SU403712A1 - Способ нагрева углеродистых материалов - Google Patents

Description

Изобретение относитс  к коксохимической технологии, в частности к способам нагрева углеродистых материалов. Способы нагрева углеродистых материалов заключаютс  в обработке их дымовыми газами при 1600°С с .частичным сжиганием нагреваемого материала и подачей в зону горени  подогретого воздуха. Однако эти способы недостаточно эффективны. По предлагаемому способу нагрев нроизвод т в разреженной атмосфере с подачей воздуха подсосом в соответствии с разностью удельных весов атмосферного воздуха и дымовых газов. Желательно воздух, направл емый в зону горени , предварительно подогревать за счет регенерации тепла готовой продукции. Это позвол ет интенсифицировать процесс. На фиг. 1 изображена печь дл  обессеривани  сернистого нефт ного кокса; на фиг. 2 - аппарат дл  прокалки углеродистых материалов . В качестве сырь  используют фракцию нефт ного кокса 25-80 мм. Кокс (фиг. 1) поступает в бункер 1, затем в зону 2 предварительного нагрева, где нагреваетс  до 1000°С за счет тепла дымовых газов, поступающих из зоны 3 прокаливани  и полученных в результате дожига в этой зоне окиси углерода и летучих веществ. Воздух на дожиг подаетс  (подсасываетс ) через фурмы 4. Далее кокс поступает в зону 3 прокаливани , где нагреваетс  до температуры обессеривани  дымовыми газами, образующимис  в результате его частичного сгорани . Воздух на сгорание поступает через фурму 5 за счет разрежени , создаваемого в анпарате. Нагретый до температуры обессернвани  (1500°С) кокс попадает в изотермическую камеру 6, затем в ватержакетный холодильник 7. Охлажденный кокс с помощью выгружател  8 вывод т из системы . Дымовые газы из зоны 2 предварительного нагрева уход т через дымовую трубу 9. Внутренн   часть печи в зоне прокалки и выдержки футерована высокоглиноземнстым кирпичом ВГП-72, остальна  кладка ее выполнена из кирпича марки ВГК-62. Сечение печи в зоне обессеривани  300X600 мм, в зоне нагрева 600X600 мм. Режим работы печи и материальный баланс: Производительность по сухому коксу, кг/час166 Выход обессеренного кокса, кг/час132 Температура, °С в зоне предварительного нагрева950-1000 в зоне обессеривани 1450-1480 кокса после холодильника250-300

Качество полученного кокса:

Содержание, %

серы0,9-1,1

золы0,53

Истинна  плотность, ,02

Удельное электросопротивление , ом-мм /м460

В результате иснытани  установлено, что возможен нагрев углеродистых материалов предлагаемым способом до высоких температур при сравнительно высокой производительности печи.

По предлагаемому способу можно нагревать углеродистые материалы любого фракционного состава. Однако производительность печи зависит от порозности сло  материала. Так производительность при нрокаливании крупнокускового материала значительно выше , чем мелкозернистого.

Как указывалось выше, нагрев нефт ного кокса до температуры начала вторичных реакций (1000°С) производ т за счет дожига окиси углерода, получающейс  в зоне прокаливани , и летучих веш,еств, выдел юн1.ихс  при нагреве. В случае нагрева материалов, в которых летучие веш,ества содержатс  в незначительном количестве, например предварительно прокаленных коксов, в зону предварительного нагрева подают газовое топливо.

Следует отметить, что в печи, показанной на фиг. 1, воздух в зоны предварительного нагрева и прокаливани  подсасываетс  в холодпом виде.

Дл  дальнейшего повышени  эффективности процесса, в зону нрокаливани  целесообразно подавать нодогретый воздух. Дл  этой цели можно использовать тепло прокаленного кокса.

Прокалка углеродистых материалов может быть осуществлена в аппарате, схематически изображенном на фиг. 2. Аппарат содержит загрузочный бункер 1 и питатель 2. Внутри аппарата имеютс  зона 3 сушки, зона 4 предварительного нагрева, зона 5 прокаливани , камера 6 изотермической выдержки, газовый холодильник 7 и воздушный холодильник 8. Аппарат снабжен также выгружателем 9, воздуховодами 10, фурмами 11, обводными каналами 12 и дымовой трубой 13.

Аппарат работает следующим образом.

Углеродистый материал из загрузочного бункера 1 с помощью питател  2 подают в зону 3 сушки, где он нагреваетс  дымовымн газами до температуры начала выделени  летучих веществ. Далее материал поступает в зону 4 предварительного нагрева, в которой нагрев его происходит при температуре конца выделени  летучих веществ, но не выще температуры вторичных реакций (1000°С), за счет тепла дымовых газов, поступающих из зоны 5 прокаливани , и полученных в результате дожига окиси углерода и летучих веществ.

Затем углеродистый материал попадает в зону 5 прокаливани , где он нагреваетс  до требуемой температуры облагораживани  дымовыми газами, образующимис  в результате его частичного сгорани . Далее материал поступает в камеру 6 изотермической выдержки, затем в газовый холодильник 7, воздушный холодильник 8 и после охлаждени  с помощью выгружател  9 выводитс  из аппарата. За счет разрежени , создающегос  в апнарате , воздух подсасываетс  в холодильник 8, где, пройд  через слой углеродистого материала , нагреваетс  до 300°С (температура самовозгорани  углеродистых материалов).

Затем он подогреваетс  через стенку холодильника 7 и по воздуховодам 10 поступает в нижнюю часть зоны 5 прокаливани , в которой происходит частичное сжигание углеродистого материала. Образующиес  дымовые газы (с преимущественным содержанием окиси углерода) попадают в зону 4 предварительного нагрева, где осуществл етс  их дожиг за счет подсоса холодного воздуха через формы 11. Дымовые газы, пройд  камеру 3 сушки , уход т из аппарата через дымовую трубу 13. Дл  регулировани  температуры в зоне сушки часть их по отводному каналу 12 выводитс  в дымовую трубу 13.

Газ-хладагент (инертный газ, углеводородный газ) после нагрева в холодильнике 7 направл етс  на регенерацию.

Предмет изобретени 

Claims (2)

1.Способ нагрева углеродистых материалов путем обработки дымовыми газами при 1600°С с частичным сжиганием нагреваемого материала и подачей в зону горени  подогретого воздуха, отличающийс  тем, что, с целью интенсификации процесса, нагрев производ т в разреженной атмосфере с подачей воздуха подсосом в соответствии с разностью удельных весов атмосферного воздуха и дымовых газов.

2.Способ по п. 1, отличающийс  тем, что воздух, подаваемый в зону горени , предварительно подогревают за счет регенерации тепла готовой продукции.

.-гз

.

ю

te

Фиг 2