石油焦生产工艺及设备解读课件.ppt

1、 石油焦简介石油焦简介目录目录 1.1.石油焦简介石油焦简介 1.1 石油焦简介 1.2 石油焦制备工艺 1.3 石油焦特性 1.4 石油焦分类 1.5 石油焦选购 2.2.石油焦用途石油焦用途 2.1 电解铝原理简介 2.2 石油焦制电解阳极 2.3 石油焦其他用途 3.3.熟焦熟焦加工工艺及设备加工工艺及设备 3.1 加工工艺 3.1.1工艺原理简介 3.1.2罐式煅烧炉工艺 3.1.3回转窑工艺 3.1.4电煅烧炉工艺 3.2 主要设备及辅机 3.3 主要设备厂家 3.4 主要设备运输方案 4.4.石油焦市场石油焦市场 4.1 石油焦市场简介 4.2 国内主要生产厂家及行情1.1 1.1

2、 石油焦简介石油焦简介 石油焦石油焦是原油经蒸馏将轻重质油分离后，重质油再经热裂转化而成的产品。本质是一种部分石墨化的炭素形态。从外观上看，为形状不规则，大小不一的黑色块状（或颗粒），有金属光泽，颗粒具多孔隙结构，主要的元素组成为碳，其余的为氢、氧、氮、硫和金属元素，不能熔融。广泛用于冶金、化工等工业作为电极或生产化工产品的原料。1.1.2 2石油焦制备工艺石油焦制备工艺 国内外生产石油焦的焦化工艺早期为釜式焦化或平炉焦化，目前大量使用的是延迟焦化，此外少数炼油厂采用流化焦化、接触焦化等焦化工艺，石油焦的性质首先与原料有关，也和焦化工艺有关。以下主要对延迟焦化延迟焦化做介绍 延迟焦化延迟焦化

3、渣油以很高的流速通过加热炉的炉管，将渣油加热到500左右，立即进入一座数十米高的焦化塔，渣油在焦化塔内靠自身带入的热量进行焦化反应，从塔顶排出大量的汽一液产品，残留下焦炭，焦炭的数量占入塔渣油量的1020。延迟焦化装置一般是一台加热炉配备两座焦化塔，加热到指定温度的渣油进入两座焦化塔中的一座，当焦炭在焦化塔内生成和积累到一定高度，即将热渣油切换到另一座焦化塔中。对于焦化塔外的汽一液产品回收分馏系统而言，是连续生产的，对于两座焦化塔而言，只有一座处于焦化生产状态，另一座则处于出焦或准备状态。渣油在焦化塔内的焦化时间约需24h，视渣油性质及循环比的大小，每塔处理量有所区别，用水力除焦设备(压力高于

4、10MPa的高压水)切割及卸出塔内生成的焦炭。延迟焦化的原料主要有减压渣油(直馏渣油)、二次加工渣油(如热裂化渣油、催化裂化渣油、轻油裂解渣油、石油沥青)，有时直接使用原油。石油焦的质量首先与原油或渣油的成分及特性有关，各种原油的性质不同，所以经过蒸馏加工后得到的渣油性质也不一样，就是同一种原油经过不同的加工装置后，渣油的性质也有很大差异。中国延迟焦化原料多数为减压渣油，其密度都小于1，结焦值不大，由于减压渣油中胶质及沥青质含量高，而芳烃的含量少，焦化时大多生成蜂窝状或海绵状结构(也有少量的低级针状焦生成)，因此这种石油焦的石墨化后电阻率较高及热膨胀系数较大。一般延迟焦化工艺生产的延迟焦挥发分

5、含量高达1015、粉焦多，而且焦炭的机械强度较低。1.1.3 3石油焦特性石油焦特性 表征石油焦物理化学性质的指标有灰分、硫分、挥发分、真密度、孔隙率、电阻率、热膨胀系数和机械性能等。a.a.灰分灰分 灰分是指一种物质中的固体无机物的含量。石油焦灰分中主要元素为铁、硅、钙、铝、钠、镁，还有少量的钒、钛、铬等。生产电解铝用的阳极材料和电解氯化钠溶液的石墨阳极时应限制石油焦中钒的含量。影响石油焦灰分大小的因素首先是原油的含盐量和脱盐程度，原油中的盐分经过蒸馏或裂解加工后大部分富集在渣油里，一小部分沉积在炉管、容器、设备里，而渣油中的盐分大部分残留在焦炭中。石油焦的灰分还受冷却水及卸焦用高压水含盐量

6、的影响，特别是多次重复利用的冷却水和卸焦用高压水一般含盐分比较高。生产出来的石油焦如堆放在露天，地面上的泥沙或刮风带来的泥沙也会增加石油焦的灰分，生产石墨制品的石油焦灰分一般应小于0.5，生产高纯石墨所用的石油焦灰分不应大于0.15。b.b.硫分硫分 硫是影响石油焦质量的杂质之一，石油焦的含硫量取决于渣油的含硫量，渣油中的硫分有3040残留在石油焦中，如果含硫量较高的渣油事先加氢脱硫，减少渣油中的含硫量，由此得到的石油焦含硫量相应降低。石油焦中的硫可分为硫的有机化合物(硫醚、硫醇、磺酸等)和硫的无机化合物(硫化铁、硫酸盐)两类。一般煅烧到1300左右脱硫效果不大，只有将煅烧温度提高到1450左

