一种石油焦回转煅烧方法技术

技术编号:12861550 阅读:117 留言:0更新日期:2016-02-12 20:37
本发明专利技术公开一种石油焦回转煅烧方法,其特征在于,将煅烧窑排出高温烟气的一部分返回窑内,实现低氧弥散燃烧,用保温良好的烟道或烟管,将窑尾的高温烟气和窑头的一次风管连通,并将二次风口、三次风口的喷吹方向指向窑尾,通过烟道或烟管的返烟量为窑尾烟气总量的30~50%,窑头的负压为-20~-5Pa,窑尾负压在-30~-20Pa。本发明专利技术提出的石油焦回转煅烧方法,对现有石油焦回转煅烧窑系统的改造量较少,通过增加返烟装置,使窑内供给的总氧量减少,同时利用了窑尾高温烟气的余热,使窑内大部分区域处于低氧弥散燃烧,提高了煅烧区域的平均温度,从而可大幅度减少窑内的碳质烧损,提高实收率,同时还有利于提高煅烧窑的产能,降低产品能耗和生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
石油焦是铝电解用阳极和阴极生产的主要原料,石油焦的煅烧是炭素材料生产的主要工序之一。目前石油焦的煅烧主要有罐式炉、回转窑和水平旋转床煅烧炉三种工艺,回转窑工艺因具有生产连续、产能大、生产成本相对较低、操作调控较为容易,在生产规模较大的炭素生产企业得到了广泛应用。与罐式炉相比,其主要缺点是石油焦烧损严重,目前在12%以上,煅烧实收率低,约在72%左右,不利于阳极或阴极生产成本的降低,而水平旋转床煅烧炉占地面积较少,煅烧质量均匀,炭质损耗低于回转窑,但是设备结构比较复杂,投资大,因而釆用这种煅烧设备的工厂较少。低氧弥散燃烧技术是一种新型燃烧技术,其主要思想是采用燃烧后的高温烟气预热燃烧用的助燃空气,使其达到800°C以上,这样可在较低的过剩空气系数,即低氧气浓度下,使炉内在较大的空间范围内形成火焰充分燃烧,并维持较高的平均温度水平,因此称为低氧弥散燃烧,从而可提高燃烧效率、减少污染排放、降低设备能耗。石油焦煅烧窑内烧损高的主要原因是供入的风量多,使得窑内氧气浓度高,从而加速了石油焦的氧化烧损。在目前的工艺餅下,减少供入风量,窑内自热(主要靠石油焦的挥发物和被烧损物的燃烧)不够,煅烧温度上不去,会影响到煅烧质量和窑的产能,多供燃料,从而又造成燃料消耗的增加,也是得不偿失。
技术实现思路
为解决上述现有的缺点,本专利技术的主要目的在于提供一种实用的石油焦回转煅烧方法,即保证了窑内整体工作温度,又不增加燃料的消耗。为达成上述目的,本专利技术的采取如下技术方案: ,其特征在于,将煅烧窑排出高温烟气的一部分返回窑内,实现低氧弥散燃烧,用保温良好的烟道或烟管,将窑尾的高温烟气和窑头的一次风管连通,并将二次风口、三次风口的喷吹方向指向窑尾,通过烟道或烟管的返烟量为窑尾烟气总量的30 一 50%窑头的负压为-20 — -5Pa,窑尾负压在-30 — _20Pa。采用如上技术方案的本专利技术,具有如下有益效果: 本专利技术提出的石油焦回转煅烧方法,对现有石油焦回转锻烧窑系统的改造量较少,通过增加返烟装置,使窑内供给的总氧量减少,同时利用了窑尾高温烟气的余热,使窑内大部分区域处于低氧弥散燃烧,提高了煅烧区域的平均温度,从而可大幅度减少窑内的碳质烧损,提高实收率,同时还有利于提高煅烧窑的产能,降低产品能耗和生产成本。【附图说明】图1为本专利技术的结构示意图。【具体实施方式】为了进一步说明本专利技术,下面结合附图进一步进行说明: 本专利技术的,将煅烧窑排出高温烟气的一部分返回窑内,实现低氧弥散燃烧,用保温良好的烟道或烟管,将窑尾的高温烟气和窑头的一次风管连通,并将二次风口、三次风口的喷吹方向指向窑尾,通过烟道或烟管的返烟量为窑尾烟气总量的30一 50%窑头的负压为-20 — _5Pa,窑尾负压在-30 — _20Pa。常用的Φ2.2X45m规格的石油焦回转煅烧窑为例予以说明。