利用焦化“废弃物”制型煤及型煤炼焦生产工艺的制作方法
利用焦化“废弃物”制型煤及型煤炼焦生产工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及焦化“废弃物”回收利用技术领域，具体涉及利用焦化“废弃物”制型煤及型煤炼焦生产工艺。
【背景技术】
[0002]在焦炉生产工艺过程中，产生的废弃物有焦油渣、脱硫废液、硫铵废渣、除尘煤灰、除尘焦灰等。焦油渣:带块状粘稠物，有较强的刺激气味释放，污染空气。脱流废液:有煤粉，小于60°C时成凝固状粘稠物质，有很强的刺激气味释放。硫铵废渣:凝固状粘稠物，有很强的刺激气味释放。焦油船、存储罐清理渣:固体渣，有较强的刺激气味释放。检修废渣:固体渣，有较强的刺激气味释放。这些废弃物易造成人员伤害，易污染运输皮带、腐蚀设备，如果不能很好的处理和利用，不仅污染环境，还增加企业生产成本。
[0003]目前，国内有些企业处理的办法是制型煤后回炼焦炭，由于焦油渣、脱硫废液、硫铵废渣均带有酸、碱性，成分复杂，含有煤粉、焦粉及重质焦油硬块，含有油苯类、酚类、萘类等多种有害致癌物质，由于酸、碱性的不同，在型煤生产过程中不能同时处理。如果原料配方与生产工艺不合理，不仅成型率低，炼出的焦炭质量差与强度小。
【发明内容】
[0004]为了实现焦化“废弃物”得到综合利用，减少环境污染，降低生产运行成本，达到低碳环保、节能减排的目的，本发明提供了利用焦化“废弃物”制型煤及型煤炼焦生产工艺。
[0005]本发明所采用的技术方案是:利用焦化“废弃物”制型煤及型煤炼焦生产工艺，工艺流程包括:从焦炉上料皮带机上用1#犁式卸料器截取炼焦煤，经过焦煤缓冲仓中转后，由1#圆盘给料机将炼焦煤加入一次搅拌机，同时将焦化废弃物按比例加入一次搅拌机，通过一次搅拌机混合搅拌，搅拌好的物料进入二次搅拌机搅拌，二次搅拌好的物料通过1#皮带机、斗式提升机、2#皮带机、2 #犁式卸料器送入原料缓冲仓，原料缓冲仓出料经过2 #圆盘给料机送入成型机成型，制成的型煤通过3#皮带机、4 #皮带机送至焦炉上料皮带机与炼焦煤一并送往焦炉炼焦。
[0006]由于酸、碱性的不同，焦化“废弃物”在型煤生产过程中不能同时利用，优选以下两种配方:
型煤的一种配方是:按重量百分比为，焦油渣8?10%，脱硫废液6?8%，除尘煤灰8?10%，除尘焦灰5?6%，炼焦煤66?73%。
[0007]型煤的另一种配方是:按重量百分比为，酸焦油3?5%，焦油渣8?10%，硫铵废渣2?3%，脱硫废液5?6%，除尘煤灰8?10%，除尘焦灰5?6%，泥煤8?10%，炼焦煤50?61%。
[0008]优选的，型煤与炼焦煤加入焦炉炼焦的配比为，按重量百分比，炼焦煤80?85%，型煤15?20%。
[0009]本发明的有益效果是:降低企业生产成本，扩大炼焦煤资源，解决了焦化生产产生的废渣、废液的出路问题，避免了废渣、废液的二次污染，有利于区域环境保护，产生良好的经济效益和环保节能效益。
【附图说明】
[0010]图1为本发明实施例1工艺流程示意图。
[0011]图2为本发明实施例2工艺流程示意图。
【具体实施方式】
[0012]山西太钢不锈钢股份有限公司焦化厂对本发明工艺进了实施，实现了利用焦化“废弃物”制型煤，并将型煤用于炼焦生产。该工艺技术不需要在原粉碎机至煤塔增加任何设备，只在原焦化厂生产系统中增加一套型煤生产系统与上煤塔皮带机同步生产即可。【具体实施方式】如下:
实施例1:
参照图1，利用焦化“废弃物”制型煤及型煤炼焦生产工艺，从焦炉上料皮带机上用1#犁式卸料器截取炼焦煤，经过焦煤缓冲仓中转后，由1#圆盘给料机将炼焦煤加入一次搅拌机，炼焦煤加入比例占原料总量的70%，同时将9%的焦油渣、6%的脱硫废液、10%的除尘煤灰、5%的除尘焦灰加入一次搅拌机，通过一次搅拌机混合搅拌，搅拌好的物料进入二次搅拌机搅拌，二次搅拌好的物料通过1#皮带机、斗式提升机、2 #皮带机、2 #犁式卸料器送入原料缓冲仓，原料缓冲仓出料经过2#圆盘给料机送入成型机成型，制成的型煤通过3 #皮带机、4 #皮带机送至焦炉上料皮带机与炼焦煤一并送往焦炉炼焦，型煤加入比例占原料总量的15%。
[0013]实施例2:
参照图2，利用焦化“废弃物”制型煤及型煤炼焦生产工艺，从焦炉上料皮带机上用1#犁式卸料器截取炼焦煤，经过焦煤缓冲仓中转后，由1#圆盘给料机将炼焦煤加入一次搅拌机，炼焦煤加入比例占原料总量的55%，同时将4%的酸焦油、8%的焦油渣、3%的硫铵废渣、5%的脱硫废液、9%的除尘煤灰、6%除尘焦灰、10%的泥煤加入一次搅拌机，通过一次搅拌机混合搅拌，搅拌好的物料进入二次搅拌机搅拌，二次搅拌好的物料通过1#皮带机、斗式提升机、2#皮带机、2 #犁式卸料器送入原料缓冲仓，原料缓冲仓出料经过2 #圆盘给料机送入成型机成型，制成的型煤通过3#皮带机、4 #皮带机送至焦炉上料皮带机与炼焦煤一并送往焦炉炼焦，型煤加入比例占原料总量的20%。
[0014]本发明通过上述工艺实施后，对型煤炼焦产生的效果进行了原理分析，具体如下:在炼焦过程中，配入15-20%的型煤可以提高焦炉产量、焦碳质量和多利用一些弱粘结性煤。原因是它能改善煤料的粘结性和结焦性能。型煤密度大、内部颗粒之间的间隙小、导热性能好，比周围煤升温速度快，可提前达到开始软化温度，处于软化时间长。这将有助于型煤中添加物及新产生的熔融胶质体成分与型煤中的未软化部分和周围煤的作用。由于在炭化过程中的塑性阶段中粘结组分与惰性组分的充分作用，可提高煤料的粘结性。配型煤的堆比重为0.86t/m3，通常装炉煤堆比重为0.76t/m3。当煤料装入焦炉内，型煤型煤内部的煤气压力比煤的压力大，体积膨胀率也比煤大。型煤膨胀并压缩周围的煤促进周围煤粒的挤紧并互相熔融，型煤形状消失。生成与普通炼焦时一样的结构的焦饼并且焦碳强度也有所提高。此外，型煤中有焦油渣等粘结性物料，提高了煤料的粘结性，改善了焦碳的显微结构，使焦碳的气孔率降低，气孔壁厚度增大，增加了焦碳强度，改善焦碳的粒度组成，大块焦减少，中块焦增加，特别是40-60 mm级增加显著，而碎粉焦下降。
[0015]山西太钢不锈钢股份有限公司焦化厂将本发明工艺技术实施后，产生了良好的经济效益，分析如下:
1.焦化“废弃物”年处理量:
(1)焦油渣:1.3万吨
(2)脱流废液:4380吨
(3)硫铵废液:730吨
(4)检修废渣:390吨/年
(5)除尘灰:煤灰:1.27万吨，焦灰:2.2万吨。
[0016]总计处理量5.32万吨，折合成炼焦用型煤创效，相当于节约炼焦配合煤:5.32X80%=4.256 万吨 / 年。
[0017]每吨炼焦配合煤按1030元/吨计算，年直接节约4.256 X 1030元=4383.6万元/年。
[0018]2、炼焦型煤年产49万吨，占焦炉炼焦煤的15.68%，可提高焦炭强度M40，0.1?