7、右才能有较明显的脱硫效果，一部分硫化物需在石墨化的高温下才能排出。对生产铝电解用阳极材料及生产石墨制品而言，硫是一种有害元素，含硫量较大的石油焦生产的石墨电极在石墨化过程中产生“气胀”现象，容易导致产品裂纹。含硫较高的石墨电极炼钢时，吨钢电极消耗量有所增加，中国多数产地的石油焦硫分较低，只有使用国内高硫原油或进口高硫原油的炼油厂生产的石油焦硫分较高。c.c.挥发分挥发分 把石油焦隔绝空气加热到一定温度，其中有机质和一部分矿物就会分解成气体或液体逸出，再减去石油焦中的水分，就是挥发分。石油焦挥发分的大小表明其焦化温度的高低，釜式焦的焦化温度较高、可达700左右，因此釜式焦的挥发分较低(37)，而

8、延迟焦化石油焦的焦化温度只有500左右，所以挥发分高达815，延迟焦化生产的石油焦其挥发分不仅取决于焦化温度，还和渣油通人焦化塔的装填时间及向焦炭层吹入蒸汽的条件有关，同一塔卸出的焦炭挥发分也差别很大，如位于塔底的焦炭结构较致密，体积密度大，挥发分较低，而塔顶部的焦炭结构疏松，挥发分要高得多。石油焦挥发分的多少对炭素制品质量并无多大影响，但对煅烧作业有影响，高挥发分的石油焦使用一般结构的回转窑或罐式炉煅烧都有困难，需对煅烧设备进行必要改造，才能适应煅烧高挥发分石油焦的需要。d.d.真实密度真实密度 指材料在绝对密实状态下的体积内固体物质的实际体积，不包括内部空隙。石油焦在1300煅烧后的真密度

9、的大小是衡量石油焦质量的主要项目，一般来讲，煅烧后真密度越高，说明这种焦容易石墨化，而且石墨化后电阻率较低、热膨胀系数较小，石油焦的体积密度表示焦炭结构的致密程度，并且与机械强度成正比。真实密度除与焦炭的体积密度有关外，还和焦炭的颗粒度有关。e.e.电阻率电阻率 是用来表示各种物质电阻特性的物理量。未经煅烧的生焦电阻率很高，接近于绝缘体，经过煅烧后，电阻率急剧下降，石油焦的电阻率与煅烧温度成反比，经1300煅烧过的石油焦电阻率降低到500m左右。f.f.热膨胀系数热膨胀系数 物体由于温度改变而有胀缩现象。其变化能力以等压下，单位温度变化所导致的体积变化，即热膨胀系数。石油焦的热膨胀系数主要取决

10、于渣油的性质，也即渣油中芳烃的含量和沥青质的含量，芳烃含量高及沥青质、胶质含量低的渣油，生产出的石油焦其热膨胀系数较低，针状焦就是这样的石油焦。生产大规格的超高功率石墨电极和接头坯料应该采用热膨胀系数较低的针状焦。石油焦的热膨胀系数与测试温度有关，中国测试热膨胀系数的标准温度为100600，测试温度不同所得的结果不能直接比较。g.g.机械性能机械性能 石油焦的机械性能包括“可破碎性”、脆性和磨损率等指标，石油焦的“可破碎性”及脆性在电极制造工艺中有一定的实际意义，可破碎性可以用焦炭在破碎前后的尺寸比来评价，而脆性是表示焦炭在运输和传送过程中发生破碎的可能性。表征石油焦磨损率的测试方法是转鼓试验

11、法，原焦的磨损率与其挥发分含量成正比，与体积密度成反比，煅烧后的石油焦磨损率显著下降。1.1.4 4石油焦分类石油焦分类 石油焦通常有下列四种分类方法：a.按加工方法：分为生焦和熟焦。前者由延迟焦化装置的焦炭塔得到，又称原焦，含较多的挥发分，强度差；后者是生焦经煅烧（1300）处理得到，又称煅烧焦。b.按硫含量的高低：分为高硫焦（硫的质量含量高于4%）、中硫焦（硫含量2%4%）和低硫焦（硫含量低于 2%）。硫含量主要取决于原料油的含硫量。硫含量增高，焦炭质量降低，其用途亦随之而改变。c.按显微结构形态的不同：分为海绵焦和针状焦。前者多孔如海绵状，又称普通焦。后者致密如纤维状，又称优质焦。在性质

