CN210885317U - 一种石油焦煅烧和高温提纯一体化设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及石油焦煅烧和提纯技术领域，具体是一种石油焦煅烧和高温提纯一体化设备，用于解决现有技术中对石油焦的煅烧和提纯生产成本高、电能消耗高的问题。本实用新型包括从上到下相互成型为一体且内部相通的煅烧部和提纯部，所述煅烧部内在竖直方向安装有环式火道，所述提纯部内设有相互接触的石墨化正极和石墨化正极引入电极，所述石墨化正极引入电极可与外部连接，所述提纯部内还设有可与外部连接的石墨化负极。本实用新型通过煅烧部煅烧后的石油焦直接进入提纯部，这样同一台设备就可以完成对石油焦的煅烧和提纯，利用煅烧时的热量直接对石油焦进行提纯，从而降低了一次升温的电能消耗和对石油焦的生产成本。

Description

一种石油焦煅烧和高温提纯一体化设备

技术领域

本实用新型涉及石油焦煅烧和提纯技术领域，更具体的是涉及一种石油焦煅烧和高温提纯一体化设备。

背景技术

石油焦主要用作燃料、炭素生产的原料，其中低硫焦主要用于石墨电极等炭素生产原料，中硫焦主要用作电解铝用阳极生产原料，高硫焦多作为燃料使用。我们知道，不论用途如何，石油焦中的硫都是一种有害元素，尤其是作为燃料使用的高硫焦，在燃烧过程中，会造成严重的环境污染。如何将石油焦中的硫份去除，以提高炭素制品的质量、并降低污染是一个重要且应用十分广泛的课题。由于石油焦中含有大量的挥发分，无法直接用于炭素生产原料，在使用前需要进行煅烧，排出挥发分才能作为原料使用。

现有技术中排出挥发分和硫份的方法是经过煅烧和提纯，煅烧一般使用罐式炉、电锻炉和回转窑，去除硫份多使用艾奇逊提纯炉进行高温提纯。艾奇逊炉提纯时，就是将煅后石油焦装入炉内四周及上端铺上保温料，然后通电，利用石油焦的电阻热实现提纯提纯。

但是，现有技术中对石油焦的煅烧和提纯是分别在两台不同的设备上完成，当在一台设备上对石油焦完成煅烧后，再将煅烧后的石油焦送到另一台设备中进行提纯，将石油焦从一台设备送到另一台设备的过程中必然会使石油焦损失较多的热量，进行提纯时还需要消耗另外的热量来对石油焦进行加热以达到煅烧时的温度，故现有技术中对石油焦的煅烧和提纯存在生产成本高、电能消耗高等缺点。因此，我们迫切的需要一种对石油焦煅烧和提纯时可以降低能耗和生产成本的一体化设备。

实用新型内容

基于以上问题，本实用新型提供了一种石油焦煅烧和高温提纯一体化设备，用于解决现有技术中对石油焦的煅烧和提纯生产成本高、电能消耗高的问题。本实用新型通过煅烧部煅烧后的石油焦直接进入提纯部，由提纯部对石油焦进行提纯，这样同一台设备就可以完成对石油焦的煅烧和提纯，利用煅烧时的热量直接对石油焦进行提纯，从而降低了一次升温的电能消耗和对石油焦的生产成本。

本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：

一种石油焦煅烧和高温提纯一体化设备，包括从上到下相互成型为一体且内部相通的煅烧部和提纯部，所述煅烧部内在竖直方向安装有环式火道，所述提纯部内设有相互接触的石墨化正极和石墨化正极引入电极，所述石墨化正极引入电极可与外部连接，所述提纯部内还设有可与外部连接的石墨化负极。

