专利名称：炭素焙烧炉沥青烟气收集引出治理装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及炭素焙烧炉沥青烟气污染治理设备及工艺，属于炭素行业环保技术领域。
背景技术：
炭素生坯料只有经焙烧炉焙烧，并向外排除掉粘结剂(沥青)中的低挥发份后，才具有机械强度、导电性和导热性。因此，焙烧是炭素制品生产中不可缺少的重要工艺过程；同时，炭素焙烧炉产生沥青烟气不可避免。
国内外炭素生产厂一般采用环式炉(隧道窑)或倒焰炉作为焙烧炉。众所周知，普通炭素制品焙烧炉生产时，装料腔体中的炭素生坯料焙烧时所产生的沥青烟气，与焙烧炉燃烧炉膛燃烧过程中产生的燃烧烟气没有实现分离，都是经砌筑的火道，共同排出焙烧炉外然后经废气治理系统，脱出以沥青烟气为主的有害物质后，经烟囱排放。据有关生产数据统计，这种废气中所含沥青低挥发份为100～500mg/Nm3，或者说每2600公斤以上的燃烧烟气中，才有1公斤左右的沥青低挥发份。燃烧烟气的数量远远超过沥青烟气的数量。另外，沥青烟气中的焦油粒子是挥发冷凝物，其粒径约在0.1～1μm，具有极强的粘附性，高温时电阻大，因此，不论采用什么方法，本身就很难将其从气态中清除，何况又混杂在大量的燃烧烟气中。
发明内容
本发明的目的在于克服现有沥青烟气治理技术上的缺陷，实现炭素焙烧炉的沥青烟气与燃烧烟气的分离。在普通的炭素焙烧炉上，将产生时间不长、数量不多(对燃烧烟气而言)、污染最重、治理最难的沥青烟气，单独收集、汇总、治理。并根据炭素厂家具体情况，将沥青烟气输送至焙烧炉的燃烧炉膛高温焚烧后排放；或者将沥青烟气回收利用后再经燃烧炉膛高温焚烧后排放。
本发明是通过以下技术方案实现的1、在焙烧炉每个装料腔体的任意一个面上或多个面上，安装至少一个的、至少有一面透气的(如半剖)沥青烟气收集器，以及同沥青烟气收集器连接的、至少一个沥青烟气汇合器。装料腔体中的炭素生坯料，在一定温度下产生的沥青低挥发份(沥青烟气)，经收集器收集、汇合器汇合，并经与沥青烟气汇合器相连接的、至少一条穿出该装料腔体密封面的引出支管，将其引出该装料腔体。
安装在一个装料腔体中的沥青烟气收集器、沥青烟气汇合器、穿出腔体密封面的引出支管，是对该装料腔体产生的沥青烟气进行收集、汇总并引出的通道。
2、每个装料腔体中产生的沥青烟气，经该腔体的引出支管引出密封腔体后，汇合并进入安装在焙烧炉外的、至少一个收集槽内。从而实现了炭素焙烧炉产生的沥青烟气与燃烧烟气的分离。
3、外管线上，连接至少一台的沉降箱、防爆器、风机、阀门、安装在燃烧炉膛的喷射器。风机和阀门调节、控制沥青烟气收集器、沥青烟气汇合器、引出支管、收集槽、外管线及其相连接装置中的沥青烟气流量和压力，维持本发明装置正常运行；沉降箱具有除尘冷却性能，防爆器是安全装置，喷射器具有燃气烧嘴特征，焙烧炉的燃烧炉膛是沥青烟气高温焚烧场所。
4、在3所述的外管线上，还可以连接沥青烟气处理系统，该系统是指以燃烧法电捕法、吸附法、吸收法等回收治理沥青烟气的装置，或者是各种废气治理设备及其组合。在本发明中是依据炭素生产厂家具体情况设置，但不是必需设置的装置。
本发明所收集、汇总、引出、汇合的沥青烟气与燃烧烟气实现了分离。因其浓度高、数量少，所以容易治理；装置结构简单、拆装维修容易、设备投资小、运行成本低、容易实现沥青烟气回收利用。沥青烟气最终经焙烧炉的燃烧炉膛高温焚烧，污染治理彻底。符合环保治理中的“重点污染源重点治理”和“综合利用”的原则。
图1是一种沥青烟气收集器结构2是一种沥青烟气汇合器结构3是沥青烟气收集器、沥青烟气汇合器在倒焰炉式炭素焙烧炉一个装料腔体中的安装布置示意4是图3的剖面5是本装置具体实施方式
