The invention relates to a method for preparing industrial silicon carbonaceous reductant by activating petroleum coke with biomass carbon, which belongs to the technical field of non-ferrous metal smelting. The invention of biomass drying, crushing, hot forming material and heated and carbonized processing, cooling, crushing biomass carbon; petroleum coke drying and crushing; then the biomass carbon and petroleum coke mixed evenly, pressing into pellets that industrial silicon carbon reducing agent. For the method of preparing silicon carbonaceous reductant with high specific resistance and high reactivity, can increase the 5~10% silica reduction rate, reduce reductant consumption, reduce the use of charcoal or wood, to avoid a lot of deforestation caused serious ecological problems.
【技术实现步骤摘要】
一种生物质炭协同活化石油焦制备工业硅碳质还原剂的方法
本专利技术涉及一种生物质炭协同活化石油焦制备工业硅碳质还原剂的方法,属于有色金属冶炼
技术介绍
石油焦因固定碳含量较高,挥发分含量较低,燃烧热值比较高,从而被广泛应用于工业硅冶炼用复合碳质还原剂中(质量比在30%以上),在工业硅冶炼过程中,其较高的固定碳是参与二氧化硅碳热还原的主要还原剂。但石油焦是石油精炼过程的主要副产品,是一种具有类石墨结构的碳材料。而工业硅冶炼是在高温电炉中进行的,电弧冶炼对原料,尤其是碳质原料要求具有较高的比电阻,保证电极的下插深度以及减少电能的损失。另一方面石油焦的类石墨结构使得石油焦具有较低的还原反应活性。因此,在石油焦使用过程中,即使石油焦的固定碳含量较高,但也不能大比例使用石油焦。目前为了弥补石油焦性能缺陷,木炭或者木块和石油焦混和作为添加剂后达到一个较好的还原水平,但是木炭或者木块是以砍伐森林、牺牲环境为代价得到,随着人类环保意识以及环境破坏带来的大量自然灾害,森林砍伐已经得到很好的控制,甚至明文禁止了砍伐森林。因此对于木炭或者木块的来源受到了抑制,开发一种能够替代木炭或者木块用于工业硅冶炼生产的还原剂是可持续发展的必要途径。生物质属于一种农副产品,大多数将其进行焚烧或者堆存进行腐烂,焚烧会产生大量烟尘和CO2等对环境具有一定破坏程度,从而导致占据大量的堆存空间。生物质具有与木材相似的性质,具有较高的挥发分含量,并且灰分中含有较高的碱金属和碱土金属,从而具有较高的反应活性,从表观形貌来看,生物质具有较发达空隙结构。因此生物质原料通过炭化得到生物质炭用于替代木炭 ...
【技术保护点】
一种生物质炭协同活化石油焦制备工业硅碳质还原剂的方法,其特征在于,具体步骤如下:(1)将生物质原料干燥、破碎、热压成型材;(2)将步骤(1)所得型材进行加热并炭化处理,然后冷却、破碎得到生物质炭;(3)将石油焦干燥、破碎;(4)将步骤(2)所得生物质炭与步骤(4)所得石油焦混合均匀,热压成球团即得工业硅碳质还原剂。
【技术特征摘要】
1.一种生物质炭协同活化石油焦制备工业硅碳质还原剂的方法,其特征在于,具体步骤如下:(1)将生物质原料干燥、破碎、热压成型材;(2)将步骤(1)所得型材进行加热并炭化处理,然后冷却、破碎得到生物质炭;(3)将石油焦干燥、破碎;(4)将步骤(2)所得生物质炭与步骤(4)所得石油焦混合均匀,热压成球团即得工业硅碳质还原剂。2.根据权利要求1所述生物质炭协同活化石油焦制备工业硅碳质还原剂的方法,其特征在于:步骤(1)中生物质原料破碎至粒度不大于30mm。3.根据权利要求1或2所述生物质炭协同活化石油焦制备工业硅碳质还原剂的方法,其特征在于:步骤(1)型材中部有一个以上的通孔。4.根据权利要求3所述生物质炭协同活化石油焦制备工业硅碳质还原剂的方法,其特征在于:步骤(2)中炭化温度为250~900℃,炭化时间为30~240min。5.根据权利要求4所述生物质炭协同活化石油焦制备工业硅碳质还原剂的方法,其特征在于:步骤(2)中生物质炭破...
【专利技术属性】
技术研发人员:马文会,陈正杰,魏奎先,伍继君,李绍元,雷云,于洁,杨斌,戴永年,
申请(专利权)人:昆明理工大学,
类型:发明
国别省市:云南,53
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