工作原理：当需要对石油焦进行煅烧和提纯时，先将石墨化正极与外部电源的正极连接，将石墨化负极与外部电源的负极连接。然后将混有10％煅后焦的石油焦进入煅烧部内，石油焦在煅烧部内加热至使其排出挥发分，再进入环式火道内被点燃，石油焦由于自身重力的作用在煅烧部内下移，当石油焦的温度升高到1000-1100摄氏度时，石油焦进入提纯部，由电流通过石油焦使其发热，直到石油焦的温度升高至3000摄氏度的超高温，排出其中的硫、氮、磷等杂质成分以达到提纯的目的。

该一体化设备利用石油焦自身的挥发份作为初级燃料，利用电能作为高温补充能源，这样同一台设备就可以完成对石油焦进行煅烧和提纯，对石油焦煅烧后直接进行提纯，利用煅烧时的热量直接对石油焦进行提纯，不需要消耗另外的热量来对石油焦进行加热以达到煅烧时的温度，从而降低了一次升温的电能消耗和对石油焦的生产成本；同时还可以利用调节提纯部供电部分的电压和工作电流的方法，平衡提纯部的工作功率以控制设备内温度，从而保证产品质量。

值得注意的是：环式火道对石油焦加热，石油焦如何进入煅烧部，如何从提纯部出去，对于本领域技术人员是知晓的，故在此不作赘述。

作为一种优选的方式，所述石墨化正极引入电极和石墨化正极均为环形电极，所述石墨化正极通过石墨化正极引入电极从外部引入提纯部内。

作为一种优选的方式，所述石墨化负极为圆柱形电极，且石墨化负极从提纯部的下方延伸至提纯部内。

作为一种优选的方式，所述煅烧部内还安装有位于环式火道外侧的保温层。

作为一种优选的方式，所述煅烧部和提纯部的横截面形状均为圆形。

本实用新型的有益效果如下：

(1)本实用新型通过煅烧部煅烧后的石油焦直接进入提纯部，由提纯部对石油焦进行提纯，这样同一台设备就可以完成对石油焦的煅烧和提纯，利用煅烧时的热量直接对石油焦进行提纯，从而降低了一次升温的电能消耗和对石油焦的生产成本。

(2)本实用新型中石油焦在提纯过程中，可以随时调整电流电压，保证设备内温度均衡，从而保证产品质量。

(3)本实用新型中石油焦煅烧后直接进入提纯部内，不用对煅烧后的石油焦进行保温，避免了在艾奇逊炉提纯时易受污染的问题，同时提高了产品的实收率。

(4)本实用新型中避免了艾奇逊炉出炉时粉尘大，难以治理的缺点。

(5)本实用新型中通过煅烧部煅烧后的石油焦直接进入提纯部，减少了对石油焦的加工工序，从而提高了其加工效率。

附图说明

图1为本实用新型的正面剖视结构简图；

附图标记：1提纯部，2石墨化负极，3石墨化正极引入电极，4石墨化正极，5煅烧部，6保温层，7石油焦，8环式火道。

具体实施方式

为了本技术领域的人员更好的理解本实用新型，下面结合附图和以下实施例对本实用新型作进一步详细描述。

实施例1：

如图1所示，一种石油焦煅烧和高温提纯一体化设备，包括从上到下相互成型为一体且内部相通的煅烧部5和提纯部1，煅烧部5内在竖直方向安装有环式火道8，提纯部1内设有相互接触的石墨化正极4和石墨化正极引入电极3，石墨化正极引入电极3可与外部连接，提纯部1内还设有可与外部连接的石墨化负极2。

工作原理：当需要对石油焦7进行煅烧和提纯时，先将石墨化正极4与外部电源的正极连接，将石墨化负极2与外部电源的负极连接。然后将混有10％煅后焦的石油焦7进入煅烧部5内，石油焦7在煅烧部5内加热至使其排出挥发分，再进入环式火道8内被点燃，石油焦7由于自身重力的作用在煅烧部5内下移，当石油焦7的温度升高到1000-1100摄氏度时，石油焦7进入提纯部1，由电流通过石油焦7使其发热，直到石油焦7的温度升高至 3000摄氏度的超高温，排出其中的硫、氮、磷等杂质成分以达到提纯的目的。

