專利名稱：罐式爐生產(chǎn)煅燒焦的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生產(chǎn)煅燒焦的方法，具體地說(shuō)，是涉及一種采用罐式爐煅 燒生產(chǎn)高強(qiáng)度煅燒焦的方法。
背景技術(shù)：
煅燒焦可以用于生產(chǎn)石墨電極、炭糊制品、金剛砂等產(chǎn)品，在高端化工行業(yè)，如MDI、 TDI及聚碳酸酯等工程塑料行業(yè)也得到廣泛的應(yīng)用。目前，生產(chǎn)煅 燒焦的方法主要是在回轉(zhuǎn)窯、機(jī)焦?fàn)t及罐式爐中生產(chǎn)。使用回轉(zhuǎn)窯或罐式爐的 傳統(tǒng)工藝生產(chǎn)出來(lái)的煅燒焦，由于沒(méi)有添加瀝青，產(chǎn)品粒度較小、強(qiáng)度較低， 在運(yùn)輸過(guò)程中極易產(chǎn)生大量粉塵，污染嚴(yán)重。而且該產(chǎn)品在高溫下消耗過(guò)快， 難以滿足工業(yè)生產(chǎn)的需求。機(jī)焦?fàn)t采用石油焦和瀝青作為原料生產(chǎn)煅燒焦，雖 然能克服粒度和強(qiáng)度的問(wèn)題，但機(jī)焦?fàn)t生產(chǎn)出的煅燒焦成品率較低，而且機(jī)焦 爐生產(chǎn)周期長(zhǎng)，投資較大，也不能靈活地改變煅燒焦的粒度，難以滿足不同用 戶的需求。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中回轉(zhuǎn)窯和罐式爐生產(chǎn)的煅燒焦的粒度較小、強(qiáng)度較 低，以及機(jī)焦?fàn)t生產(chǎn)煅燒焦成品率較低、投資較大的技術(shù)問(wèn)題，提供了一種罐 式爐生產(chǎn)煅燒焦的方法，通過(guò)對(duì)原料石油焦和瀝青進(jìn)行預(yù)處理，并控制罐式爐 中的煅燒參數(shù)，能通過(guò)罐式爐生產(chǎn)出高強(qiáng)度的煅燒焦。為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn) 一種罐式爐生產(chǎn)煅燒焦的方法，其特征在于，所述方法包括下述工藝步驟(1) 原料預(yù)處理將石油焦進(jìn)行破碎，將固體瀝青融化成液態(tài)；(2) 混捏按重量比例計(jì)，將80-85%的^皮石爭(zhēng)后的石油焦及15-20%的液態(tài) 瀝青放入混捏鍋中混捏，形成糊泮+;(3) 擠壓成型將上述糊料放在成型機(jī)上擠壓，得到成型的生坯；(4) 煅燒、冷卻將上述生坯置于罐式爐頂部進(jìn)行煅燒，獲得成熟的煅燒 焦，然后將所述成熟的煅燒焦進(jìn)行冷卻；(5 )粒度篩分將冷卻后的成品煅燒焦與煅燒焦焦粉用篩分機(jī)進(jìn)行分離。其中，在步驟(l)中，為了降低石油焦中的灰份，進(jìn)一步提高煅燒焦的強(qiáng) 度，在石油焦中混合一定量的煅燒焦形成混合物料，然后將混合物料放入破碎 機(jī)中進(jìn)行破碎。優(yōu)選地，煅燒焦的重量為石油焦重量的5-20%。進(jìn)一步地，在石油焦、煅燒焦及瀝青組成的原料混合物中，按重量比例計(jì)， 石油焦和煅燒焦的混合物料占80-85%,瀝青為15-20%。為將原料充分混捏，步驟(2)中的混捏時(shí)間為30-60分鐘。更進(jìn)一步地，為防止生坯在罐式爐中因表面急劇升溫導(dǎo)致生坯破裂，在步 驟(4)中，生坯表面撒有石油焦粉保護(hù)料，然后再置于罐式爐頂部進(jìn)行煅燒； ^按重量比例計(jì)，生坯為70-80%，石油焦賴"床護(hù)^F為20-30%。