石油焦回转窑各个煅烧带介绍

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石油焦在煅烧阶段中的结构变化

石油焦在煅烧阶段中的结构变化

石油焦在煅烧阶段中的结构变化引言石油焦是从原油中提取的一种固体副产品,主要用于冶金、化工和能源等领域。

在石油焦的生产过程中,经历了多个阶段,其中煅烧阶段是一个关键步骤。

在煅烧过程中,石油焦的结构发生了显著变化,本文将对此进行详细探讨。

石油焦的基本结构石油焦主要由碳元素组成,其基本结构是由大量层板状结构的芳香环和杂原子组成。

这些芳香环之间通过共价键相互连接,形成了三维网络结构。

此外,还存在着一些杂质元素(如硫、氮和金属)以及微孔、介孔和大孔等不同尺寸的孔隙。

煅烧过程石油焦在生产过程中经历了干馏、浸渍和煅烧等多个步骤。

其中,干馏过程主要是通过高温加热将原油中的轻质组分挥发掉,而浸渍过程是将石油焦浸渍于一定的活性剂中,以改善其反应性能。

而煅烧过程则是在高温条件下对浸渍后的石油焦进行进一步处理。

煅烧过程中的结构变化在煅烧过程中,石油焦的结构发生了显著变化。

具体来说,主要表现为以下几个方面:1. 芳香环重排在高温下,芳香环之间的共价键会发生断裂和重组,从而导致芳香环的重排。

这种重排使得原本分散分布的芳香环逐渐聚集在一起,形成更大的结构单元。

2. 碳原子重排除了芳香环重排外,碳原子之间也会发生重新连接。

通过碳原子之间的共价键形成新的结构单元,使得焦炭的结构更加稳定。

3. 孔隙生成与演化在高温条件下,焦炭内部存在的微孔、介孔和大孔等孔隙会经历演化过程。

首先,在较低温度下,微孔和介孔开始形成,并逐渐增大;随后,在较高温度下,微孔和介孔进一步扩张,同时大孔开始形成。

4. 杂质元素转化煅烧过程中,焦炭中的杂质元素(如硫、氮和金属)会发生转化。

其中,硫和氮元素主要以气态的形式释放出去,而金属元素则会在高温条件下与焦炭结构发生反应,并形成金属化合物。

结论在煅烧阶段中,石油焦的结构发生了显著变化。

芳香环重排、碳原子重排、孔隙生成与演化以及杂质元素转化等过程使得焦炭的结构更加稳定,并具有更好的机械性能和反应性能。

这些结构变化是由于高温条件下碳原子之间的重新连接和芳香环之间的重排所引起的。

煅烧石油焦

煅烧石油焦

煅烧石油焦石油焦是延迟焦化装置的原料油在高温下裂解生产轻质油品时的副产物油焦的产量约为原料油的25-30%。

其低位发热量约为煤的1.5-2倍,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,为使石油焦(生焦)适应要求,必须对生焦进行煅烧。

煅烧温度一般在1300℃左右,生焦不经锻烧可直接用于碳化钙作电石主料,生产碳化硅和碳化硼作研磨材料。

也可直接作为冶金工业鼓风炉用焦炭或高炉墙衬炭砖,也可作铸造工艺用致密焦等。

煅烧石油焦和煅后石油焦是一种东西吗?石油焦也叫生焦是不是可以简单的理解为煅烧之前的就是生焦。

煅烧炉主要有a:罐式煅烧炉B:回转窑煅烧炉C:电热煅烧炉原料:石油焦(生焦)工艺流程:原料储存--破碎输送--煅烧--冷却出炉--储存(滚筒收尘)罐式煅烧炉:耐火砖火墙传出的热量间接加热碳质原料优点:煅烧质量稳定,物料氧化损耗小,煅烧物料纯度高,挥发分可以充分利用,全炉热效率高缺点:施工期长,建设投资较大回转窑煅烧炉:燃烧气体和碳质物料接触而直接加热优点;造价低,修建速度快,生产力大,原料更换方便对原料适应性强,适用于煅烧各种碳质物料,便于实现机械化和自动化,物料损耗少,使用寿命长。

缺点:物料氧化烧损大,一般为10%左右;物料灰分易增加检修次数易多电煅煅烧炉:借助电能转化为热能进行加热,被煅烧物料同时起着电阻发热体的作用优点:操作连续方便自动化程度高煅烧温度高,缺点;燃烧过程中物料挥发分不能充分利用而被排放。

