[发明专利]载热体煅烧石油焦法及其设备

说明书

本发明涉及一种化工领域煅烧石油焦的方法和设备。

目前较先进的煅烧石油焦炉采用蒸罐式，把原料石油焦装在蒸罐内，在气体燃料燃烧火道中，隔绝空气干馏煅烧出石油焦。这种方法存在的问题是：1.蒸罐在加热过程中，由低温到高温，受热胀冷缩损害，寿命短；2.采用一罐一罐静烧法，石油焦自身溢出气不稳定，在200℃之内是水气，200-500℃是裂化石油气，500℃以上溢出量很小，所以燃料补充量不稳定，补充量大；3.由于用火道间接加热，火道温度要求达到1300-1380℃，燃烧口温度达1500℃，要求蒸罐、火道耐火条件高，成本大；4.煅烧产生的烟气全部排入大气，每吨产品有5-10kg的S以SOx方式进入大气在大气中转变为硫酸污染环境。

本发明的目的在于提供一种载热体煅烧石油焦的方法和设备，具有提高产品质量、增加设备寿命，降低设备成本，减少大气污染的作用。

为实现上述目的，载热体煅烧石油焦炉是将原料石油焦在隔绝空气的条件下，进行热处理的热工设备，热处理石油焦的作用，是使石油焦中的水份和挥发物逸出，并产生体积收缩和真比重增加的变化，以获得良好的导电、导热性能以及抗氧化、抗侵蚀的能力。

煅烧石油焦炉由炉墙、中心炉筒、载热体炉筒、入料斗、出料机组成，炉墙内层为载热体炉筒、载热体炉筒内层为中心炉筒，中心炉筒由硅砖砌成石油焦燃烧室，载热体炉筒由隔热、耐火砖砌成载体燃烧室，两炉筒外壁设置上、下换热器，中心炉筒壁开燃烧口与载热体燃烧室相通，载热体燃烧室与炉墙之间设置空气夹层，燃烧室通过热风管和风机相通；中心炉筒和载热体炉筒顶部设置入料斗，端部设置出料机。炉筒燃烧室由上到下划分为四个区域，预热区、高温煅烧区、焙烧区和换热区。

本发明载热体煅烧石油焦的工艺过程包括：

(1)采用连续投料煅烧法，不断向炉筒燃烧室内投入石油焦和载热体原料；

(2)在预热区，将石油焦和载热体同时预热到200℃；

(3)进入高温煅烧区，石油焦温度逐步升高到1000-1100℃，在200-500℃时石油焦把全部挥发物溢出，溢出物由燃烧口进入载热体燃烧室内，溢出物充分燃烧，放出热量，把载热体加热到所需温度，载热体由上到下连续运行，从而保证炉内恒温1000-1100℃；

(4)石油焦和载热体同时进入焙烧区，在1000℃左右，经5小时以上焙烧，形成合格的石油焦产品和副产品从出料机中连续排出。

所述载热体选择石灰石时，在煅烧区需保证石灰石温度在1300-1350℃。

本发明的优点在于：

1.由于连续性生产，炉筒各部温度稳定，避免炉体热胀冷缩的损害；

2.由于连续性生产，溢出物溢量稳定，在煅烧过程中，不用补充煤气，就可平稳运行，从而节约煤气和煤气补充设备；

3.利用载热体与石油焦之间传导的加热方法，使炉筒各部温度在1100℃以下，避免了炉筒、火道受高温损害，从而降低材料耐火等级，节约设备投资；

4.利用石灰石作载热体，石灰石高温加热后分解成氧化钙，充分吸收烟气中的SOx，达到净化烟气的效果，使含硫量在0.1％以下，减少烟气排硫量92％以上；

5.利用石灰石作载热体，石灰石可加工成石灰，生产1吨石油焦，可得到1-1.5吨石灰；

6.由于采用连续性生产法，烧成品余热利用换热器引出，供暖供热。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明；

图1是本发明载热体煅烧石油焦炉主视图的剖视图；

图2是图1沿A-A方向剖视图。

如图所示，石油焦炉由中心炉筒3、载热体炉筒4、炉墙6、石油焦入料斗1、载热体入料斗2、石油焦出料机11、载热体出料机12组成，中心炉筒由硅砖砌成石油焦燃烧室10，载热体炉筒由隔热耐火砖砌成载热体燃烧室9，燃烧室由上到下划分为四个区域，预热区a、高温煅烧区b、焙烧区c和换热区d，中心炉筒外围设置载热体炉筒，两炉筒外壁设置上、下换热器5.20，中心炉筒壁开燃烧口8与载热体燃烧室9相通，载热体燃烧室9与炉墙6之间设置120mm空气夹层15，石油焦燃烧室通过热风管与调温风机16相通，载热体燃烧室通过热风管与载热体给风机7相通，中心炉筒顶部设入料斗1，端部设出料机11，载热体炉筒顶部设入料斗2，端部设出料机12，炉墙6由炉基柱21支承，上换热器5设热水管18，冷水管17，下换热器20设热水管14，冷水管13，各区设置测温器19。

煅烧石油焦载热体可按需要选择石灰石、粘土、高铝熟料、白云石、镁石、水泥熟料中的一种。