CN1229837A - 载热体煅烧石油焦法及其设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种载热体煅烧石油焦法及其设备,其特征在于:煅烧石油焦时加入载热体使石油焦和载热体同时预热、高温煅烧、焙烧、从而获得高质量的石油焦和副产品,由于采用连续投料煅烧法,使炉温恒定、溢出物稳定,增加焦炉使用寿命,节约煤气,载热体煅烧分解CaO充分吸收烟气中SOx,减少大气污染。

Description

载热体煅烧石油焦法及其设备
本发明涉及一种化工领域煅烧石油焦的方法和设备。
目前较先进的煅烧石油焦炉采用蒸罐式，把原料石油焦装在蒸罐内，在气体燃料燃烧火道中，隔绝空气干馏煅烧出石油焦。这种方法存在的问题是：1.蒸罐在加热过程中，由低温到高温，受热胀冷缩损害，寿命短；2.采用一罐一罐静烧法，石油焦自身溢出气不稳定，在200℃之内是水气，200-500℃是裂化石油气，500℃以上溢出量很小，所以燃料补充量不稳定，补充量大；3.由于用火道间接加热，火道温度要求达到1300-1380℃，燃烧口温度达1500℃，要求蒸罐、火道耐火条件高，成本大；4.煅烧产生的烟气全部排入大气，每吨产品有5-10kg的S以SOx方式进入大气在大气中转变为硫酸污染环境。
本发明的目的在于提供一种载热体煅烧石油焦的方法和设备，具有提高产品质量、增加设备寿命，降低设备成本，减少大气污染的作用。
为实现上述目的，载热体煅烧石油焦炉是将原料石油焦在隔绝空气的条件下，进行热处理的热工设备，热处理石油焦的作用，是使石油焦中的水份和挥发物逸出，并产生体积收缩和真比重增加的变化，以获得良好的导电、导热性能以及抗氧化、抗侵蚀的能力。
煅烧石油焦炉由炉墙、中心炉筒、载热体炉筒、入料斗、出料机组成，炉墙内层为载热体炉筒、载热体炉筒内层为中心炉筒，中心炉筒由硅砖砌成石油焦燃烧室，载热体炉筒由隔热、耐火砖砌成载体燃烧室，两炉筒外壁设置上、下换热器，中心炉筒壁开燃烧口与载热体燃烧室相通，载热体燃烧室与炉墙之间设置空气夹层，燃烧室通过热风管和风机相通；中心炉筒和载热体炉筒顶部设置入料斗，端部设置出料机。炉筒燃烧室由上到下划分为四个区域，预热区、高温煅烧区、焙烧区和换热区。
本发明载热体煅烧石油焦的工艺过程包括：
(1)采用连续投料煅烧法，不断向炉筒燃烧室内投入石油焦和载热体原料；
(2)在预热区，将石油焦和载热体同时预热到200℃；
(3)进入高温煅烧区，石油焦温度逐步升高到1000-1100℃，在200-500℃时石油焦把全部挥发物溢出，溢出物由燃烧口进入载热体燃烧室内，溢出物充分燃烧，放出热量，把载热体加热到所需温度，载热体由上到下连续运行，从而保证炉内恒温1000-1100℃；
(4)石油焦和载热体同时进入焙烧区，在1000℃左右，经5小时以上焙烧，形成合格的石油焦产品和副产品从出料机中连续排出。
所述载热体选择石灰石时，在煅烧区需保证石灰石温度在1300-1350℃。
本发明的优点在于：
1.由于连续性生产，炉筒各部温度稳定，避免炉体热胀冷缩的损害；
2.由于连续性生产，溢出物溢量稳定，在煅烧过程中，不用补充煤气，就可平稳运行，从而节约煤气和煤气补充设备；
3.利用载热体与石油焦之间传导的加热方法，使炉筒各部温度在1100℃以下，避免了炉筒、火道受高温损害，从而降低材料耐火等级，节约设备投资；
4.利用石灰石作载热体，石灰石高温加热后分解成氧化钙，充分吸收烟气中的SOx，达到净化烟气的效果，使含硫量在0.1％以下，减少烟气排硫量92％以上；
5.利用石灰石作载热体，石灰石可加工成石灰，生产1吨石油焦，可得到1-1.5吨石灰；
6.由于采用连续性生产法，烧成品余热利用换热器引出，供暖供热。
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明；
图1是本发明载热体煅烧石油焦炉主视图的剖视图；
图2是图1沿A-A方向剖视图。
如图所示，石油焦炉由中心炉筒3、载热体炉筒4、炉墙6、石油焦入料斗1、载热体入料斗2、石油焦出料机11、载热体出料机12组成，中心炉筒由硅砖砌成石油焦燃烧室10，载热体炉筒由隔热耐火砖砌成载热体燃烧室9，燃烧室由上到下划分为四个区域，预热区a、高温煅烧区b、焙烧区c和换热区d，中心炉筒外围设置载热体炉筒，两炉筒外壁设置上、下换热器5.20，中心炉筒壁开燃烧口8与载热体燃烧室9相通，载热体燃烧室9与炉墙6之间设置120mm空气夹层15，石油焦燃烧室通过热风管与调温风机16相通，载热体燃烧室通过热风管与载热体给风机7相通，中心炉筒顶部设入料斗1，端部设出料机11，载热体炉筒顶部设入料斗2，端部设出料机12，炉墙6由炉基柱21支承，上换热器5设热水管18，冷水管17，下换热器20设热水管14，冷水管13，各区设置测温器19。
煅烧石油焦载热体可按需要选择石灰石、粘土、高铝熟料、白云石、镁石、水泥熟料中的一种。
当选择石灰石作载热体时，将石油焦和石灰石原料连续投入各自的燃烧室内，在预热区将原料同时预热200℃，排出水份；进入高温煅烧区，石油焦温度逐渐升高到1000-1100℃，在200-500℃时，石油焦几乎把全部挥发物溢出，通过燃烧口进入载热体燃烧室，通过热风管和调温风机配以足够热风，使S全部转化为SOx，溢出物充分燃烧，放出足够热量把石灰石加热到1300-1350℃，通过载热体配风量和石灰石流速来控制石灰石煅烧时间和温度，多余热量通过上换热器把冷水转换成热水，由热水管排出，在载热体石灰石保护下石油焦温度下降不大，保证炉温在1000-1100℃；石油焦和载热体石灰石同时进入焙烧区，在1000℃左右，经5小时以上焙烧，使石油焦获得良好的性能从出料机中排出，同时获得副产品石灰从载热体出料机中排出；在换热区设置下换热器，可以使余热充分再利用。在煅烧区原料中排出的挥发物是残存的裂化气主要成份有CO2+H2S占6.9％，O2占1.5％，CO占8％，H2占36％，CH1占27.4％，CmHn占16.7％，煅烧1吨石油焦含挥发物100-120KG，可产生裂化气150-200立方米，发热量达3872350-5163300KJ/吨石油的热量，用这些热量加热载热体石灰石到1300-1350℃。
采用石灰石作载热体，石灰石在850℃时是碳酸钙分解成氧化钙充分吸收烟气中产生的SOx的最好温度，在石灰石表面形成疏松层，反应方程式为： 。