电容量生产能力小耗费电能物料氧化损耗大,煅烧质量不均匀和生产成本高煅烧带(关键带)取决于燃料以及挥发分火焰的高度一般为3-5m,如煅烧挥发分含量较高的的石油焦煅烧带长度可增至8-10m(与物料烧损有关也与保护窑头以及煅烧最高温度有关)给料机:给料均匀连续和稳定。

机器:性能:?物化特性,黑色或暗灰色固体石油产品,金属光泽,多孔性。

石油焦煅烧工艺及设备课件

石油焦煅烧工艺及设备课件
目的
通过煅烧,石油焦的挥发分被去 除,碳结构变得更加致密,表面 活性提高,适合用作电极材料、 增碳剂、冶金还原剂等。
石油焦煅烧的工艺流程
01
02
03
预热
将石油焦原料加热到一定 温度,以促进其内部挥发 分的释放。
煅烧
将预热后的石油焦放入煅 烧炉中,在高温下进行热 处理,使其发生碳化反应 。
冷却
将煅烧后的石油焦进行快 速冷却,以保持其性能稳 定。
05
石油焦煅烧设备的选型 与配置
煅烧设备的选型原则
01
02
03
04
适用性
设备应能适应石油焦的特性, 满足煅烧工艺的要求。
可靠性
设备应具有较高的稳定性和可 靠性,能够保证连续、稳定的
生产。
经济性
在满足工艺要求的前提下,应 选择成本较低、经济效益较高
的设备。
环保性
设备应符合环保要求,减少对 环境的污染。
01
03
熔融还原炼铁工艺中,煅烧石油焦作为主要燃料,与 铁矿粉和碳粉混合后送入熔融反应器中进行还原反应
,得到铁水和少量渣。
04
有色金属冶炼中,煅烧石油焦作为燃料和还原剂,能 够提供高温热源和还原气氛,促进金属氧化物的还原 反应。
在其他行业的应用
除了化工和冶金行业,石油焦煅烧工艺在其他行业也有广泛 的应用。例如:在电力行业作为燃料发电;在陶瓷行业作为 原料生产陶瓷制品;在玻璃行业作为配合料熔制玻璃等。
煅烧工艺的自动化与智能化发展
自动化技术
采用自动化控制系统,实现煅烧工艺的自动化操作,提高生产效率。
智能化技术
利用人工智能、大数据等技术,实现煅烧工艺的智能化控制和优化。
煅烧工艺的新型材料与技术应用

回转窑煅烧带的判定及影响因素

回转窑煅烧带的判定及影响因素

回转窑煅烧带的判定及影响因素石油焦进入回转窑后,温度逐渐升高,达到最高温度后,又开始下降,整个升温过程可分为三个温度带,即预热带、煅烧带和冷却带。

物料在煅烧过程中产生的一系列物理化学变化主要都是在煅烧带上完成的。

因此,煅烧带对石油焦煅烧的产量、质量、实收率和窑体内衬寿命都有着重要影响。

本文通过介绍回转窑煅烧石油焦生产中的不同工况,提出了回转窑煅烧带长度、温度、位置的判定方法并阐明了回转窑煅烧带的影响因素一、煅烧带的判定煅烧带的“三要素”即温度、长度和位置直接影响煅烧效果,对煅烧过程产生重要影响。

要控制好煅烧带,首先要对煅烧带做出准确判定。

煅烧带温度的判定煅烧带温度通常指煅烧带内物料的最高温度,由于目前还无法直接测量回转窑内的物料温度,因而煅烧带温度只能以窑内烟气温度或内衬表面温度代替。

然而由于烟气温度、内村温度和物料温度间存在着温差,且不同位置温差不同。

所以当前多使用光学高温测量仪测量窑内衬温度替代煅烧带温度,测量时以窑内无料侧温度最高处为测点。

煅烧带长度的判定煅烧带长度通常为物料发生物理化学变化所处的带段。

对石油焦而言,从 200~250℃开始,便有挥发份逸出,但此时物料并未发生明显的变化。

随着温度的升高挥发份逸出加剧,物料开始产生变化,此处为煅烧带的起点,其标志和参照为内衬亮度增强,挥发份逸出激烈并产生火焰,物料由黑变红,料层斜面与水平面的夹角由小变大,料层宽度由宽变窄处为煅烧带的起点。

内衬亮度减弱,挥发份排出基本结束,料层表面火焰很小或无火焰,温度开始下降,料层斜面宽度及其与水平面的夹角基本稳定之处为煅烧带的终点,起点到终点的距离即为煅烧带的长度,判定煅烧带起点到窑头的距离时,主要以二次风嘴为参照。