0.3%，经济效益两方面，一是炼铁工序降低焦比，二是炼焦工序可多配弱粘结性煤，节约优质焦煤，降低生产成本。
[0019]3、节约“废弃物”委托处理费用8.6千万元/年。
【主权项】
1.利用焦化“废弃物”制型煤及型煤炼焦生产工艺，其特征在于，工艺流程包括:从焦炉上料皮带机上用1#犁式卸料器截取炼焦煤，经过焦煤缓冲仓中转后，由I#圆盘给料机将炼焦煤加入一次搅拌机，同时将焦化废弃物按比例加入一次搅拌机，通过一次搅拌机混合搅拌，搅拌好的物料进入二次搅拌机搅拌，二次搅拌好的物料通过1#皮带机、斗式提升机、2#皮带机、2 #犁式卸料器送入原料缓冲仓，原料缓冲仓出料经过2 #圆盘给料机送入成型机成型，制成的型煤通过3#皮带机、4 #皮带机送至焦炉上料皮带机与炼焦煤一并送往焦炉炼焦。2.根据权利要求1所述的利用焦化“废弃物”制型煤及型煤炼焦生产工艺，其特征在于，该型煤的配方是:按重量百分比为，焦油渣8?10%，脱硫废液6?8%，除尘煤灰8?10%，除尘焦灰5?6%，炼焦煤66?73%。3.根据权利要求1所述的利用焦化“废弃物”制型煤及型煤炼焦生产工艺，其特征在于，该型煤的配方是:按重量百分比为，酸焦油3?5%，焦油渣8?10%，硫铵废渣2?3%，脱硫废液5?6%，除尘煤灰8?10%，除尘焦灰5?6%，泥煤8?10%，炼焦煤50?61%。4.根据权利要求1所述的利用焦化“废弃物”制型煤及型煤炼焦生产工艺，其特征在于，型煤与炼焦煤加入焦炉炼焦的配比为，按重量百分比，炼焦煤80?85%，型煤15?20%。
【专利摘要】本发明公开了利用焦化“废弃物”制型煤及型煤炼焦生产工艺，从焦炉上料皮带机上用犁式卸料器截取炼焦煤，经过焦煤缓冲仓中转后，由圆盘给料机将炼焦煤加入一次搅拌机，同时将焦化废弃物按比例加入一次搅拌机混合搅拌，搅拌好的物料进入二次搅拌机搅拌，二次搅拌好的物料通过皮带机、斗式提升机、犁式卸料器送入原料缓冲仓，原料缓冲仓出料经过圆盘给料机送入成型机成型，制成的型煤通过皮带机送至焦炉上料皮带机与炼焦煤一并送往焦炉炼焦。本发明的有益效果是：降低企业生产成本，扩大炼焦煤资源，解决了焦化生产产生的废渣、废液的出路问题，避免了废渣、废液的二次污染，有利于区域环境保护，产生良好的经济效益和环保节能效益。
【IPC分类】C10B57/04, C10L5/04
【公开号】CN104893777
【申请号】CN201510393633
【发明人】常玺泉, 郭存和, 李晨光, 贺世泽, 李永年
【申请人】太原钢城企业公司化工总厂
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年7月8日
【技术领域】
[0001]本发明涉及焦化“废弃物”回收利用技术领域，具体涉及利用焦化“废弃物”制型煤及型煤炼焦生产工艺。
【背景技术】
[0002]在焦炉生产工艺过程中，产生的废弃物有焦油渣、脱硫废液、硫铵废渣、除尘煤灰、除尘焦灰等。焦油渣:带块状粘稠物，有较强的刺激气味释放，污染空气。脱流废液:有煤粉，小于60°C时成凝固状粘稠物质，有很强的刺激气味释放。硫铵废渣:凝固状粘稠物，有很强的刺激气味释放。焦油船、存储罐清理渣:固体渣，有较强的刺激气味释放。检修废渣:固体渣，有较强的刺激气味释放。这些废弃物易造成人员伤害，易污染运输皮带、腐蚀设备，如果不能很好的处理和利用，不仅污染环境，还增加企业生产成本。
[0003]目前，国内有些企业处理的办法是制型煤后回炼焦炭，由于焦油渣、脱硫废液、硫铵废渣均带有酸、碱性，成分复杂，含有煤粉、焦粉及重质焦油硬块，含有油苯类、酚类、萘类等多种有害致癌物质，由于酸、碱性的不同，在型煤生产过程中不能同时处理。如果原料配方与生产工艺不合理，不仅成型率低，炼出的焦炭质量差与强度小。
【发明内容】
[0004]为了实现焦化“废弃物”得到综合利用，减少环境污染，降低生产运行成本，达到低碳环保、节能减排的目的，本发明提供了利用焦化“废弃物”制型煤及型煤炼焦生产工艺。