又進(jìn)一步地，步驟(4)中，生坯在罐式爐中煅燒的溫度為800-1250°C; 生坯在罐式爐中煅燒的時(shí)間為48-72小時(shí)。為降低成品煅燒焦所含的水分，步驟(5)中，成熟的煅燒焦采用循環(huán)水間 4妾冷卻方式進(jìn)4于冷卻。再進(jìn)一步地，煅燒焦冷卻后的溫度小于100°C。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是1、在原料中添加瀝青，由于瀝青的滲透粘結(jié)作用，使得成品煅燒焦的氣孔 率較低、強(qiáng)度較高，在運(yùn)輸過(guò)程中不易產(chǎn)生粉塵，避免了普通煅燒焦裝運(yùn)過(guò)程 中容易發(fā)生的環(huán)境污染問(wèn)題。而且成品煅燒焦的熱反應(yīng)性穩(wěn)定，使其在化工造 氣爐中消耗穩(wěn)定，造氣均勻。2、 通過(guò)改變擠壓成型模具，可以方便地調(diào)整成品煅燒焦的形狀和大小，以 滿足不同用戶的需求。3、 采用罐式爐底部設(shè)置的循環(huán)水間接冷卻煅燒焦的冷卻方式，使得煅燒焦冷卻后水分含量較低，減輕了水中的氫原子與化工爐內(nèi)氯氣反應(yīng)生成酸、腐蝕 設(shè)備的危害。4、 采用罐式爐，通過(guò)控制爐中升溫曲線、煅燒溫度及煅燒時(shí)間對(duì)生坯直接 進(jìn)行煅燒，而不需要預(yù)先對(duì)生坯進(jìn)行培燒來(lái)去掉原料中的揮發(fā)份和水分，生產(chǎn) 周期較短，提高了生產(chǎn)效率。5、 與回轉(zhuǎn)窯和機(jī)焦?fàn)t相比，相同產(chǎn)能的罐式爐的投資僅為回轉(zhuǎn)窯和機(jī)焦?fàn)t 的40-50%,投資較少，降低成本。


圖1為本發(fā)明罐式爐生產(chǎn)煅燒焦的工藝流程圖。*#^實(shí)施方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。參見(jiàn)圖l所示的工藝流程圖，本發(fā)明罐式爐生產(chǎn)煅燒焦以石油焦和瀝青為 主原料，石油焦為低灰低硫原料，其部分指標(biāo)如下按重量比例計(jì)，硫份為 0. 5-1%，灰份為0.5-1%,揮發(fā)份為8-14%，水分小于10%。瀝青為普通中溫瀝 青，其部分指標(biāo)如下按重量比例計(jì)，曱苯不溶物為15-25%,灰份小于0. 3%， 揮發(fā)份為58-68%，水分小于5%，喹啉不溶物小于10%;其軟化點(diǎn)為80-90°C。 此外，為了調(diào)整石油焦的成份，降低其灰份含量，提高成品煅燒焦的強(qiáng)度，在 石油焦中混合少量的煅燒焦。整個(gè)工藝流程如下(l)對(duì)原料進(jìn)行預(yù)處理將石油焦送入破碎機(jī)中，將粒度破碎到10隨以 下；固體瀝青》文入融化爐中融化成液態(tài)，以^更于原津牛的混捏成型。(2 )將破碎后的石油焦及液態(tài)瀝青按一定比例放入混捏鍋中，混捏一段時(shí)間，獲得均勻的糊料。(3)將糊料轉(zhuǎn)移到成型機(jī)上，通過(guò)模具的加壓擠壓，生產(chǎn)出成型的生坯。 生坯的形狀和大小可以通過(guò)改變模具進(jìn)行調(diào)整。(4 )將冷卻的生坯和石油焦粉保護(hù)料通過(guò)提升機(jī)裝入罐式爐頂部進(jìn)行煅燒。加熱石油焦粉保護(hù)料的目的是起到隔熱的作用，防止生坯因表面溫度急劇 升高，導(dǎo)致生坯破裂。而且石油焦粉保護(hù)料的粒度要明顯小于生坯的大小，以 便于篩分分離。適當(dāng)降低爐內(nèi)升溫曲線，控制煅燒溫度和煅燒時(shí)間，獲得成熟的煅燒焦。成熟的煅燒焦經(jīng)循環(huán)水冷卻，將溫度降到IO(TC以下。