12、上针状焦与海绵焦有显著的差别，具有高密度、高纯度、高强度、低硫量、低烧蚀量、低热膨胀系数及良好的抗热震性能等特点；在导热、导电、导磁和光学上都有明显的各向异性；孔大而少，略呈椭圆形，破裂面有清晰的纹理结构，触摸有润滑感。针状焦主要是以芳烃含量高、非烃杂质含量较少的渣油制得。d.按照形态的不同：分为针状焦、弹丸焦或球状焦、海绵焦、粉焦四种。针状焦：具有明显的针状结构和纤维纹理，主要作用炼钢中的高功率和超高功率石墨电极。海绵焦：含硫高，含水率高，表面粗糙。弹丸焦或球状焦：形状呈圆球形，直径0.630mm，因表面光滑所以含水率较低.一般是由高硫高沥青质渣油生产，只能用于发电，水泥等工业燃料。粉焦：经

13、流态化焦化工艺生产，其颗粒（直径0.10.4mm）挥发份高热膨胀系数高，不能直接用于电极制备和碳素行业。针状焦针状焦海绵焦海绵焦弹丸（球状）焦弹丸（球状）焦粉焦粉焦1.51.5石油焦选购石油焦选购 石油焦的质量很大程度上取决于原料的性质及其加工条件。主要的质量指标有：a.纯度：指石油焦中硫及灰分等的含量。高硫焦炭会导致制品在石墨化时发生气胀，造成炭素制品裂缝。高灰分会阻碍结构的结晶，影响炭素制品的使用性能。b.结晶度：指焦炭的结构和中间相小球体的大小。小的小球体形成的焦炭，结构多孔如海绵状，大的小球体形成的焦炭，结构致密如纤维状或针状，其质量较海绵焦优异。在质量指标中，真密度粗略地代表了这种性

14、能，真密度高表示结晶度好。c.抗热震性：指焦炭制品在承受突然升至高温或从高温急剧冷却的热冲击时的抗破裂性能。针状焦的制品有好的抗热震性，因而有较高的使用价值。热膨胀系数代表这种性能。热膨胀系数愈低，则抗热震性愈好。d.颗粒度：反应焦炭中所含粉末焦和块状颗粒焦（可用焦）的相对含量。粉末焦大多数是在除焦和贮运过程中受挤压摩擦等机械作用破碎而成，所以其量大小也是一种机械强度的表现。生焦经煅烧成熟焦后可以防止破碎。颗粒焦多、粉末焦少的焦炭，使用价值较高。测定水分时允许在焦堆上采样，水分指标不作拒收条件2.2.石油焦用途石油焦用途2.1 2.1 电解铝原理简介电解铝原理简介 电解铝就是通过电解得到的铝。

15、现代电解铝工业生产采用冰晶石-氧化铝融盐电解法。熔融冰晶石是溶剂，氧化铝作为溶质，以碳素体作为阳极，铝液作为阴极，通入强大的直流电后，在950-970下，在电解槽内的两极上进行电化学反应，既电解。工艺流程 碳素体作为阳极，铝液作为阴极，通入强大的直流电后，在950-970下，在电解槽内的两极上进行电化学反应，即电解。化学反应主要通过这个方程进行：2Al2O3+3C=4Al+3CO2。阳极：2O2+C-4e=CO2 阴极:Al3+3e=Al。阳极产物主要是二氧化碳和一氧化碳气体，其中含有一定量的氟化氢等有害气体和固体粉尘。为保护环境和人类健康需对阳极气体进行净化处理，除去有害气体和粉尘后排入大气

16、。阴极产物是铝液，铝液通过真空抬包从槽内抽出，送往铸造车间，在保温炉内经净化澄清后，浇铸成铝锭或直接加工成线坯、型材等。2.22.2石油焦制电解阳极石油焦制电解阳极 铝电解过程中碳阳极日平均消耗2cm左右，需要定期向电解槽中添加新阳极糊(自焙阳极)，或定期更换新阳极块(预焙阳极)，使铝电解槽保持正常运转。铝电解生产对碳阳极的基本要求是：抗熔盐侵蚀，有较低的电阻、较高的纯度和较好的机械强度。碳阳极质量及工作状况对铝电解电流效率、铝电解电能消耗及物料消耗的影响较大。铝电解槽正常运转时，碳阳极的欧姆电压降为300600mV，占槽电压的1015，吨铝碳阳极净耗400500kg(按残极回收计)。通过提高

17、原料质量，改进生产配方和工艺、阳极结构形式以及阳极的工作制度，可以提高阳极工作质量。123456 自焙阳极和预焙阳极 自焙阳极 是利用铝电解槽自身热量使阳极糊中的沥青热解，焦化后与骨料碳粒形成致密的固体阳极。自焙阳极多为整体式单阳极，按导电钢棒(阳极棒)插入方式分为侧插(或旁插)棒自焙阳极和上插棒自焙阳极两种。上插棒自焙阳极。导电钢棒从阳极上部插入者称上插自焙阳极。上插自焙阳极由阳极框套、阳极钢棒、碳阳极本体及框套升降机构等组成。上插棒自焙阳极铝电解槽的电流容量达80160kA，阳极电流密度为0.60.75A/cm。侧（旁）插自焙阳极。导电棒(阳极棒)从侧部插入者称侧插自焙阳极。侧插自焙阳极由

