[发明专利]一种粉焦制备及回配输送工艺

说明书

技术领域

本发明涉及焦化厂焦粉制备、回配工艺改进，特别涉及一种采用粉焦磨粉机替代现有球磨机和振动磨机以及焦粉回配输送过程采用加湿并与单种煤混合后的回配输送工艺。

背景技术

工业生产实践证明，采用捣固侧装焦炉炼焦对于提高焦炭质量、多用弱粘结性煤效果十分显著。与常规顶装焦炉炼焦相比，在同样配煤比情况下焦炭的M₄₀指标可改善3～4个百分点、M₁₀指标可改善2～3个百分点；或在保证同样焦炭质量的前提下多用弱粘结性气煤15～20％。据我国目前的煤炭资源来看，气煤贮量丰富、且灰硫含量低，为了充分利用煤炭资源，在华东、华北、内蒙等地区宜大力提倡捣固炼焦工艺。但正由于捣固炼焦配合煤中气煤、1/3焦煤配入量达60～80％，在其结焦过程中形成半焦之后，热缩聚剧烈、收缩程度大，焦炭裂纹多而深，易碎，所以需要在配合煤中添加适量的瘦化剂，降低配合煤的挥发分，以减缓结焦过程的收缩速度，减少焦炭裂纹、增大焦炭块度、提高焦炭强度。或加入适量的延迟焦，降低配合煤的挥发分及灰分，也可改善焦炭质量。由于瘦化剂具有较好的导热性，因此可以降低装炉煤相邻层的温度梯度，减少热应力。瘦化剂主要有瘦煤、无烟煤、半焦、细焦粉等含炭的惰性添加物，由于瘦煤、无烟煤贮量正急剧减少成本增高，而且受到运输市场的限制；而延迟焦价格昂贵、市场供应量少，不易达到配比要求，所以配入适量的细焦粉较为适宜。以焦粉替代部分瘦煤、无烟煤，为焦化厂提供了一条降成本增效益的途径。

根据目前市场情况来看，一些煤气厂及焦化厂＜10mm的粉焦销路不畅，积压严重，污染环境，纷纷呼吁解决粉焦的出路问题。目前大量的粉焦只能作低级燃料处理。如果将这些粉焦粉碎后再掺混到煤料中炼焦，不仅解决了粉焦的销路问题、减少环境污染、提高焦炭质量，达到了资源二次利用的目的，还可以节省下来大量瘦煤、无烟煤，经济效益及社会效益十分可观。所以增设焦粉制备、回配装置，具有十分重要的现实意义。

目前，国内采用的制备焦粉技术，主要有如下几种：

(1)江西景德镇市焦化煤气厂的干法制备焦粉技术，该工艺流程主要是将粉焦经管道送入干式球磨机内，同时吹入由焦炉烟道送来的热废气，粉焦经球磨机研磨后，粒度满足要求的由热废气带出，大颗粒的粉焦继续在球磨机内研磨，直至满足要求为止。由热废气带出的焦粉分别经：一级旋风除尘器、二级旋风除尘器、袋式除尘器后进入成品贮槽，而后送入配煤及粉碎的上煤系统。该工艺成品焦粉细度比较高(100目以下可达45～50％)，操作方便，但工艺复杂，占地大，操作费用高，生产能力低，并且焦粉回配过程因焦粉过细，水分特低而上煤系统粉尘污染严重等缺点。

(2)上世纪末中冶焦耐开发研制的湿法制备焦粉技术，该工艺流程为将＜10mm粉焦送入球磨机，并加入一定量的水，经球磨机混合研磨后，焦粉以浓度为40～50％料浆的形式排出，经自流管进入泵池，经渣浆泵送入浓缩机进行固液分离，然后送入带式真空过滤机，滤去料浆中的水份，使水份降至15～17％，滤饼通过带式输送机送至焦粉棚贮存；滤液自流入滤液回收槽，经由循环泵进入制粉系统循环使用。该工艺较简单，解决了回配时的粉尘污染问题，但设备占地仍很大，且焦粉过滤后，水份仍很高，增加入炉煤水份，且存在着水污染的问题，所以也较难推广使用。

(3)振动磨机制备焦粉技术，该工艺流程为将＜10mm碎焦炭运到带棚贮料场内堆放并自然晾晒脱水，脱水后的碎焦炭送至干燥机内干燥，来自焦炉的烟道气将碎焦炭干燥至水分为10％左右送入振动磨机内，成粉后，合格细焦粉与配合煤混合，入炉参与炼焦。该工艺流程简单，焦粉成品率高，污染小。但此振动磨机需经常填充钢棒作研磨介质，钢材消耗量大，振动噪音大，且单台处理能力偏小等缺点。

焦粉细粉的回配输送过程：因成品焦粉水分约1％左右，粒度＜0.5mm的占90％以上，如果直接回配，因焦粉过细，水分较低，将造成上煤系统粉尘污染严重，影响正常的生产，所以在回配过程中焦粉需经加湿混合处理，这样才能保证系统正常生产。目前，现有技术中的回配输送过程是在焦粉中加入水进行加湿处理后直接输送，进入煤处理系统。该方法存在的缺点是：在煤处理系统中，焦粉与煤混合不均匀。

综上所述，目前国内现存粉焦制备及回配输送工艺及设备均存在不足之处。

发明内容