煅烧带位置的判定在煅烧带长度判定之后,煅烧带的位置可以用煅烧带的终点到窑头的距离来表示,即为冷却带的长度。

二、煅烧带的影响因素煅烧带温度的影响因素煅烧带温度的影响因素有燃料热值及用量、助燃空气量、挥发份、窑内负压、煅烧带长度、煅烧带位置、内衬保温效果及环境温度。

74米回转窑温度带位置划分

74米回转窑温度带位置划分

74米回转窑温度带位置划分
根据回转窑的工作原理和热传导规律,可以将74米回转窑的温度带位置划分为五个区域:
1. 碱蒸汽区:回转窑的进料端和预热区之间的区域,温度较低。

该区域主要起到蒸汽产生和预热料料的作用,温度一般在200℃左右。

2. 预热区:紧邻碱蒸汽区,温度逐渐升高。

该区域主要用于将料料预热到水分蒸发温度,并将物料中的一部分水分蒸发。

3. 煅烧区:位于回转窑的中部,温度最高。

该区域是回转窑的主要热交换区域,用于将物料中的有机物、水分以及其他杂质热分解和脱除,温度一般在1400℃左右。

4. 冷却区:位于煅烧区的后半部分,温度逐渐降低。

该区域用于将煅烧后的物料迅速冷却,降低物料的温度,并将物料从高温状态转变为可操作状态。

5. 出料区:回转窑的出料端,温度较低。

该区域主要用于将冷却后的物料从回转窑中排出,并进一步降低物料的温度,使其可以进行后续的磨煤操作。

以上是根据回转窑的一般工作原理进行的温度带位置划分,实际的窑内温度分布还受到物料性质、窑筒结构等因素的影响,具体情况需根据实际情况进行考虑。

回转床煅烧炉煅烧针状石油焦

回转床煅烧炉煅烧针状石油焦

收稿日期:2008-03-14回转床煅烧炉煅烧针状石油焦韩文生(中国石油锦州石油化工股份有限公司,辽宁锦州121001)摘要:介绍回转床煅烧炉煅烧针状焦的工艺流程、工艺控制条件的优化及煅烧针状石油焦的产品质量指标。

关键词:回转床煅烧炉;针状石油焦;工艺控制;质量指标中图分类号:TF806.1;TE626.8+7 文献标识码:B 文章编号:100221752(2008)0925023The calcination of needle petroleum coke in rotary hearth calcinerHAN Wen -sheng(Ji nz hou Pet roleum and Chem ical Indust ry Co L t d ,Pet roleumof Chi na ,Ji nz hou 121001,Chi na )Abstract :The process and the optimization of process control conditions for calcining needle petroleum coke in rotary hearth calciner are discussed ,and the quality indexes of petroleum coke products calcined are presented as well.K ey w ords :rotary hearth calciner ;needle petroleum coke ;process control ;quality index 回转床煅烧石油焦是石油焦煅烧的一种途径,此种煅烧设备在国外已有多年的使用经验,锦州石化公司于1995年引进一套直径为17.5m 的回转床煅烧炉,主要用于煅烧针状石油焦。

回转床煅烧炉具备以下特点:(1)控制回转床煅烧炉内的燃烧气氛,可燃的挥发分在物料表面燃烧,形成了一层还原性气氛,可降低固定碳的氧化烧损。

石油焦煅烧工艺及设备

石油焦煅烧工艺及设备

石油焦煅烧工艺及设备
石油焦是一种重要的石油副产品,其生产过程通常包括焦化和煅烧两个主要步骤。

下面是石油焦煅烧工艺及设备的基本介绍:
石油焦煅烧工艺:
1.石油焦的制备:
•石油焦通常是通过重油或渣油在高温下裂解得到的,焦化过程包括加热、裂解、冷却等步骤,最终产生原油焦。

