焦化厂炼焦工艺介绍分解

1、来煤接收 就是将来自矿山的煤卸至煤场。 卸煤机械包括：卸车机械和卸船机械。 卸车机械包括：翻车机、螺旋卸车机、链斗卸车机、 装卸桥、门式抓斗起重机等。
卸船机械就是悬臂抓斗起重机。
2、贮存和倒运
就是将来煤储存于煤场，以便随时取用。
贮存和倒运的目的： （1）保证焦炉连续生产； （2）同类单种混匀以稳定煤质； （3）沥水以稳定水分。 倒运机械包括：堆取料机和门式抓斗机等。
铁氧化物的还原反应 间接还原： 当温度t＜570 ℃时， Fe3O4+4CO==3Fe+4CO2+17220Kj 当温度t=570—800℃时，铁氧化物还原过程按 Fe2O3、Fe3O4、FeO、Fe这一顺序依次进行： 3Fe2O3+CO==2Fe3O4+CO2+37200KJ Fe2O3+CO==3FeO+CO2-20960Kj FeO+CO==Fe+CO2+13650Kj 直接还原： 当温度t＞1100 ℃时，碳溶反应的平衡常数和反 应速度常数均很高，一出现CO2亦即刻与焦炭中的碳 相互作用生成CO，即CO2 + C == 2CO，铁氧化物的 还原按以下方式进行：
CO2+C==2CO-166320Kj FeO+CO==Fe+CO2+13650Kj
FeO+C==Fe+CO-152670Kj 从反应历程来说仍属两步气固反应，但从热力学 观点看，恰如铁氧化物被固态碳还原。因此，在 1100℃以上，铁氧化物的还原属于和固态碳反应、生 成CO并大量吸热的直接还原。
焦炭的作用可以概括为： 高炉冶炼过程的热源； 矿石中铁氧化物的还原剂； 高炉料柱的疏松骨架； 高炉铁的渗碳剂。
2、高炉内的冶炼过程
炉料：矿石：天然矿、烧结矿、团球矿 熔剂：石灰石、白云石、生石灰 焦炭 从炉顶依次分批、分层装入炉内。
高温空气或富氧空气由风口鼓入，使焦炭在风口前的回旋 区内剧烈燃烧。燃烧产生的热能，是高炉冶炼过程的主要热源， 燃烧反应后产生的CO作为高炉冶炼过程的主要还原剂。 焦炭在回旋区内燃烧生成的高温煤气在上升过程中将热能 传给炉料，与焦炭发生吸热反应生成CO，随后CO将铁矿石中 的铁氧化物还原。
炼焦工艺
１、焦炭的宏观构造与孔孢结构
焦炭是一种质地坚硬、多孔、呈银灰色，并有不同粗细裂纹 的碳质固体块状材料，其真相对密度约1.80—1.95，视密度 0.88—1.08, 堆积密度约450kg/m3。 焦饼沿纵、横裂纹掰开即得焦块。沿微裂纹分开即得焦体。
焦体由气孔和气孔壁构成，气孔壁又称焦质，其主要成分 是碳和矿物质。焦炭裂纹的多少直接影响焦炭的粒度和抗 碎强度。焦块微裂纹的多少和焦体的孔孢结构则与焦炭的 耐磨强度和高温反应性能有密切关系。孔孢结构通常用气 孔率、气孔平均直径、孔径分布、气孔壁厚度和比表面积 等参数表示。
先配合后粉碎工艺 先将各单种煤按一定配比配合后，再进行粉碎的一种备煤工艺。
（1）炭化室和燃烧室
炭化室是煤料隔绝空气进行炭化的地方。燃烧室煤气燃烧 向炭化室供给热量的地方。二者相间排列。 锥度——为了推焦的方便，炭化室的水平截面呈梯形，焦侧 宽机侧窄，焦侧与机侧的宽度差，称为炭化室的锥度。机 、焦侧宽度的平均值，称为炭化室的平均宽度。 加热水平（高度）——为了焦饼上下均匀成熟，炭化室高度 要高于燃烧室，二者的高度差，称为焦炉的加热水平（高 度）。 为了燃烧室长向加热的均匀性和提高炭化室的结构强度，将 燃烧室分成各个立火道。立火道的连接方式有双联式、二 分式、四分式、跨顶式等。 改善高向加热均匀性的措施：废气循环、高低灯头、分段加 热、不同炉墙厚度等
高炉冶炼对焦炭质量的要求
1、具有合适的筛分组成和均匀的块度； 2、较高的机械强度，M40要大，M10要小； 3、水分低且稳定； 4、灰分要低； 5、硫分要低； 6、Vdaf≯1.9%; 7、CRI要适度低，CSR要高； 8、各向异性程度要高； 9、性能稳定。
非高炉用焦炭的特性
1、铸造焦 用于冲天炉熔铁。C + O2 ====CO2 + Q 要求：（1）粒度大且反应性低； （2）硫分低、灰分低 2、气化焦 用于煤气发生炉生产煤气。 C + CO2 ==== 2CO, C + H2O ==== H2 + CO 要求：（1）粒度均匀且反应性高； （2）硫分低、灰分低 3、电石焦 用于电石生产。 CaO + 3C ===== CaC2 + CO (1800—2200℃） 要求：（1）粒度3—20mm； （2）灰分低、碳含量高 （3）水分低，＜6%
（2）斜道区
位于燃烧室和蓄热室之间，是连接燃烧室和蓄热室的通道 。结构复杂。
（3）蓄热室
位于焦炉的下部，是回收废气中的废热并用来预热上升 的空气和高炉煤气的地方。内填格子砖作为热交换的介质 。 下部设小烟道，顶部设蓄热室顶部空间。
3、配合
就是将不同的单种煤按一定比例配在一起，以便配
煤炼焦。 配煤方式：煤场配煤和配煤槽配煤。我国常用配煤
槽配煤。
配煤设施和设备：配煤槽、配煤盘（园盘给料机）、 电磁振动给料器等。
1 配煤工艺与设备
两种配煤系统：1）配煤槽
2)煤场配煤
（1）配煤槽的个数与容量，见表。一般比煤种多2~3个，生产能 力较大的焦化厂，配煤槽数量最好为煤种数的一倍。
4、粉碎 就是将配合煤粉碎至一定的细度，以便装炉炼焦。 细度——配合煤料中＜3mm粒级的量占总量的百分 数。一般控制在73~82%。 粉碎设备： 粉碎机：锤式粉碎机、反击式粉碎机 5、粉碎工艺 包括： 先配后粉、先粉后配、部分硬质煤预粉碎、分组粉碎、 选择粉碎等流程。
粉碎工艺 炼焦煤的工艺必须适应炼焦煤的粉碎特性，使粒度达到或接近最佳粒度 分布，由于煤的最佳粒度分布因煤种、岩相组成而异，因此不同煤和配 合煤应采用不同的粉碎工艺。
第二节
炼焦工艺与设备
备煤、炼焦生产工艺流程
矿山来煤（洗精煤） 粉碎 炭化 接收 推焦 贮存 倒运 配合
（干、湿）熄焦
筛焦
荒煤气
wk.baidu.com上升管
桥管
集气管
吸气管
回收车间 气液分离器 ＞25mm 高炉焦——供高炉炼焦 10~25mm 中块焦——外销 ＜10mm 粉焦——烧结燃料
包括：来煤接收、贮存、倒运、配合、粉碎等工序。其生产目的是： 向焦炉提供数量充够、质量合格的炼焦煤料。