一种石油焦回转煅烧方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种石油焦回转煅烧方法。
【背景技术】
[0002]石油焦是铝电解用阳极和阴极生产的主要原料，石油焦的煅烧是炭素材料生产的主要工序之一。目前石油焦的煅烧主要有罐式炉、回转窑和水平旋转床煅烧炉三种工艺，回转窑工艺因具有生产连续、产能大、生产成本相对较低、操作调控较为容易，在生产规模较大的炭素生产企业得到了广泛应用。与罐式炉相比，其主要缺点是石油焦烧损严重，目前在12%以上，煅烧实收率低，约在72%左右，不利于阳极或阴极生产成本的降低，而水平旋转床煅烧炉占地面积较少，煅烧质量均匀，炭质损耗低于回转窑，但是设备结构比较复杂，投资大，因而釆用这种煅烧设备的工厂较少。
[0003]低氧弥散燃烧技术是一种新型燃烧技术，其主要思想是采用燃烧后的高温烟气预热燃烧用的助燃空气，使其达到800°C以上，这样可在较低的过剩空气系数，即低氧气浓度下，使炉内在较大的空间范围内形成火焰充分燃烧，并维持较高的平均温度水平，因此称为低氧弥散燃烧，从而可提高燃烧效率、减少污染排放、降低设备能耗。石油焦煅烧窑内烧损高的主要原因是供入的风量多，使得窑内氧气浓度高，从而加速了石油焦的氧化烧损。在目前的工艺餅下，减少供入风量，窑内自热(主要靠石油焦的挥发物和被烧损物的燃烧)不够，煅烧温度上不去，会影响到煅烧质量和窑的产能，多供燃料，从而又造成燃料消耗的增加，也是得不偿失。
【发明内容】
[0004]为解决上述现有的缺点，本发明的主要目的在于提供一种实用的石油焦回转煅烧方法，即保证了窑内整体工作温度，又不增加燃料的消耗。
[0005]为达成上述目的，本发明的一种石油焦回转煅烧方法采取如下技术方案:
一种石油焦回转煅烧方法，其特征在于，将煅烧窑排出高温烟气的一部分返回窑内，实现低氧弥散燃烧，用保温良好的烟道或烟管，将窑尾的高温烟气和窑头的一次风管连通，并将二次风口、三次风口的喷吹方向指向窑尾，通过烟道或烟管的返烟量为窑尾烟气总量的30 一 50%窑头的负压为-20 — -5Pa，窑尾负压在-30 — _20Pa。
[0006]采用如上技术方案的本发明，具有如下有益效果:
本发明提出的石油焦回转煅烧方法，对现有石油焦回转锻烧窑系统的改造量较少，通过增加返烟装置，使窑内供给的总氧量减少，同时利用了窑尾高温烟气的余热，使窑内大部分区域处于低氧弥散燃烧，提高了煅烧区域的平均温度，从而可大幅度减少窑内的碳质烧损，提高实收率，同时还有利于提高煅烧窑的产能，降低产品能耗和生产成本。
【附图说明】
[0007]图1为本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0008]为了进一步说明本发明，下面结合附图进一步进行说明:
本发明的一种石油焦回转煅烧方法，将煅烧窑排出高温烟气的一部分返回窑内，实现低氧弥散燃烧，用保温良好的烟道或烟管，将窑尾的高温烟气和窑头的一次风管连通，并将二次风口、三次风口的喷吹方向指向窑尾，通过烟道或烟管的返烟量为窑尾烟气总量的30一 50%窑头的负压为-20 — _5Pa，窑尾负压在-30 — _20Pa。常用的Φ2.2X45m规格的石油焦回转煅烧窑为例予以说明。此类煅烧窑目前台时产量为5.5t/h，煅烧时碳质烧损率约在12 — 15%，实收率约在72%左右；一次风率(含窑头漏风量)约为9000Nm3/h，二、三次风率分别约为1600 Nm3/h和2000 Nm3/h，窑尾烟气温度在1020°C左右，排烟量约为15000Nm3/h,烟气中可燃物含量大致3% — 4%之间，窑尾负压在_30Pa附近。
[0009]如图1所示，采用本发明对现有石油焦回转煅烧系统实施改造时，窑体4、下料管
5、煤气喷口 6、下料口 7和一次风、二次风、三次风供给系统、余热锅炉及排烟系统等均维持不变，仅需要在原有石油焦回转煅烧窑窑尾沉灰室12侧墙上幵孔，孔的位置在窑尾出口端13的上部，通过直径Φ为700 — 1000 mm的保温良好的烟道或烟管8和高温风机14，将现有石油焦回转煅烧窑窑尾排出高温烟气的一部分输送到窑头1，烟道或烟管8设有烟气过滤网11和调节阀板10及旁通冷风调节管15，再利用窑头原有的一次风管2返回窑内，并对二次风机3、三次风机9的风率进行调整，将其喷吹方向均改为指向窑尾，这样可使窑内供给的总氧量减少，同时也利用了窑尾高温烟气的余热(包括物理热和未燃炬的挥发物的化学热)，将使窑内大部分区域处于低氧弥散燃烧，煅烧区域平均温度水平得以提高，窑内流场和一场组织将得以优化，从而可大幅度减少窑内的碳质烧损，提髙实收率，同时因为煅烧段长度有所延长，这都有利于提高煅烧窑的产能，降低产品和生产成本。
[0010]改造后主要工艺参数范围:返烟量占窑尾烟气总量的30 — 50%，可以根据炉内温度和窑的产能进行调整，窑头负压控制在-20 — -5Pa，碳质烧损率可控制在5%以下，实收率可达到80%以上，这二项指标与罐式炉工艺基本持平，但台时产能要比罐式炉大得多。
【主权项】
1.一种石油焦回转煅烧方法，其特征在于，将煅烧窑排出高温烟气的一部分返回窑内，实现低氧弥散燃烧，用保温良好的烟道或烟管，将窑尾的高温烟气和窑头的一次风管连通，并将二次风口、三次风口的喷吹方向指向窑尾，通过烟道或烟管的返烟量为窑尾烟气总量的30 — 50%窑头的负压为-20 — -5Pa，窑尾负压在-30 — _20Pa。
【专利摘要】本发明公开一种石油焦回转煅烧方法，其特征在于，将煅烧窑排出高温烟气的一部分返回窑内，实现低氧弥散燃烧，用保温良好的烟道或烟管，将窑尾的高温烟气和窑头的一次风管连通，并将二次风口、三次风口的喷吹方向指向窑尾，通过烟道或烟管的返烟量为窑尾烟气总量的30～50%，窑头的负压为-20～-5Pa，窑尾负压在-30～-20Pa。本发明提出的石油焦回转煅烧方法，对现有石油焦回转煅烧窑系统的改造量较少，通过增加返烟装置，使窑内供给的总氧量减少，同时利用了窑尾高温烟气的余热，使窑内大部分区域处于低氧弥散燃烧，提高了煅烧区域的平均温度，从而可大幅度减少窑内的碳质烧损，提高实收率，同时还有利于提高煅烧窑的产能，降低产品能耗和生产成本。
【IPC分类】C01B31/02
【公开号】CN105314616
【申请号】CN201410361969
【发明人】陈彬, 曲维龙
【申请人】陕西胜慧源信息科技有限公司
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2014年7月28日