[0005]本发明所采用的技术方案是:利用焦化“废弃物”制型煤及型煤炼焦生产工艺，工艺流程包括:从焦炉上料皮带机上用1#犁式卸料器截取炼焦煤，经过焦煤缓冲仓中转后，由1#圆盘给料机将炼焦煤加入一次搅拌机，同时将焦化废弃物按比例加入一次搅拌机，通过一次搅拌机混合搅拌，搅拌好的物料进入二次搅拌机搅拌，二次搅拌好的物料通过1#皮带机、斗式提升机、2#皮带机、2 #犁式卸料器送入原料缓冲仓，原料缓冲仓出料经过2 #圆盘给料机送入成型机成型，制成的型煤通过3#皮带机、4 #皮带机送至焦炉上料皮带机与炼焦煤一并送往焦炉炼焦。
[0006]由于酸、碱性的不同，焦化“废弃物”在型煤生产过程中不能同时利用，优选以下两种配方:
型煤的一种配方是:按重量百分比为，焦油渣8?10%，脱硫废液6?8%，除尘煤灰8?10%，除尘焦灰5?6%，炼焦煤66?73%。
[0007]型煤的另一种配方是:按重量百分比为，酸焦油3?5%，焦油渣8?10%，硫铵废渣2?3%，脱硫废液5?6%，除尘煤灰8?10%，除尘焦灰5?6%，泥煤8?10%，炼焦煤50?61%。
[0008]优选的，型煤与炼焦煤加入焦炉炼焦的配比为，按重量百分比，炼焦煤80?85%，型煤15?20%。
[0009]本发明的有益效果是:降低企业生产成本，扩大炼焦煤资源，解决了焦化生产产生的废渣、废液的出路问题，避免了废渣、废液的二次污染，有利于区域环境保护，产生良好的经济效益和环保节能效益。
【附图说明】
[0010]图1为本发明实施例1工艺流程示意图。
[0011]图2为本发明实施例2工艺流程示意图。
【具体实施方式】
[0012]山西太钢不锈钢股份有限公司焦化厂对本发明工艺进了实施，实现了利用焦化“废弃物”制型煤，并将型煤用于炼焦生产。该工艺技术不需要在原粉碎机至煤塔增加任何设备，只在原焦化厂生产系统中增加一套型煤生产系统与上煤塔皮带机同步生产即可。【具体实施方式】如下:
实施例1:
参照图1，利用焦化“废弃物”制型煤及型煤炼焦生产工艺，从焦炉上料皮带机上用1#犁式卸料器截取炼焦煤，经过焦煤缓冲仓中转后，由1#圆盘给料机将炼焦煤加入一次搅拌机，炼焦煤加入比例占原料总量的70%，同时将9%的焦油渣、6%的脱硫废液、10%的除尘煤灰、5%的除尘焦灰加入一次搅拌机，通过一次搅拌机混合搅拌，搅拌好的物料进入二次搅拌机搅拌，二次搅拌好的物料通过1#皮带机、斗式提升机、2 #皮带机、2 #犁式卸料器送入原料缓冲仓，原料缓冲仓出料经过2#圆盘给料机送入成型机成型，制成的型煤通过3 #皮带机、4 #皮带机送至焦炉上料皮带机与炼焦煤一并送往焦炉炼焦，型煤加入比例占原料总量的15%。
[0013]实施例2:
参照图2，利用焦化“废弃物”制型煤及型煤炼焦生产工艺，从焦炉上料皮带机上用1#犁式卸料器截取炼焦煤，经过焦煤缓冲仓中转后，由1#圆盘给料机将炼焦煤加入一次搅拌机，炼焦煤加入比例占原料总量的55%，同时将4%的酸焦油、8%的焦油渣、3%的硫铵废渣、5%的脱硫废液、9%的除尘煤灰、6%除尘焦灰、10%的泥煤加入一次搅拌机，通过一次搅拌机混合搅拌，搅拌好的物料进入二次搅拌机搅拌，二次搅拌好的物料通过1#皮带机、斗式提升机、2#皮带机、2 #犁式卸料器送入原料缓冲仓，原料缓冲仓出料经过2 #圆盘给料机送入成型机成型，制成的型煤通过3#皮带机、4 #皮带机送至焦炉上料皮带机与炼焦煤一并送往焦炉炼焦，型煤加入比例占原料总量的20%。
[0014]本发明通过上述工艺实施后，对型煤炼焦产生的效果进行了原理分析，具体如下:在炼焦过程中，配入15-20%的型煤可以提高焦炉产量、焦碳质量和多利用一些弱粘结性煤。原因是它能改善煤料的粘结性和结焦性能。型煤密度大、内部颗粒之间的间隙小、导热性能好，比周围煤升温速度快，可提前达到开始软化温度，处于软化时间长。这将有助于型煤中添加物及新产生的熔融胶质体成分与型煤中的未软化部分和周围煤的作用。由于在炭化过程中的塑性阶段中粘结组分与惰性组分的充分作用，可提高煤料的粘结性。配型煤的堆比重为0.86t/m3，通常装炉煤堆比重为0.76t/m3。当煤料装入焦炉内，型煤型煤内部的煤气压力比煤的压力大，体积膨胀率也比煤大。型煤膨胀并压缩周围的煤促进周围煤粒的挤紧并互相熔融，型煤形状消失。生成与普通炼焦时一样的结构的焦饼并且焦碳强度也有所提高。此外，型煤中有焦油渣等粘结性物料，提高了煤料的粘结性，改善了焦碳的显微结构，使焦碳的气孔率降低，气孔壁厚度增大，增加了焦碳强度，改善焦碳的粒度组成，大块焦减少，中块焦增加，特别是40-60 mm级增加显著，而碎粉焦下降。
