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白煤篩選粉碎設備在純堿制造中的用途
披露時光:2014-08-13 07:53 來源于:不確定
隨著我國經濟的迅猛發展,資源緊缺問題日趨突出,焦炭價格高位運行,石灰生產成本大幅上升,嚴重壓縮了純堿的利潤空間。純堿生產企業紛紛尋求廉價的新型碳素材料來代替昂貴的焦炭,而出廠價格僅為冶金焦價格60%,左右的白煤成為首選對象。為了降低生產成本,唐山三友化工股份公司通過技術創新,逐步用白煤代替焦炭,輔以富氧助燃來煅燒石灰石,實現了集團領導倡導的“吃粗糧”的挖潛增效目標。根據燃料的變化,儲運部將原來的焦炭篩分破碎系統進行優化改造,為石灰窯煅燒提供了合格的白煤,確保了焦炭改白煤及富氧助燃試驗的成功。
1、白煤與焦炭的物化性質對比
焦炭是高溫干餾的固體產物,它是煙煤在隔絕空氣的條件下,加熱到950~1050℃,經過干燥、熱解、熔融,粘結、固化、收縮等階段制成的,主要成分是碳,是具有裂紋和不規則的孔孢結構體(或孔孢多孔體)。白煤又稱無煙煤,是煤化程度最大的煤,固定碳含量高、揮發分比其他煤種低、密度大、硬度大、燃點高、燃燒時火焰短而少煙、不結焦;黑色堅硬,有金屬光澤;一般碳質量分數在90%以上,揮發分在10%以下;無膠質層:熱值約33. 45—35. 54MJ/kg。白煤作為石灰生產原料,與焦炭相比,存在燃點低、機械強度差、受熱后易碎裂、揮發分高、吸水性強、燃燒速度慢等缺點。
白煤和常用焦炭的組成及主要物理化學性質見表1.
2、白煤粒度對石灰窯煅燒的影響
“白煤燒石灰”是石灰生產企業一直以來研究的課題。行業內的應用情況不是很成功,主要是二氧化碳濃度低、反應時間長,導致石灰窯生產能力低,對于高負荷下的連續生產適應性差。白煤為塊狀固體,它的粒度對石灰窯工況及窯氣C02影響很大。不同粒度的白煤在石灰窯中的燃燒時間不同,細粒白煤的比表面積大、燃燒較快。如白煤粒度比所需的小,則會從石灰石塊之間的間隙落下,使煅燒區拉長,且入窯后過早燃燒,進入煅燒區的白煤量減少。另外,粒度小,減少了送風通道的面積,增加了窯內的阻力,不利于煅燒區的集中、穩定。相反,粒度比所需要的大時,則會由于來不及在煅燒區充分燃燒,被移到冷卻區和石灰一起卸出,造成了浪費;并且,在窯內燃燒時間過長(即白煤在冷卻區內還燃燒),會造成空氣中的大量氧氣在冷卻區被消耗掉,使燃燒區的白煤不能進行充分燃燒,形不成煅燒石灰石所需的高溫煅燒區。白煤粒度不均時,會使煅燒溫度不集中,不利于提高石灰質量,而均勻的白煤粒度不僅能優化各項工藝指標,而且能穩定石灰窯煅燒區。由此可見,白煤粒度的范圍和均勻性對石灰石的煅燒有很大影響,生產中必須白煤破碎篩分系統改造后,其工作性能顯著提高,完全滿足石灰窯煅燒對白煤的要求:改造實施時,兼了焦炭的使用特點,仍然可用于焦炭破碎,而且性能更優化。由于唐山三友化工股份公司生產負荷不高、設備能力富裕,石灰窯的煅燒時問可以長一些,窯氣濃度可以低一點,這就為白煤替代焦炭提供了可能性。統計表明,可節約純堿生產成本400萬元/月,響應了集團公司提出的為設備“吃粗糧”號召,為同行業利潤空間的提升開辟了新思路;白煤替代焦炭減少了煙煤的高溫干餾,對于整個社會而言,也是一項重要的節能減排工作。白煤替代焦炭是應對金融危機的一項重要對策,它的成功是三友集團踐行科學發展觀的重要成果,白煤煅燒石灰石的成功,為應對市場挑戰提供了可靠保證,提高了純堿制造水平。