘晓明 编辑
DOI:10.16044/ki.rlyhg.2012.03.073
2012年 5 月
燃料与化工
第 43 卷第 3 期
Fuel & Chemical Processes
31
焦油渣制型煤技术的实践
吴样明 陈榕生 曾广智 胡房健 （广东韶钢焦化厂， 韶关 512123）
1 焦油渣的来源与处理
韶 钢 焦 化 厂 4.3m 及 6m 焦 炉 煤 气 净 化 系 统 每 年共产生约 800t 焦油渣及 7t 酸焦油。 废渣来源有 3 个方面： 焦油氨水分离工序产生的焦油渣、 硫铵 工序产生的酸焦油、 化产工序设备检修清槽时产生 的废渣， 其成分及比例见表 1。
收稿日期： 2011-12-12 作者简介： 吴样明 （1977-）， 男， 工程师
配入焦油渣后， 因焦油渣有黏性， 造成设备清理及 维护工作量大。 2.3 主要原因分析 2.3.1 焦油渣下料不顺畅的原因
1） 焦油渣储槽蒸汽加热设计不合理， 未采用 间接隔层加热， 而是采用了直接加热， 造成蒸汽加 热管头被焦油渣堵塞， 起不到加热作用。 特别是储 槽下部排放口不锈钢部分及刀闸部位的焦油渣很难
1） 操作时判断不准， 搅拌机未下焦油时就将 刀闸开度加大， 待焦油渣流出后又大量喷出时再关 刀闸已来不及。
2） 操作时蒸汽加热时间太长， 融溶的焦油渣 与水分离， 造成焦油渣含水较多而直接喷出。 2.3.3 螺旋输送机启动时振动大的原因
螺旋输送机内剩余的焦油渣因温度下降凝结变 硬成块状或焦油渣内带杂物， 造成螺旋输送机叶片 阻力大产生振动。 2.3.4 对辊成型机不能启动的原因
时间
投产前 投产后
表 2 焦炭质量统计效果
平均焦炭质量
M40
M10
87.2
7.2
87.9
6.6
%
CSR 64.5 69.4
从表 2 数据可看出， 我厂焦油渣制型煤炼焦对 焦炭质量有一定的改善， 为了验证这一结论， 我们 做了小焦炉试险， 结果见表 3。 从表 3 数据看出， 焦油渣配入量≤6%时， M40 变化不大， M10 降低 0.8 个 百 分 点 ； CRI 由 26.2% 降 低 到 22.4% ， CSR 由 67%提高至 70.3%。
2） 焦油渣斗体未设计排水孔。 2.4 改进措施
1） 在每个焦油渣储槽内安装 2 条 U 型管, 由 原来的直接加热改为间接加热， 焦油渣储槽外壁包 扎硅酸铝纤维保温层， 并加装铂热电阻温度计。
2） 在 1#、 2# 焦油渣储槽下料口和电动闸板间 的出口处加装伴热管并采用硅酸铝纤维进行保温。 每个储 槽上设 3 个 准80 孔 ， 并 用 无 缝 钢 管 引 至 隔 油池， 便于排放焦油渣储槽内的焦油水。 焦油渣斗 壁上部分增设 准50 排水孔， 便于焦油渣排水。
表 3 4.3m 焦炉焦油渣回配炼焦实验结果
%
配比
M40
M10
CRI CSR 灰分 挥发分
0
88.7
7.0
26.2 67.0 12.92 1.25
2
88.8
6.5
23.8 68.5 12.76 1.26
4
88.7
6.7
23.6 69.4 12.67 1.21
6
88.9
6.2
22.4 70.3 12.58 1.20