(5 )將成品煅燒焦和煅燒焦焦粉經(jīng)過(guò)篩分機(jī)篩分分離，然后分別包裝、儲(chǔ) 運(yùn)即可。為了降低石油焦中的灰份，進(jìn)一步提高煅燒焦的強(qiáng)度，在石油焦中可以混 合少量的煅燒焦形成混合物料，然后將混合物料一起放入破碎機(jī)中破碎。 實(shí)施例一(1) 原材料配比按重量比例計(jì)，石油焦為85%,瀝青為15%。 將上述石油焦預(yù)先破碎至10隨以下，瀝青融化為液態(tài)，以便于其混捏成型。(2) 將上述原材料放入混捏鍋中，混捏40分鐘，得到均勻的糊料。(3) 將上述糊料轉(zhuǎn)移到成型機(jī)上，通過(guò)模具擠壓生產(chǎn)出粒度為30腿的成 型生坯。(4) 將上述生坯表面撒上石油焦粉保護(hù)料，其中，按重量比例計(jì)，生坯和 焦粉的比例為80%/20%。將生坯和焦粉保護(hù)料通過(guò)^是升機(jī)裝入罐式爐頂部進(jìn) 行煅燒，爐溫控制在1200度左右，緩慢煅燒60小時(shí)后出焦。(5) 將成品煅燒焦和煅燒焦焦粉進(jìn)行篩分，成品煅燒焦粒度合格率為85%以上。實(shí)施例 一得到的煅燒焦的性能指標(biāo)如下 硫份0. 5 % 灰份0. 5%揮發(fā)分0.6% ( 850度/3分鐘)水分0. 5%真比重2. Og/cc氣孔率38%M10: 15%M40: 65%實(shí)施例二(1) 原材料配比按重量比例計(jì)，石油焦為75%,煅燒焦為10%，瀝青為15%。將上述石油焦和煅燒焦預(yù)先破碎至10mm以下；瀝青融化為液態(tài)。(2) 將上述原材料放入混捏鍋中，混捏50分鐘，得到均勻的糊料。(3) 將上述糊料轉(zhuǎn)移到成型機(jī)上，通過(guò)才莫具擠壓生產(chǎn)出粒度為50mm的成 型生坯。(4) 將上述生坯表面撒上石油焦粉保護(hù)料，其中，按重量比例計(jì)，生坯和 焦粉的比例為70%/30%。將生坯和焦粉保護(hù)料通過(guò)提升機(jī)裝入罐式爐頂部進(jìn) 行煅燒，爐溫控制在1250度左右，緩慢煅燒72小時(shí)后出焦。(5 )將成品煅燒焦和煅燒焦焦粉進(jìn)行篩分，成品煅燒焦粒度合格率為88%以上。實(shí)施例二得到的煅燒焦的性能指標(biāo)如下 硫份0. 5 % 灰份0. 5%揮發(fā)分0.6% ( 850度/3分鐘) 水分0.5% 真比重2. Og/cc 氣孔率37% M10: 10%M40: 75%本發(fā)明所述罐式爐生產(chǎn)煅燒焦的方法是以普通石油焦和瀝青為原料，經(jīng)過(guò) 原料的預(yù)處理、混捏、擠壓成型及煅燒和篩分等工藝過(guò)程，解決了石油焦和瀝 青的混捏成型、并在罐式爐中煅燒的技術(shù)難題，使得生產(chǎn)出的煅燒焦的強(qiáng)度和 粒度明顯提高，改善了煅燒焦的性能，提高了其在化工造氣爐中造成的穩(wěn)定性。當(dāng)然，上述說(shuō)明并非是對(duì)本發(fā)明的限制，本發(fā)明也并不僅限于上述舉例， 本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)所做出的變化、改型、添加 或替換，也應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1. 一種罐式爐生產(chǎn)煅燒焦的方法，其特征在于，所述方法包括下述工藝步驟(1)原料預(yù)處理將石油焦進(jìn)行破碎，將固體瀝青融化成液態(tài)；(2)混捏按重量比例計(jì)，將80-85％的破碎后的石油焦及15-20％的液態(tài)瀝青放入混捏鍋中混捏，形成糊料；(3)擠壓成型將上述糊料放在成型機(jī)上擠壓，得到成型的生坯；(4)煅燒、冷卻將上述生坯置于罐式爐頂部進(jìn)行煅燒，獲得成熟的煅燒焦，然后將所述成熟的煅燒焦進(jìn)行冷卻；(5)粒度篩分將冷卻后的成品煅燒焦與煅燒焦焦粉用篩分機(jī)進(jìn)行分離。