18、阳极框架、阳极棒、碳阳极本体及阳极升降机构组成。侧插棒自焙阳极铝电解槽的电流容量达到40130kA，阳极电流密度为0.71.0A/cm2，电流容量在10万A以下的中小型铝电解槽大多用侧插自焙阳极。由于从铝电解槽的侧部插入阳极棒，电流均匀分布受到阳极宽度的限制。此外，阳极底部中心部位温度高，散热不好，也限制了铝电解槽容量的扩大。自焙阳极的操作包括加阳极糊、拔阳极棒、钉阳极棒(上插自焙阳极为插入)、转接阳极小母线、抬阳极框架和调整阳极高度等。当自焙阳极操作不当和阳极糊质量差时，会引起阳极故障，直接影响铝电解槽的电流分布并破坏原有的温度制度，导致铝电解电流效率下降和铝电解电能消耗增加等。常见的自焙阳

19、极故障有流(漏)阳极糊、阳极断层、阳极裂纹、阳极掉块、阳极长包、阳极着火和氧化等。与预焙阳极相比，自焙阳极的优点是可以连续工作而不用更换，利用电解槽热量焙烧阳极，节省能量；阳极制造不需要成形和焙烧设备，节省投资。缺点是沥青烟直接在铝电解槽上部散发，严重污染环境，给铝电解产生的烟气净化和铝电解自动化操作带来困难；另外，自焙阳极操作比预焙阳极复杂，阳极欧姆压降也较高。20世纪80年代以后，新建大铝厂已不采用此种槽型。预焙阳极 铝电解槽预焙阳极由多个阳极碳块组组成。每个阳极碳块组由12块宽700900mm、长14001700mm、高500600mm的阳极碳块、阳极导杆和钢爪等部分组成。用生铁浇铸或碳

20、糊捣固，把碳块与钢爪固结在一起，与钢爪连结的阳极导杆用专用卡具压紧固定在阳极母线上，阳极升降机构用以升降阳极。预焙阳极多为间断式操作，即每组阳极可使用1828d。当阳极碳块消耗到其原有高度的25%左右时，为避免钢爪熔化在铝电解槽中，须将预焙旧阳极碳块吊出，用新的预焙阳极碳块取代。取出的碳块被称为“残极”。清除铝电解质后的残极经破碎可用作制造阳极的原料。预焙阳极导杆和钢爪经清理和修理后可重复使用。预焙阳极的操作有吊出残极、清理残极、阳极组装、换上新阳极和调整阳极高度等。预焙阳极操作比较简单，易于机械化，没有沥青烟害，有利于电解槽向大容量化方向发展，但建设制造预焙阳极的工厂投资较高，为大多数新建大

21、铝厂所采用。2.3 2.3 石油焦其他用途石油焦其他用途 可作为锅炉、汽电共生、水泥窑等燃料 直接当做化学品。如元素磷、碳化钙、碳化硅的碳素来源 制成生产元素磷、二氧化钛、碳化硅电路的电极 制成石墨3.3.熟焦加工工艺及设备熟焦加工工艺及设备3.1 3.1 加工工艺加工工艺 3.1.1工艺原理简介 生焦的灰分含量不大于0.5%，挥发分约为11%左右，品质接近于无烟煤。在炼钢用的石墨电极或制铝、制镁用的阳极糊（融熔电极）时，为使生焦适应要求，必须对生焦进行煅烧煅烧，目的是将石油焦挥发分尽量除掉，减少石油焦再制品的氢含量，使石油焦的石墨化程度提高，从而提高石墨电极的高温强度和耐热性能，并改善了石墨

22、电极的电导率。3.1 3.1 加工工艺加工工艺 3.1.1工艺原理简介 炭素煅烧在隔绝空气的条件下进行高温（1200-1500）热处理的过程称为煅烧煅烧。煅烧过程中石油焦从元素组成到组织结构都发生了一系列显著的变化。各种炭素原料在煅烧过程中，先后进行了热分解和热缩聚以及碳结构的重排。随着缩合反应的进行，发生了晶粒互相接近，导致原料因收缩而致密化。这种收缩（致密化）直到挥发分排尽才结束。同时，随热处理的进行，焦炭发生脱氢反应和脱硫反应，电阻率也随着结构变化直线下降。3.1 3.1 加工工艺加工工艺 3.1.1工艺原理简介 焦炭煅烧工艺视所用煅烧设备不同而异。目前，国内外通用的煅烧炉有以下几种：1