2.石油焦的煅烧:
•煅烧是将原油焦在高温下进一步加热处理的过程,以提高焦炭的热稳定性和机械强度,降低灰分含量。

石油焦煅烧设备:
1.煅烧炉:
•煅烧炉是石油焦煅烧过程中的关键设备,用于对原油焦进行加热处理。

煅烧炉通常采用回转式或立式结构,燃料通常为天然气、煤气或重油等。

2.预热器:
•预热器用于预热煅烧炉的进料物料,提高能量利用率和生产效率。

3.冷却设备:
•冷却设备用于将煅烧后的焦炭快速冷却,以降低焦炭的温度,
便于后续的处理和储存。

4.废气处理设备:
•在煅烧过程中会产生大量的废气和尾气,废气处理设备用于对废气进行处理,减少对环境的影响。

5.控制系统:
•控制系统用于监控和控制煅烧过程中的温度、压力、流量等参数,确保生产过程的安全和稳定。

以上是石油焦煅烧工艺及设备的基本介绍,具体的生产工艺和设备配置会根据生产规模、原料特性、产品要求等因素有所不同。

在石油焦的生产过程中,需要严格控制生产参数,确保产品质量和安全生产。

关于回转窑煅烧带的探讨

关于回转窑煅烧带的探讨

关于回转窑煅烧带的探讨刘志山STUDY ON CALCINING ZONE OF ROTARY KILN LIU Zhi-shanQinghai Aluminum Co Ltd,Qinghai Datong 810108,China 在回转窑煅烧石油焦生产中,对一定质量石油焦而言,煅后焦质量的优劣及煅烧过程炭质烧损的程度主要取决于煅烧带,煅烧过程关键就是煅烧带的控制。

因此深入研究煅烧带对煅烧生产意义重大。

由窑尾进入窑内的室温石油焦随着窑体的转动不停地向窑头缓慢移动,同时与具有一定温度的内衬和热烟气进行热交换而使自身温度不断升高。

随着温度的升高,物料首先排出水分。

排出过程中由于水蒸气带走了大量的热量而使物料温度上升缓慢。

排水过程结束后,物料温度继续上升约200℃,物料开始逸出轻馏分(它是有机、无机物共存的可燃性气体,通常称之为挥发分),挥发分的燃烧热又补充内衬及烟气的热损失使其能够保持相应的温度。

随着物料温度不断升高,不停地逸出不同组分、相对分子质量不同的挥发分,加之部分炭质物料的燃烧,使物料、内衬及烟气温度都达到一个峰值,同时物料不断进行复杂的物理化学变化及结构重排,这一过程直至挥发分排出殆尽,其后物料因失去挥发分燃烧的热量而温度降低,又因窑头冷却风的作用使内衬温度降低,内衬又冷却物料,加之窑头低温烟气对物料的冷却作用,使物料温度迅速降低,而后进入冷却筒中完成煅烧过程。

这样,由窑尾至窑头形成了由低温到高温、再由高温到较低温度的温度分布,亦即形成了3个温度不同且首尾相连的温度带。

在窑尾低温带上,物料处于预热升温阶段,称之为预热带;在与之相连的高温带上物料处于复杂的物理化学变化和结构重排阶段,称煅烧带;在靠近窑头的低温带上物料处于冷却降温阶段,称冷却带〔1〕图1窑内温度分布及三带示意图1 影响煅烧带的因素煅烧带是回转窑煅烧过程中形成的高温区段,它的温度、长度和位置都将对煅烧过程产生重要影响〔2〕,三者之间既互相独立又互相关联,并随各种条件的变化而变化。

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石油焦的主要用途是电解铝所用的预焙阳极和阳极糊、碳素行业生产增炭剂、石墨电极、冶炼工业硅以及燃料等。

石油焦回转窑煅烧特点
石油焦回转窑在处理石油焦中,为了降低灰尘污染,其窑头采用壳罩式密封,窑尾装有轴向接触式密封装置,保证了密封的可靠性。

煅烧中,当对石油焦进行运转的过程,然后根据石油焦物料的多少调节温度的高低,最终达到自己想要的目标,这种煅烧技术经实践证明,具有能耗低,产品经脱水、脱碳增白,性能稳定性好。

此外,煅烧石油焦物料,有利于环保,利用石油焦焚烧危险废物、垃圾,这不仅使废物减量化、无害化,而且将废物作为燃料利用,节省煤粉,做到废物的资源化。

原料石油焦(俗称生焦)经窑尾流入石油焦回转窑,在窑内与逆流的热空气接触加热,由于窑体是倾斜转动,物料随窑体转动的同时向窑头移动,并依次经过窑内的预热带、煅烧带、冷却带,最后从窑头流出进入冷却机。

①、预热带:最高温度:800-1100℃,进料口温度:500-600℃。

热源:从煅烧带流过的热烟气。

物料变化:脱水并排出挥发分及硫分。

②、煅烧带:最高温度:1250-1350℃,物料可加热到1200℃以上。

热源:重油或煤气燃烧,二次风助燃。

物料变化:生焦焦化,石油焦形成碳原子的平面网格,呈两维空间的有序结构排列,达到增加石油焦的物化性能(如电阻率、真密度、机械强度等)的目的。

③、冷却带:窑头温度:小于1000℃。

物料在此段自然冷却。

冷却机:采用喷水方式对物料进行强制冷却。

冷却机出口煅后焦温度小于60℃。

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