[其他]在罐式炉内通过电加热生产型焦的方法以及生产这种焦的罐式炉

说明书

本发明是关于一种生产型焦的方法，以及生产这种焦的罐式炉，在这种炉内的加热和焦化的热量由电能供给，並通过循环气流传递。

在罐式炉内生产型焦的方法已为人们所知，炉内许多成型煤球相对于循环气流以逆流方式向下循环，循环气流来源于焦化产生的气体馏分，它从炉顶部引出再进入炉底部。

成型煤球依靠来自分馏的气体，在炉中部焦化。

为了获得这种热源，已有人建议先借助燃烧炉，根据焦耳效应通过消耗电能来产生热，这就避免了炉顶部回收的焦化气体由于燃烧产生烟而稀释，燃烧炉体积大，尤其是供给空气时，因此炉顶部回收的焦化气体其热值大大增加。

解决这个问题的第一种方法是通过电阻炉外部电加热提供热能，然而由于堆积的焦炭受热不均匀，该方法产率低、效率低。事实上，焦炭在墙壁处以超速经受过热，並且对煤球的机械性能（破裂）和冶金性能（活性）有不好的影响。

许多出版物，例如专利FR-A-628，128、US-A-2，127，542、DE-A-409，341和FR-A-2，529，220已提出了解决这些问题的建议，通过在被待焦化的煤球堆分离的两个相反电极之间产生电流，依靠在灼热的煤球堆中电传导向有关区域直接提供炼焦热能。

在专利FR-A-2，529，220中，罐式炉呈塔型，其横截面在循环过程中成型的煤球床整个内床高度上是基本均匀的，並且，罐式炉一方面含有放置在炉子侧墙中间的电极，另一方面含有可动电极，其通过炉顶上部插入循环煤球床中，並且以可调方式放置在高于固定电极位置的炉平面上。

这种炉的一个主要缺点是难以保证循环成型煤球床有合适的电传导，以便以单一和最佳方式调节供给焦化煤球所需的热量。事实上，大部分煤球的电传导性部分是与煤球彼此间接触的情况和再现性有关，因此与成型得到的这些煤球的内压的分布有关。现在该床局部或整体超密实会阻碍物料的流动，还阻碍床的正确循环，而这是不允许的。

另外，根据焦耳效应局部电流通过会产生热量局部加热煤球，从而使电阻大大降低，引起已过热的区域电流集中。

这种困难利用前面介绍的方法难以解决，並且不能保证调节循环煤球床的热平衡，而对于控制煤球烘干性能（例如改良性、规则性、均匀性和精密性）这是必要的。

本发明的目的是通过提供在直立罐式炉中生产型焦的方法来克服这些缺点，直立罐式炉的结构使提供的热能合适地分布于整个炉断面，同时确保大部分焦炭的正确循环，达到焦化成型煤球的最优条件。

因此，本发明提供一种在直立罐式炉中生产型焦的方法，炉上部有加入成型煤球原料的密封设备及回收生成气体的设备，炉下部包含排焦的密封设备和引进气流的设备，该方法包括循环与下降成型煤球成逆流的上升循环气，下降的成型煤球构成下降的移动床;将成型煤球预热，在相应炉上部的第一段除挥发份，然后在相应炉中间部位的第二段进行碳化和焦化，在相应炉底下部的第三段冷却焦化的煤球;在炉顶部回收干馏和焦化煤球产生的顶部气体，循环部分上述热气体使之形成循环气流，其特征为在第三段底部引进第一部分顶部循环气体馏分以便达到焦炭初次冷却，顶部气体的其余馏分在以密封方式与第三段外部连接的第四段内，与来自第三段的焦炭成逆流以第二次冷却流循环形式循环，从而从第四段抽提出二次冷却流，在炉顶再将其引入从而稀释产生的气体，维持回收上述气体的设备在一足够高的温度以防止冷凝，通过密封锁箱从第四段排出冷却焦炭。

根据本发明的其它特征：

最终的焦化步骤是根据焦耳效应在煤球床内通过消耗电能进行的，煤球床直到达到所需的最终温度才导电。在最终煤球冷却中通过热交换二次加热的循环气体依靠电加热过的煤球过热，它们在碳化、干馏和炉上部预热过程中传递並连续转换这种热。

电加热是在焦化的成型煤球移动床中通过电传导进行的，电流在至少两个放置在第二段高度的罐壁中的相反电极之间产生。

通过在焦化煤球移动床中引入电流达到电加热，焦化煤球位于第二段下部。

本发明的另一个目的是提供生产金属化的型焦的方法，其特征在于包括如前述定义的方法焦化，通过模压合适煤混合物的单一或混合粘合剂构成的密实糊状物制备成型煤球原料，以金属元素为基础的物质细粒以金属或氧化物形式结合入焦炭中。

以金属元素为基础的物料含有铁氧化物、锰矿石和由生产铁锰合金生成的粉尘、生产铁铬合金的铬铁精矿、石英屑和为了生产硅钢而必须循环的氧化硅粉尘。