23、）罐式煅烧炉；2）回转窑；3）电煅烧炉。3.1 3.1 加工工艺加工工艺 3.1.2罐式煅烧炉工艺 罐式炉是将炭素原料放在煅烧罐内，耐火砖火墙传出的热量以辐射方式来间接加热炭素原料的炉子。常用的有顺流顺流式罐式炉式罐式炉和逆流式罐式炉逆流式罐式炉两种。3.1 3.1 加工工艺加工工艺 3.1.2罐式煅烧炉工艺3.1 3.1 加工工艺加工工艺 3.1.2罐式煅烧炉工艺-顺流式罐式煅烧炉工艺 煅烧物料运动的方向与热气体运动总的流向一致的罐式煅烧炉称为顺流式罐式煅烧炉顺流式罐式煅烧炉。顺流式罐式炉两侧火道的最高温度可达到1300-1350。加热燃料由两部分组成，一部分是原料煅烧时排出的挥发分，另一部

24、分是外加煤气。3.1 3.1 加工工艺加工工艺 3.1.2罐式煅烧炉工艺-顺流式罐式煅烧炉工艺 原料通过炉顶的加料机构间断地或连续地加入罐内，接受罐两侧火道间接加热。原料在罐内经过预热带排出水汽及一部分挥发分，再往下经过煅烧带（相当于加热火道的1-3层）。在此处，火道温度达到1250-1350。原料在煅烧带继续排出挥发分，同时产生体积收缩，密度、强度不断提高。最后，原料从煅烧带继续排出挥发分，同时产生体积收缩，密度、强度不断提高。最后，原料从煅烧罐底部落入带有冷却水套的冷却筒，使灼热的原料迅速冷却下来，再经过密封的排料机构定期或连续排出3.1 3.1 加工工艺加工工艺 3.1.2罐式煅烧炉工艺

25、-逆流式式罐式煅烧炉工艺 罐内煅烧物料流向与火道内热气流运动总方向相反的罐式炉叫逆流式罐式炉逆流式罐式炉。3.1 3.1 加工工艺加工工艺 3.1.2罐式煅烧炉工艺-逆流式式罐式煅烧炉工艺 逆流式煅烧罐与顺流式煅烧罐工艺类似。不同点在于：逆流式煅烧罐的两侧是加热火道，火道是沿罐体的高度配置的，每层火道是用硅砖和火道盖板砌筑的，燃料从第八层火道喷嘴喷入（或从第五层火道喷嘴喷入），燃烧后沿火道由下向上迂回流动，最后经集合烟道到余热锅炉或副烟道排出。由于煅烧料是由上往下移动，而热烟气由下往上迂回流动，就使物料与烟气在炉内形成了逆流，从而提高了热的利用率。3.1 3.1 加工工艺加工工艺 3.1.3回

26、转窑工艺 目前世界上大约有85的煅后焦是用回转窑生产的。用回转窑煅烧炭素原料，与罐式炉不同的是：罐式炉的煅烧物料是间接受热的，而回转窑中煅烧物料是受火焰直接加热的。3.1 3.1 加工工艺加工工艺 3.1.3回转窑工艺3.1 3.1 加工工艺加工工艺 3.1.3回转窑工艺3.1 3.1 加工工艺加工工艺 3.1.3回转窑工艺 回转窑生产时，原料从贮料仓经过给料机连续向大窑窑尾加料，由于窑体略呈倾斜，所以随着筒体的缓慢转动，原料就逐渐向窑头移动。从窑头喷嘴喷入煤气或重油，与窑头控制的空气混合燃烧，形成一个长达5-10m的高温煅烧带，煅烧带达到1200-1350。原料在窑内停留的时间只有50-60

27、min，窑内所产生的废气则借助排烟机和烟囱的抽力排入大气。回转窑的燃料为煤气或重油，还有煅烧物料所排出的挥发分。当煅烧挥发分低的炭素原料（如沥青焦或无烟煤）时，燃料喷嘴连续工作；当煅烧挥发分大于5的原料时，喷嘴仅在大窑升温时工作，在升温以后，为了调整燃烧带才偶尔进行工作。在正常情况下，很少用外加燃料，主要靠煅烧料排出的挥发分燃烧来维持窑内高温。3.1 3.1 加工工艺加工工艺 3.1.4电煅烧炉工艺 电煅烧炉是一种结构比较简单的立式电阻炉，通过安装在炉筒两端的电极，利用物料本身的电阻构成通路，使电能转变成热能，把炭素原料加热到高温（1300-1400），从 而达到煅烧的目的。3.1 3.1 加

28、工工艺加工工艺 3.1.4电煅烧炉工艺3.1 3.1 加工工艺加工工艺 3.1.4电煅烧炉工艺 开始进行煅烧时，因为生料的电阻很大，需在炉底加入已煅烧过的料约1/3，然后，生料从位于炉顶的漏斗装入，直到装满，电极端部应埋入物料达300-500mm深，以免电极与高温区域的原料被氧化。当物料尚未加热时，电阻大，应调高电压，使有一定的电流通过，随着物料的温度上升，电阻逐步降低，电流上升。此时，根据规定的电流调整电压（最适当的电压、电流值及排料时间和数量，应根据多次试烧确定），当电流达到规定值时，表示炉内物料的温度已达到要求的温度，即可排料。新料进入，电流又降低。排料的数量及时间间隔视材料的真密度而定

