郭德杰
內蒙古恒坤化工有限公司 內蒙古鄂爾多斯 016217
搗固煉焦工藝在煉焦生產的過程中能夠有效提高焦炭的性能質量,但是由于搗固煉焦的工藝較為復雜,所以容易產生焦炭損失,影響搗固煉焦的優勢。根據煉焦生產的市場需求,煉焦企業應深入分析搗固煉焦的工藝流程,通過優化與不斷改進,滿足工藝的基礎需求,一方面解決搗固煉焦中的缺陷問題,另一方面提高煉焦生產的效率,達到煉焦工藝優化與生產的需求標準。
搗固煉焦工藝存在一個很明顯的問題,即是能源消耗量過大,不具備節能減排的優勢,進而影響到搗固煉焦工藝的成本和質量。燃料消耗量比較大的環節有:焦爐自用、管式爐用、鍋爐用,消耗量高達十萬單位,輔助材料的高消耗集中在PDS+栲膠、濃硫酸、NaOH、焦油洗油方面,根據能源消耗的情況判斷搗固煉焦工藝的現狀可以發現,搗固煉焦工藝需要優化與改進的工藝,以此來跟上煉焦工藝快速發展的步伐,避免其在工藝生產中出現過大的成本或質量問題。
根據分析搗固煉焦中的問題,規劃出生產中的工藝優化建議,以此來達到煉焦生產的標準,避免其在工藝方面出現效率、質量等問題。搗固煉焦工藝的改進建議如下:
搗固煉焦工藝中采取脫硫、回收的方式,降低煤氣中含有的H2S(≤50mg/Nm3),同時回收硫膏并實行氨水蒸氨。原有脫硫的方法比較復雜,無法實現有效的處理,所以優化脫硫方法,致力于采用新型脫硫技術,如:以PSD+栲膠為催化劑,此類方法產生的廢液可以再次利用到煉焦煤中,著實降低了脫硫工藝的成本投入。
煤餅成型工藝中涉及到多項影響因素,干擾煤餅的穩定度,根據搗固煉焦工藝的優化需求,需針對煤餅成型進行優化處理[2]。針對煤餅成型,提出兩點優化建議:(1)嚴格控制煤餅內的含水量,選取含水10±2%的范圍為固結點,此時煤餅的穩定性最高,其在搗固煉焦工藝中可以發揮強度優勢,所以測定煤餅的含水量后,需要按照標準需求進行處理;(2)篩選煤餅細度,控制在90±2%的范圍內,避免煤餅成型的過程中,對搗固煉焦設備造成干擾,由此可以強化煤餅成型的工藝水平,篩選煤餅細度的過程中,需要以實際測量為主,同時保障煤餅密度符合工藝需求,即可實現成型優化。
針對洗脫苯原有的方案提出優化建議,首先終冷工藝采取橫管冷卻器,分別作用于循環水、制冷水,一方面提高洗脫苯的傳熱效率,另一方面避免產生煉焦污染;然后優化一塔流程,選擇規格為Φ4600×43950的洗苯塔,改進內裝孔板填料的高度距離,設定為24.5m;最后優化管式爐的加熱,在粗苯生產中,選擇特定規格的脫苯塔,而管式加熱爐的熱負荷必須達到Q=500Wkcal/h。
煙塵是搗固煉焦工藝中的主要產物,采用優化的治理方式,確保排放煙塵達到環保標準,避免產生環境污染。排放煙塵優化治理的建議是建設地面除塵站,在煙塵排放中控制裝煤、出焦兩個環節的煙塵排放,此項優化建議的實踐性非常強,能夠在很大程度上降低煙塵排放的濃度,確保其符合國家的排放標準。我國非常關注搗固煉焦工藝中的煙塵排放,控制煙塵的濃度,避免其造成空氣污染,所以煉焦企業針對煙塵排放采取優化的治理方式,發揮優化治理的優勢。
搗固煉焦的工藝,存在一定的改進需求,結合搗固煉焦工藝的實際生產,提出以下三點改進建議,用于提高搗固煉焦的工藝水平,進而完善工藝過程。
煉焦企業針對搗固煉焦工藝中的用煤資源環節,重點改進配煤部分,便于提高焦炭生產的質量。配煤在煉焦用煤中發揮重要的作用,其可為搗固煉焦提供充足的用煤資源,解決用煤資源供應不足的問題,而且符合我國在搗固煉焦方面的要求,需強化配煤改進,通過此類改進方式,提升用煤資源的基礎水平。
焦炭強度與搗固煉焦工藝的關系非常密切,需改善焦炭強度,才能符合工藝的標準需求。一般情況下,焦炭強度需要符合規定的參數要求,如:0.7t/m3≤密度ρ≤0.75t/m3,實際需要提高參數的標準范圍,所以按照參數的要求,改進焦炭強度,確保其在搗固煉焦工藝中的優質性,根據搗固煉焦中煤餅的操作過程,提高搗固的頻率,由此降低煤餅之間的縫隙,此時可以提高密度的范圍,達到0.9t/m3-1.15t/m3的范圍,進而提高焦炭的強度,達到改進的目的和效果。
焦炭產量是衡量搗固煉焦工藝的一項重要指標,有利于降低工藝生產的成本投入,由于改進焦炭產量時,會受到焦炭密度的影響,所以還需改進焦炭結焦的周期,利用結焦時間與密度之間的關系,合理利用焦炭產量的改進條件,即使不改變搗固煉焦工藝的條件,也能提升焦炭產量。實際焦炭產量的改進較為靈活,并不局限于一類改進建議,需要根據搗固煉焦的具體情況,才能獲取改進效益。
搗固煉焦工藝與焦炭質量存在直接聯系,同時關系到煉焦企業的生產效益,煉焦行業非常注重搗固煉焦工藝的優化與改進,通過不斷提出有效的建議措施,不斷推進煉焦企業的發展。現在搗固煉焦工藝已成為企業生產中不可缺少的一部分,完善的搗固煉焦工藝,有助于發揮煉焦企業的優勢,促進搗固煉焦工藝的發展進步,進而推動整個煉焦行業的健康快速發展。
[1]王慧.搗固煉焦與常規煉焦及其焦炭對比研究[D].武漢科技大學,2009.
[2]何遠.搗固煉焦煤餅搗固仿真與試驗研究[D].大連理工大學,2010.