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的罐式爐生產(chǎn)煅燒焦的方法，其特征在于，在步驟 (1)中，石油焦混合一定量的煅燒焦形成混合物料，然后將混合物料放入破碎機(jī)中進(jìn)行破碎。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的罐式爐生產(chǎn)煅燒焦的方法，其特征在于，煅燒焦 的重量為石油焦重量的5-20%。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的罐式爐生產(chǎn)煅燒焦的方法，其特征在于，在 石油焦、煅燒焦及瀝青組成的原料混合物中，按重量比例計(jì)，石油焦和煅燒焦 為80-85%，瀝青為15-20%。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的罐式爐生產(chǎn)煅燒焦的方法，其特征在于，步驟(2 ) 中的混捏時(shí)間為30-60分鐘。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的罐式爐生產(chǎn)煅燒焦的方法，其特征在于，在步驟 (4)中，生坯表面撒有石油焦粉保護(hù)料，然后再置于罐式爐頂部進(jìn)行煅燒；按重量比例計(jì)，生坯為70-80%,石油焦粉保護(hù)料為20-30°/。。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的罐式爐生產(chǎn)煅燒焦的方法，其特征在于，步驟(4 ) 中，生坯在罐式爐中煅燒的溫度為800-1250°C。
8、 根據(jù)權(quán)利要求7所述的罐式爐生產(chǎn)煅燒焦的方法，其特征在于，生坯在罐式爐中煅燒的時(shí)間為48-72小時(shí)。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的罐式爐生產(chǎn)煅燒焦的方法，其特征在于，步驟(5 ) 中，成熟的煅燒焦釆用循環(huán)水間接冷卻方式進(jìn)行冷卻。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的罐式爐生產(chǎn)煅燒焦的方法，其特征在于，煅燒 焦冷卻后的溫度小于IO(TC。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種罐式爐生產(chǎn)煅燒焦的方法，該方法是以普通石油焦和瀝青為原料，經(jīng)過(guò)原料的預(yù)處理、混捏、擠壓成型、煅燒及篩分等工藝過(guò)程，生產(chǎn)出粒度較大、強(qiáng)度較高的成品煅燒焦，解決了現(xiàn)有技術(shù)中回轉(zhuǎn)窯和罐式爐生產(chǎn)的煅燒焦的粒度較小、強(qiáng)度較低，以及機(jī)焦?fàn)t生產(chǎn)煅燒焦成品率較低、投資較大的技術(shù)問(wèn)題。
文檔編號(hào)C01B31/00GK101264877SQ200810015489
公開(kāi)日2008年9月17日 申請(qǐng)日期2008年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月1日
發(fā)明者笹平隆, 龔堯新 申請(qǐng)人:杰科特(青島)有限公司