的一种工艺流程示意图具体实施方式
结合附图对本发明的具体实施方式
举例进一步说明，但不局限于实施例所给出的实施方式或实施效果。
在焙烧炉装填好炭素生坯料11的每一个装料腔体10内，先在炭素生坯料11上平铺一层填充料12。将沥青烟气收集器1的透气面2向下，平放在填充料层12上。所有沥青烟气收集器经其上1的承插管3相互联接后，插入沥青烟气汇合器5的承插孔6内，并用扣件4将收集器1同汇合器5固定。然后在器间，并视工艺要求在器上，又平铺一层填充料层。引出支管7穿过装料腔体的密封面8，与沥青烟气收集槽9汇合。
在高温焙烧状态下，焙烧炉每个装料腔体中炭素生坯料中的沥青低挥发份，经蒸发、热裂解等过程，以气体状态进入沥青烟气收集器1、沥青烟气汇合器5、引出支管7、收集槽9，经沉降箱14除尘冷却、防爆器15、沥青回收装置16回收部分沥青后、经至少一个喷射器17，进入至少一个焙烧炉燃烧炉膛18，使没能回收的沥青烟气实现高温焚烧。风机20和阀门19，调节、控制管线及其连接装置中的沥青烟气的流量和压力。经高温燃烧完全的沥青烟气所产生的无害废气，同燃料燃烧烟气一同经烟囱21排放。
权利要求
1.在炭素焙烧炉一个装料腔体的任意一个面上或多个面上，安装至少一个沥青烟气收集器1，至少一个沥青烟气汇合器5，至少一条穿出该装料腔体密封面的引出支管7。从每个装料腔体收集、汇合的沥青烟气，经引出支管7引出腔体后，汇合一同进入安装在焙烧炉外的、至少一个的收集槽9内。从而实现炭素焙烧炉装料腔体中产生的沥青烟气与焙烧炉燃烧炉膛产生的燃烧烟气的分离。汇合在收集槽9的、经分离出的炭素焙烧炉沥青烟气，经至少一台安装在焙烧炉燃烧炉膛内的喷射器17，喷入至少一个燃烧炉膛18内进行高温焚烧治理后，经烟囱21排放。构成沥青烟气治理系统。
2.根据权利要求1所述的沥青烟气单独收集引出治理装置，其特征是所述的安装在每个装料腔体10内的沥青烟气收集器1至少有一个面2透气；沥青烟气汇合器5与沥青烟气收集器1和穿出腔体外的支管7相通，构成各个装料腔体10产生的沥青烟气的收集、汇总、引出通道。
3.根据权利要求1所述的沥青烟气单独收集引出治理装置，其特征是所述的沥青烟气收集器1可以是盒状、板状或其它形状；可以是一般材料，也可以是多孔状物质。
4.根据权利要求1所述的沥青烟气单独收集引出治理装置，其特征是所述的收集槽9上，与之相连接的可以有沉降箱14、防爆器15、沥青烟气处理系统16、喷射器17、焙烧炉的燃烧炉膛18、阀门19、风机20、烟囱21等及自控系统。可以连接上述的全部装置，也可以是部分装置或其它装置。
5.根据权利要求3所述的沥青烟气处理系统16，是指以燃烧法、电捕法、吸附法、吸收法等治理沥青烟气的装置，或者是各种废气治理设备的组合。在本发明中，沥青烟气处理系统16是依据炭素生产厂具体情况设置，但不是必需设置的装置。
全文摘要
本发明涉及炭素焙烧炉沥青烟气污染治理设备及工艺。在炭素焙烧炉每一个装料腔体的任意一个或多个面上，安装沥青烟气收集器1，沥青烟气汇合器5，穿出装料腔体密封墙面或底面或顶面的引出支管7。从每个装料腔体收集、汇总的沥青烟气，经引出支管7引出后，进入收集槽9内。实现沥青烟气与燃烧烟气的分离。分离出的沥青烟气，可收集利用，也可经喷射器17，喷入燃烧炉膛18进行高温焚烧治理后，经烟囱21排放。本发明装置结构简单、拆装维修容易、设备投资小、运行成本低、治理彻底。容易实现沥青烟气回收利用。
文档编号F27D17/00GK1755310SQ200410040810
公开日2006年4月5日 申请日期2004年10月1日 优先权日2004年10月1日
发明者张元程, 邓文郁 申请人:张元程, 邓文郁