29、，一般是每隔20min排料一次。3.23.2主要设备及辅机主要设备及辅机 罐式煅烧炉罐式煅烧炉-分类分类(1)按料罐数量分，有6罐炉、12罐炉、16罐炉、20罐炉、24罐炉、28罐炉等。因为炉子以组为单元，而一组有4个料罐，所以炉子的料罐数是4的倍数。(2)按料罐的形状分，有直罐炉和斜罐炉。(3)按火道层数分，有45层火道炉、6层火道炉和8层火道炉。(4)按烟气与物料流动的方向分，有顺流式炉和逆流式炉。(5)按燃料的种类分，有燃气炉、燃油炉和燃煤炉。(6)按结构的复杂程度分，有标准式炉和简易式炉。3.23.2主要设备及辅机主要设备及辅机 罐式煅烧炉罐式煅烧炉-顺流式罐式炉结构顺流式罐式炉结构

30、顺流式罐式炉由以下几个主要部分组成：1)炉体包括罐式炉的炉膛和加热火道；2）加料、排料和冷却装置；3）煤气管道、挥发分集合道和控制阀门；4）空气预热室、烟道、排烟机和烟囱。炉体是由若干个用耐火砖砌成的相同结构及垂直配置的煅烧罐所组成。每个罐体高3-4m，罐体内宽为360mm，长1.7-1.8m，每四个煅烧罐为一组。根据产量的需要，每台煅烧炉可配置3-7组，大多数罐式炉由6个组组成，共有24个煅烧罐。在每个煅烧罐两侧设有加热火道5-8层，目前多数为6层。3.23.2主要设备及辅机主要设备及辅机 罐式煅烧炉罐式煅烧炉-顺流式罐式炉结构顺流式罐式炉结构 煅烧罐和火道是炉体最重要的组成部分，料罐按纵横

31、方向成双排列，连同它两侧的四条火道构成一组。料罐的水平截面为两端是弧形的扁长形，罐壁垂直或略向外倾斜，后者即所谓斜罐式煅烧炉。对煅烧含挥发分较高的延迟焦，斜罐可以使下降的料层松动，减小结焦造成堵炉的危险。料罐和火道都处于高温，工作条件恶劣，而且还要求罐壁导热性好，气密性高，故采用壁厚为80mm的硅质异型砖砌筑。3.23.2主要设备及辅机主要设备及辅机 罐式煅烧炉罐式煅烧炉-顺流式罐式炉结构顺流式罐式炉结构 整个炉体用金属骨架支撑和紧固。冷却水套悬挂在料罐的底部。煅烧好的料通过冷却水套即被冷却到100以下。加、排料装置分别位于炉顶和冷却水套下面。加排料方式和设备结构形式虽然不同，但对其总的要求都

32、一样，即连续均匀地加、排料，且在较大范围内能调节加、排料量；密闭性能良好，不允许漏进空气造成料的氧化，牢固可靠，便于维护。3.23.2主要设备及辅机主要设备及辅机3.23.2主要设备及辅机主要设备及辅机 罐式煅烧炉罐式煅烧炉-逆流式罐式炉结构逆流式罐式炉结构 逆流式罐式炉在炉体结构上与顺流式罐式炉的区别：1）逆流式煅烧罐由厚度为80mm的耐火砖砌筑而成，带有适当的锥度，上部内宽为260mm，下部内宽360mm。由于截面自上而下逐渐扩大，使原料在下移的过程中容易产生相对位移而松动，从而为避免结焦和堵塞炉子创造了有利条件。2）逆流式罐式炉的水平火道增加到八层，其目的在于加长煅烧带，增加原料在罐内的

33、煅烧时间，以便充分利用挥发分而达到高产优质的目的。3.23.2主要设备及辅机主要设备及辅机 罐式煅烧炉罐式煅烧炉-逆流式罐式炉结构逆流式罐式炉结构 逆流式罐式炉在炉体结构上与顺流式罐式炉的区别：3）逆流式煅烧罐还把挥发分出口设置得高于煅烧料面，并且加大了挥发分出口和分道的截面，以便于挥发分顺利排出。4）逆流式煅烧罐取消了蓄热室，采用加热火道所传递的热量和煅后料的余热来加热炉底空气预热道，从而把冷空气加热，其目的在于简化炉体结构，并利用余热。3.23.2主要设备及辅机主要设备及辅机3.23.2主要设备及辅机主要设备及辅机 罐式煅烧炉罐式煅烧炉-筑炉材料筑炉材料 罐体和火道是用异型硅砖砌筑。硅砖具

