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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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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