Claims (3)

1.一种载热体煅烧石油焦炉由炉墙、中心炉筒、载热体炉筒、入料斗、出料机组成，其特征在于：炉墙(6)内层为载热体炉筒(4)，载热体炉筒内层为中心炉筒(3)，中心炉筒(3)由硅砖砌成石油焦燃烧室(10)，载热体炉筒(4)由隔热耐火砖砌成载热体燃烧室(9)，两炉筒外壁设置上、下换热器(5、20)，中心炉筒壁开燃烧口(8)与载热体燃烧室(9)相通，载热体燃烧室与炉墙(6)之间设置空气夹层(15)，燃烧室通过热风管和风机相通，中心炉筒和载热体炉筒顶部分别设置入料斗(1、2)，端部设置出料机(11、12)。
2.一种载热体煅烧石油焦的方法，其特征在于该工艺包括：
(1)采用连续投料煅烧法，不断向炉筒燃烧室内投入石油焦和载热体原料；
(2)在预热区，将石油焦和载热体同时预热到200℃；
(3)进入高温煅烧区，石油焦温度逐步升高到1000-1100℃，在200-500℃时石油焦把全部挥发物溢出，溢出物由燃烧口进入载热体燃烧室内，溢出物充分燃烧，放出热量，把载热体加热到所需温度，载热体由上到下连续运行，从而保证炉内恒温1000-1100℃；
(4)石油焦和载热体同时进入焙烧区，在1000℃左右，经5小时以上焙烧，形成合格的石油焦产品和副产品从出料机中连续排出。
3.根据权利要求2所述的载热体煅烧石油焦的方法，其特征在于：所述载热体为石灰石。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN1091132C (zh) * 2000-08-29 2002-09-18 镇江焦化煤气集团公司 焦炉生产煅烧石油焦的工艺方法
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