浅谈焦炉煤气和转炉煤气综合利用新技术

浅谈焦炉煤气和转炉煤气综合利用新技术

摘要：随着科学技术与经济的不断发展与推进，我国金属行业得到快速发展，

我国有色金属行业、钢铁以及化工企业属于环境污染比较严重的行业，有色金属

行业、钢铁以及化工企业会产生大量焦炉煤气，不仅水资源消耗大，能耗高，对

自然生态环境具有极大的破坏作用。基于此，本文从多个角度对焦炉煤气和转炉

煤气综合利用新技术进行分析，希望对相关人员提供借鉴。

关键词：焦炉煤气；转炉煤气；综合利用；新技术

0 引言

有色金属、钢铁以及化工企业是我国制造业的重要组成部分，同时对社会其他各个领域

的发展也有着密不可分的联系。比如电力机械制造、船只制造等领域都不离开这些行业。我

国矿产资源种类比较丰富，但是贫矿多、伴生矿多，当前我国钢铁产业位居世界首位，同时

面临着资源短缺的问题日益严重，对环境污染也越来越严重。鉴于这些形势以及目前冶炼技

术水平等多方面因素限制，焦炉煤气和转炉煤气综合利用新技术成为相关学者研究的重要课题，因此，本文就焦炉煤气和转炉煤气综合利用新技术进行分析具有深远的现实意义。

1 焦炉煤气和转炉煤气的组成和特点

首先，焦炉煤气。当前我国钢铁资源种类十分丰富，但是由于技术水平与地区差异等多

方面原因导致我国钢铁物质中的有机元素还没有得到充分利用，在一定程度上不仅消耗的大

量的人力与物力，造成资源浪费，而且对自然生态环境造成不利影响。煤隔绝空气进行加热，分别得到固体产品、液体产业和气体产品，其中固体产品就是我们所说的焦炭，液体产品是

焦油，气体产品是荒煤气，其中焦炉煤气主要是由钢铁与有色金属行业生产过程中排放出来的，我国焦炉煤气和转炉煤气的综合利用情况还存在一定的问题[1]。

其次，转炉煤气。目前，我国焦炭年生产量达到3亿吨，转炉煤气是转炉吹氧冶炼过程

中发生化学反应所产生的气体，在吹冶过程中必须向炉中添加一定的辅助原料，如果炉内温

度很高时，就会产生一氧化碳，在碳与氧气的直接作用下会产生二氧化碳，二氧化碳占据总

量约10%，同时会产生大量的炉渣，也就是说炉渣主要来自于火法炼炉过程，其他炉渣是炼锌、炼铅过程中的副产物。我国每年锌渣产量为59万吨左右，而炉渣产量为150万吨，这

其中含有丰富的贵金属，也就是说炉渣的利用潜力非常大。在冶炼中期，炉气发生量很少，

不具有回收价值。到冶炼末期，炉内温度可以达到1400到1600摄氏度，这时会产生大量的

炉气，且主要成分就是一氧化碳，在这个过程中对炉气进行净化或者回收利用，最终形成转

炉煤气。转炉煤气的主要成分是一氧化碳、二氧化碳，还有硫、磷、氟等有毒有害成分，要

想成功利用转炉煤气，还必须清除其中的有毒有害成分。

2 焦炉煤气和转炉煤气综合利用新技术

首先，焦炉煤、转炉煤气用于生产甲醇。甲醇是一种十分重要的有机化工原料，现在成

为了仅次于烯氢和芳氫的基础有机产品，从长远角度来说，甲醇产品具有广阔的发展前景。

而选择性富集是通过对焦炉煤气进行改性处理，同时也是的安全生产的一项重要内容，直接

或者间接影响着企业的生产效益与安全，对相关人员的综合素质与技术要求极为严格。选择

性富集、选择性长大、选择性分离作为一种新的分离、分析技术，被广泛应用到各个领域当中，尤其对化工企业来说是产生重大影响。纯氧转化是利用氧气直接与焦炉煤气中的氢气进

行燃烧，提供甲烷所需要的热量，在整个燃烧过程中会产生高炉渣，就含钛高炉渣来说，永

钢高炉渣属于人造矿，渣中含有钛矿物质，这种矿属于很难处理的一种类型，单一的选矿工艺与技术无法将渣从钛中分离出来。而选择性富集可以将分散到各个矿物质中的钛尽可能地富集到特定区域，实现由分散到集中的转化[2]。

其次，焦炉煤气、转炉煤气制油。焦炉煤气、转炉煤气的综合利用技术是一项巨大的工程，由于冶炼生产环境具有一定的复杂性与特殊性，对于选择性富集在化工分析中的应用必须根据相关规定与操作要求进行，保证分离与分析的准确性与可靠性。焦炉煤气、转炉煤气制油是以合成气（一氧化碳和水）为原料在催干剂的作用下，合成以石蜡氢为主的液体燃料的工艺过程，合成气中的一氧化碳和水的密度要求在2到2.5之间，在氧化过程中会释放大量的热能，并且通过吹氧改变熔渣的矿物质成分，不仅可以提高钙钛物质的分离，还可以移植其他攀钛的析出，使钙钛物质粒度长大到可以选择的程度。此外，根据焦炉煤气与转炉煤气的特点，可以将焦炉煤气中的氧气进行转换，在经过两段净化提取获得一氧化碳和水，最终再从转炉煤气中提取一氧化碳进行补充，得到费托合成油。对于选择性分离能够解决永钢高炉渣钛组分分散、细小的技术难点，还可以利用高炉渣的还原性特点，简单方便、方法灵活，其变差度也较大，资金投入少，有利于控制好调控化工生产的各个环节与各个阶段，具有一定的经济效益。

3 结束语

综上所述，随着科学技术与社会经济的快速发展，我国焦炉煤气和转炉煤气综合利用新技术也得到快速发展，但是与发达国家还有一定差距，文章就焦炉煤气和转炉煤气综合利用新技术进行深入分析，当然还需要我们进一步探索与提升。

参考文献：

[1]曹剑叶，岳淳，冯怡晗，张清栋.转炉炼钢综合计算模型ISDM[A].第十一届全国自动化应用技术学术交流会论文集[C].2018.

[2]薄凤华，王凤琴，张利君，王卫华.转炉氧枪仿真技术开发与效果[A].自动化技术与冶金流程节能减排——全国冶金自动化信息网2018年会论文集[C].2018.

[3]许钊，杨友良，王文辉.基于Matlab的RBF神经网络的一种应用[A].中国计量协会冶金分会2018年年会论文集[C].2018.