[0015]山西太钢不锈钢股份有限公司焦化厂将本发明工艺技术实施后，产生了良好的经济效益，分析如下:
1.焦化“废弃物”年处理量:
(1)焦油渣:1.3万吨
(2)脱流废液:4380吨
(3)硫铵废液:730吨
(4)检修废渣:390吨/年
(5)除尘灰:煤灰:1.27万吨，焦灰:2.2万吨。
[0016]总计处理量5.32万吨，折合成炼焦用型煤创效，相当于节约炼焦配合煤:5.32X80%=4.256 万吨 / 年。
[0017]每吨炼焦配合煤按1030元/吨计算，年直接节约4.256 X 1030元=4383.6万元/年。
[0018]2、炼焦型煤年产49万吨，占焦炉炼焦煤的15.68%，可提高焦炭强度M40，0.1?
0.3%，经济效益两方面，一是炼铁工序降低焦比，二是炼焦工序可多配弱粘结性煤，节约优质焦煤，降低生产成本。
[0019]3、节约“废弃物”委托处理费用8.6千万元/年。
【主权项】
1.利用焦化“废弃物”制型煤及型煤炼焦生产工艺，其特征在于，工艺流程包括:从焦炉上料皮带机上用1#犁式卸料器截取炼焦煤，经过焦煤缓冲仓中转后，由I#圆盘给料机将炼焦煤加入一次搅拌机，同时将焦化废弃物按比例加入一次搅拌机，通过一次搅拌机混合搅拌，搅拌好的物料进入二次搅拌机搅拌，二次搅拌好的物料通过1#皮带机、斗式提升机、2#皮带机、2 #犁式卸料器送入原料缓冲仓，原料缓冲仓出料经过2 #圆盘给料机送入成型机成型，制成的型煤通过3#皮带机、4 #皮带机送至焦炉上料皮带机与炼焦煤一并送往焦炉炼焦。2.根据权利要求1所述的利用焦化“废弃物”制型煤及型煤炼焦生产工艺，其特征在于，该型煤的配方是:按重量百分比为，焦油渣8?10%，脱硫废液6?8%，除尘煤灰8?10%，除尘焦灰5?6%，炼焦煤66?73%。3.根据权利要求1所述的利用焦化“废弃物”制型煤及型煤炼焦生产工艺，其特征在于，该型煤的配方是:按重量百分比为，酸焦油3?5%，焦油渣8?10%，硫铵废渣2?3%，脱硫废液5?6%，除尘煤灰8?10%，除尘焦灰5?6%，泥煤8?10%，炼焦煤50?61%。4.根据权利要求1所述的利用焦化“废弃物”制型煤及型煤炼焦生产工艺，其特征在于，型煤与炼焦煤加入焦炉炼焦的配比为，按重量百分比，炼焦煤80?85%，型煤15?20%。
【专利摘要】本发明公开了利用焦化“废弃物”制型煤及型煤炼焦生产工艺，从焦炉上料皮带机上用犁式卸料器截取炼焦煤，经过焦煤缓冲仓中转后，由圆盘给料机将炼焦煤加入一次搅拌机，同时将焦化废弃物按比例加入一次搅拌机混合搅拌，搅拌好的物料进入二次搅拌机搅拌，二次搅拌好的物料通过皮带机、斗式提升机、犁式卸料器送入原料缓冲仓，原料缓冲仓出料经过圆盘给料机送入成型机成型，制成的型煤通过皮带机送至焦炉上料皮带机与炼焦煤一并送往焦炉炼焦。本发明的有益效果是：降低企业生产成本，扩大炼焦煤资源，解决了焦化生产产生的废渣、废液的出路问题，避免了废渣、废液的二次污染，有利于区域环境保护，产生良好的经济效益和环保节能效益。
【IPC分类】C10B57/04, C10L5/04
【公开号】CN104893777
【申请号】CN201510393633
【发明人】常玺泉, 郭存和, 李晨光, 贺世泽, 李永年
【申请人】太原钢城企业公司化工总厂
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年7月8日
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