该一体化设备利用石油焦7自身的挥发份作为初级燃料，利用电能作为高温补充能源，这样同一台设备就可以完成对石油焦7进行煅烧和提纯，对石油焦7煅烧后直接进行提纯，利用煅烧时的热量直接对石油焦7进行提纯，不需要消耗另外的热量来对石油焦7进行加热以达到煅烧时的温度，从而降低了一次升温的电能消耗和对石油焦7的生产成本；同时还可以利用调节提纯部1供电部分的电压和工作电流的方法，平衡提纯部1的工作功率以控制设备内温度，从而保证产品质量。

值得注意的是：环式火道8对石油焦7加热，石油焦7如何进入煅烧部5，如何从提纯部1出去，对于本领域技术人员是知晓的，故在此不作赘述。

实施例2：

如图1所示，在上述实施例的基础上，本实施例给出了可以使该一体化设备更加节省能源的一种优选机构。即石墨化正极引入电极3和石墨化正极4均为环形电极，所述石墨化正极4通过石墨化正极引入电极3从外部引入提纯部1内；石墨化负极2为圆柱形电极，且石墨化负极2从提纯部1的下方延伸至提纯部1内。这只是石墨化正极引入电极3、石墨化正极4和石墨化负极2的一种优选结构，这样的设置有利于电能尽快的传递给石油焦7，且可以增加石油焦7与石墨化正极引入电极3、石墨化正极4和石墨化负极2的接触面积，从而可以降低相应的能源。

另外，值得注意的是石墨化正极引入电极3和石墨化正极4如何连接，以及石墨化正极 4如何与外部电源的正极连接，石墨化负极2如何与外部电源的负极连接，对于本领域的技术人员来说是知晓的，故在此不作赘述。

优选的，煅烧部5内还安装有位于环式火道8外侧的保温层6，可以减少石油焦7在煅烧部5内煅烧时的热量损失，从而从侧面节省了能源，降低了生产成本。

优选的，煅烧部5和提纯部1的横截面形状均为圆形，也就是煅烧部5和提纯部1都是圆柱形的，这样可以使石油焦7在煅烧部5和提纯部1内更加紧凑和集中从而可以减少石油焦7自身的热量损失。

其余部分与实施例1相同，故在此不作赘述。

如上即为本实用新型的实施例。上述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述实用新型验证过程，并非用以限制本实用新型的专利保护范围，本实用新型的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本实用新型的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本实用新型的保护范围内。

Claims (5)

1.一种石油焦煅烧和高温提纯一体化设备，其特征在于：包括从上到下相互成型为一体且内部相通的煅烧部(5)和提纯部(1)，所述煅烧部(5)内在竖直方向安装有环式火道(8)，所述提纯部(1)内设有相互接触的石墨化正极(4)和石墨化正极引入电极(3)，所述石墨化正极引入电极(3)可与外部连接，所述提纯部(1)内还设有可与外部连接的石墨化负极(2)。

2.根据权利要求1所述的一种石油焦煅烧和高温提纯一体化设备，其特征在于：所述石墨化正极引入电极(3)和石墨化正极(4)均为环形电极，所述石墨化正极(4)通过石墨化正极引入电极(3)从外部引入提纯部(1)内。

3.根据权利要求1所述的一种石油焦煅烧和高温提纯一体化设备，其特征在于：所述石墨化负极(2)为圆柱形电极，且石墨化负极(2)从提纯部(1)的下方延伸至提纯部(1)内。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种石油焦煅烧和高温提纯一体化设备，其特征在于：所述煅烧部(5)内还安装有位于环式火道(8)外侧的保温层(6)。

5.根据权利要求1-3任一项所述的一种石油焦煅烧和高温提纯一体化设备，其特征在于：所述煅烧部(5)和提纯部(1)的横截面形状均为圆形。

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