此类煅烧窑目前台时产量为5.5t/h,煅烧时碳质烧损率约在12 — 15%,实收率约在72%左右;一次风率(含窑头漏风量)约为9000Nm3/h,二、三次风率分别约为1600 Nm3/h和2000 Nm3/h,窑尾烟气温度在1020°C左右,排烟量约为15000Nm3/h,烟气中可燃物含量大致3% — 4%之间,窑尾负压在_30Pa附近。如图1所示,采用本专利技术对现有石油焦回转煅烧系统实施改造时,窑体4、下料管5、煤气喷口 6、下料口 7和一次风、二次风、三次风供给系统、余热锅炉及排烟系统等均维持不变,仅需要在原有石油焦回转煅烧窑窑尾沉灰室12侧墙上幵孔,孔的位置在窑尾出口端13的上部,通过直径Φ为700 — 1000 mm的保温良好的烟道或烟管8和高温风机14,将现有石油焦回转煅烧窑窑尾排出高温烟气的一部分输送到窑头1,烟道或烟管8设有烟气过滤网11和调节阀板10及旁通冷风调节管15,再利用窑头原有的一次风管2返回窑内,并对二次风机3、三次风机9的风率进行调整,将其喷吹方向均改为指向窑尾,这样可使窑内供给的总氧量减少,同时也利用了窑尾高温烟气的余热(包括物理热和未燃炬的挥发物的化学热),将使窑内大部分区域处于低氧弥散燃烧,煅烧区域平均温度水平得以提高,窑内流场和一场组织将得以优化,从而可大幅度减少窑内的碳质烧损,提髙实收率,同时因为煅烧段长度有所延长,这都有利于提高煅烧窑的产能,降低产品和生产成本。改造后主要工艺参数范围:返烟量占窑尾烟气总量的30 — 50%,可以根据炉内温度和窑的产能进行调整,窑头负压控制在-20 — -5Pa,碳质烧损率可控制在5%以下,实收率可达到80%以上,这二项指标与罐式炉工艺基本持平,但台时产能要比罐式炉大得多。【主权项】1.,其特征在于,将煅烧窑排出高温烟气的一部分返回窑内,实现低氧弥散燃烧,用保温良好的烟道或烟管,将窑尾的高温烟气和窑头的一次风管连通,并将二次风口、三次风口的喷吹方向指向窑尾,通过烟道或烟管的返烟量为窑尾烟气总量的30 — 50%窑头的负压为-20 — -5Pa,窑尾负压在-30 — _20Pa。【专利摘要】本专利技术公开,其特征在于,将煅烧窑排出高温烟气的一部分返回窑内,实现低氧弥散燃烧,用保温良好的烟道或烟管,将窑尾的高温烟气和窑头的一次风管连通,并将二次风口、三次风口的喷吹方向指向窑尾,通过烟道或烟管的返烟量为窑尾烟气总量的30~50%,窑头的负压为-20~-5Pa,窑尾负压在-30~-20Pa。本专利技术提出的石油焦回转煅烧方法,对现有石油焦回转煅烧窑系统的改造量较少,通过增加返烟装置,使窑内供给的总氧量减少,同时利用了窑尾高温烟气的余热,使窑内大部分区域处于低氧弥散燃烧,提高了煅烧区域的平均温度,从而可大幅度减少窑内的碳质烧损,提高实收率,同时还有利于提高煅烧窑的产能,降低产品能耗和生产成本。【IPC分类】C01B31/02【公开号】CN105314616【申请号】CN201410361969【专利技术人】陈彬, 曲维龙 【申请人】陕西胜慧源信息科技有限公司【公开日】2016年2月10日【申请日】2014年7月28日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石油焦回转煅烧方法,其特征在于,将煅烧窑排出高温烟气的一部分返回窑内,实现低氧弥散燃烧,用保温良好的烟道或烟管,将窑尾的高温烟气和窑头的一次风管连通,并将二次风口、三次风口的喷吹方向指向窑尾,通过烟道或烟管的返烟量为窑尾烟气总量的30〜50%窑头的负压为‑20〜‑5Pa,窑尾负压在 ‑30〜‑20Pa。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈彬曲维龙
申请(专利权)人:陕西胜慧源信息科技有限公司
类型:发明
国别省市:陕西;61

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