34、有导热性好、荷重软化温度高、高温机械强度大等特点，适合于间接加热、火道温度高、有物料摩擦和撞击的工作条件。其缺点是抗热震性差，故操作中应注意尽量减少温度的波动。一般把硅砖作成带凸棱和沟槽的异型砖。并且尺寸要求准确，砌筑砖缝要求严格。这不但增加了砌体的气密性，还加强了整体的机械强度。除此之外，燃烧口温度高，用高铝砖砌筑，换热室和四周外墙则用热稳定性较好的黏土质耐火砖以及保温砖和红砖砌筑。3.23.2主要设备及辅机主要设备及辅机 罐式煅烧炉罐式煅烧炉-罐式煅烧的热工特点罐式煅烧的热工特点(1)间接加热。热量的载体与被加热的物料不直接接触，火道中的高温是通过80mm厚的硅砖罐壁把热量传给料罐中的物料

35、的。(2)能够做到对挥发分充分合理的利用。对同一组料罐中逸出的挥发分先汇集，然后按升温需要送到相应的火道层燃烧。(3)挥发分含量大，可以减少燃料的供给，甚至实现无外加燃料煅烧。但同时也带来罐内结焦、排料困难，挥发分道容易堵塞，火道温度过高甚至被烧塌等不正常情况。为此，生产上常用煅烧混合焦的办法来解决，中国研制的斜罐式煅烧炉煅烧含挥发分高的延迟焦是完全成功的。3.23.2主要设备及辅机主要设备及辅机 罐式煅烧炉罐式煅烧炉-罐式煅烧的热工特点罐式煅烧的热工特点(4)炭质烧损较小，一般可以达到34。因为是间接加热，烟气中的过剩空气不会造成料的氧化。料罐内，由于挥发分静压力的作用，在上部形成约10Pa

36、的正压。空气不会渗入，在下部形成负压，如果罐体不严密就会漏进空气，造成料的氧化。冷却水套和排料装置漏气对炭质烧损也有重要影响。(5)不直接测量料温，而是以火道温度作为控制基准。调温的手段灵活，既可以控制燃料、挥发分的量，也可以通过负压进行控制，还可以改变加、排料量进行调节。3.23.2主要设备及辅机主要设备及辅机 罐式煅烧炉罐式煅烧炉-罐式煅烧的热工特点罐式煅烧的热工特点(6)余热利用充分。不但设有余热锅炉或换热室，在炉底还设有空气预热道。既冷却了炉底改善了操作环境，又预热了空气。(7)均匀地加、排料，保持罐内一定的料面，对煅烧过程的稳定有其重要意义。这一方面是因为料在罐内应有一定的停留时间，

37、才能保证料的煅烧质量；另外逸出挥发分的量要均衡，才能保证热工制度的稳定。3.23.2主要设备及辅机主要设备及辅机 煅烧回转窑煅烧回转窑 煅烧回转窑包括煅烧窑（大窑）和冷却窑（小窑）。大窑由窑头、筒体和窑尾三部分组成，窑体的大小根据生产需要而定，较小的回转窑内径只有1m左右，长20m左右；较大的回转窑内径可达2.5m-3.5m，长60m-70m。3.23.2主要设备及辅机主要设备及辅机 煅烧回转窑煅烧回转窑（1）筒体。筒体是一个纵长的，由厚钢板卷成圆筒并焊接或铆接而成，内衬耐火砖。筒体借助轮缘在托辊上回转。为了防止筒体从托辊上滑下，在每个轮缘的两侧还要安装挡辊。筒体的传动装置是由一组齿轮构成的。

38、电动机经减速机带动齿轮，使筒体转动。（2）窑头。排出煅烧料及喷入燃料的一端称为窑头。窑头有固定式和可移动式两种。窑头内衬耐火砖并安装有燃料喷嘴和观测孔。煅烧好的物料从窑头底部的下料孔落入冷却窑。在窑头和筒体结合部位装有密封圈，以防止外部空气进入窑内。3.23.2主要设备及辅机主要设备及辅机 煅烧回转窑煅烧回转窑（3）窑尾。加入原料及排出废气的一端称为窑尾。窑尾经常做成可移动的，里面也砌有内衬。通过电磁振动给料机从窑尾上方连续加料。窑尾与烟囱的烟道相通。窑尾下部还与沉灰室相连。在窑尾与筒体的结合部位也装有密封圈。（4）冷却窑。冷却窑是一个钢制圆筒，其倾斜方向与大窑倾斜方向相反。它的支撑装置及传动

39、装置与筒体相似。在冷却窑外部设有淋水装置，以冷却煅后窑。在冷却圆筒内还装有一定量的提料板。在排料端安装有密封装置。3.23.2主要设备及辅机主要设备及辅机 煅烧回转窑煅烧回转窑3.23.2主要设备及辅机主要设备及辅机 电煅烧炉电煅烧炉 电煅烧炉根据供电方式不同可分为单相电煅烧炉和三相电煅烧炉两种。单相电煅烧炉的炉膛为一个圆筒，内衬耐火砖，在外壳和耐火砖之间有石棉绝热层，炉膛下部以炭块（或用糊料捣固）作为导电的另一极，炉底有带冷却水套的排料管。三相电煅烧炉的炉体与单相电煅烧炉类似，但是导电电极直接砌在炉体中，为了使炉膛内温度比较均匀，在炉体上部及中部各砌三根石墨电极，三对电极在同一水平线按120

40、等分砌入，分别用母线与供电变压器相联。3.23.2主要设备及辅机主要设备及辅机 电煅烧炉电煅烧炉 3.23.2主要设备及辅机主要设备及辅机输送设备输送设备 斗式提升机定量给料机3.23.2主要设备及辅机主要设备及辅机输送设备输送设备 皮带机风机3.23.2主要设备及辅机主要设备及辅机除尘设备除尘设备 布袋除尘器3.23.2主要设备及辅机主要设备及辅机存储设备 堆棚料仓3.33.3主要设备厂家主要设备厂家 罐式煅烧炉罐式煅烧炉厂家名称主要产品厂家规模地址天津华能能源设备有限公司冶金设备、焦化设备、炉窑设备占地面积51000平方米，拥有总资产12000万元，注册资金2168万元。干部职工550余人

41、，高级技术人员100余人天津市蓟县渔阳南路119号上海腾旺新陶瓷技术有限公司窑炉维护、高温窑炉补焊上海市宝山区沪太路 5255 号3.33.3主要设备厂家主要设备厂家 煅烧回转窑煅烧回转窑厂家名称主要产品厂家规模地址淄博问鼎窑炉公司火焰加热窑炉和电加热窑炉淄博市张店区良乡工业园4-18号巩义市宋陵回转窑厂回转窑巩义市永安路河南达嘉矿山机械有限公司烘干机、选矿设备、煤气发生炉、回转窑工程郑州中原西路与新田大道交叉口向南600米河南宏科重工机械设备有限公司回转窑郑州市中原西路新一中西侧北300米巩义市兴农机械制造公司球磨机、烘干机、回转窑河南省巩义市经济技术开发区永安路6号江苏鹏飞集团回转窑、球磨

42、机、辊压机、立磨、收尘系统公司占地35万平米，总资产8.2亿，工程技术人员450名南通市中信重工机械股份有限公司回转窑、球磨机、辊压机、立磨、收尘系统注册资金27.4亿河南省洛阳市江苏海建股份有限公司辊压机、管磨机、回转窑、立磨、烘干机、选粉机、输送设备注册资金3200万元江苏省海安县3.33.3主要设备厂家主要设备厂家 电煅烧炉电煅烧炉厂家名称主要产品厂家规模地址宜兴市飞达电路有限公司工业电炉宜兴市万石工业北区宜兴市中阳机械制造有限公司工业电炉宜兴市万石工业北区黄冈市华窑中晖窑炉有限公司焙烧炉、煅烧炉、高温煅烧炉、氧化铝煅烧炉等年产窑炉30余座湖北省黄冈市沿江大道46号苏州振吴电炉有限公司电

43、炉、矿热炉占地面积45000平方米.建筑面积52000平方米。职工400余人苏州市吴中经济开发区旺山工业园北官渡路11号3.43.4主要设备运输方案主要设备运输方案 罐式煅烧炉尺寸罐式煅烧炉尺寸6个组顺流式罐式炉的基本尺寸3.43.4主要设备运输方案主要设备运输方案 回转窑尺寸回转窑尺寸3.43.4主要设备运输方案主要设备运输方案 电煅烧炉尺寸电煅烧炉尺寸3.43.4主要设备运输方案主要设备运输方案 根据各设备尺寸可以看出，由于主机设备体积都比较大，海运只能采用散杂船运输，内陆运输可以采用汽车或者轮船。3.43.4主要设备运输方案主要设备运输方案 HS CODEHS CODE 罐式煅烧炉 84

44、17801000 出口退税15%监管条件6A 煅烧回转窑 8417809090 出口退税15%监管条件6OA 电煅烧炉 8514109000 出口退税17%监管条件无4.4.石油焦市场石油焦市场4.1 4.1 石油焦市场石油焦市场 北美、南美是世界石油焦的主要生产地，欧洲的石油焦基本自给自足，亚洲石油焦主要产地是中国、科威特、印尼、中国台湾和日本等国家和地区。从国内石油焦产量区域分布情况来看，产量居首位的是华东地区，占国内石油焦总产量的50%以上。其次是东北地区和西北地区。全球最大的两个产地为美国和中国。中国产石油焦以海绵焦为主，具有低硫、低金属含量的优点，适用于碳素行业和电解铝行业。美国产石油焦以燃料级弹丸焦为主。从2009年开始，燃料级石油焦除了代替煤炭用于炼钢厂及电厂之外，还增加了玻璃行业。玻璃行业对石油焦的硫份要求比较严格，大多数企业要求硫份在2%或者2.5%以下。4.24.2国内主要生产厂家及行情国内主要生产厂家及行情4.24.2国内主要生产厂家及行情国内主要生产厂家及行情完完谢谢观赏