[發(fā)明專利]一種閉路調節(jié)回轉窯煅燒針狀焦的工藝及煙氣處理系統(tǒng)

有效

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• 申請日: 2019-04-18
• 公開（公告）號: CN110127648B
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發(fā)明（設計）人: 徐金城;彭莉;李軍樹;李波;郭新房
• 申請（專利權）人: 山東益大新材料股份有限公司
• 主分類號: C01B32/05
• 分類號: C01B32/05;B01D50/00
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 辛向東

本發(fā)明提供了一種閉路調節(jié)回轉窯煅燒針狀焦的工藝及煙氣處理系統(tǒng)，該工藝包括：設定回轉窯窯尾溫度、窯尾壓力、窯頭溫度和窯頭壓力，并在窯頭處通入焦化干氣；投料、煅燒，控制煅燒溫度；煅燒后的針狀焦經(jīng)冷卻窯冷卻后經(jīng)斗提進煅后倉，收集并檢測；該系統(tǒng)中，回轉窯窯尾的煙氣出口與積灰室連接，積灰室的煙氣出口與沉灰室連接，沉灰室的煙氣出口與余熱鍋爐連接，余熱鍋爐與脫硫脫硝塔連接；窯頭與冷卻窯連接，冷卻窯的煙氣出口與除塵裝置連接，除塵裝置的煙氣出口與積灰室的煙氣入口連接。利用該工藝對針狀焦煅燒，具有收率高、煅后粒度均勻的優(yōu)點；該系統(tǒng)具有設計合理、使用方便、設備數(shù)量少且可有效減少處理成本、避免大氣污染的優(yōu)點。

技術領域

本發(fā)明涉及針狀焦煅燒技術領域，具體涉及一種閉路調節(jié)回轉窯煅燒針狀焦的工藝及煙氣處理系統(tǒng)。

背景技術

針狀焦是一種生產(chǎn)超高功率電極、特種碳素材料、碳纖維等高端碳素制品的原料，隨著優(yōu)異性能的應用，針狀焦的生產(chǎn)量也在逐漸增加。使用回轉窯對針狀焦煅燒，產(chǎn)生的煙氣主要分兩路進行處理：一路是回轉窯煙氣處理，即煙氣在回轉窯尾部對原料進行預熱，預熱后的煙氣經(jīng)過處理后排出；另一路是煙氣進入冷卻窯進行處理后排出；在實際的使用過程中，以上處理過程主要存在以下問題：一是兩路煙氣處理增加了許多設備，導致投資成本高；二是冷卻窯的煙氣未經(jīng)脫硫脫硝直接排放進入大氣，造成了大氣的污染。

針狀焦主要用于超高功率石墨電極的制備，目前市場需求緊俏，用于針狀焦煅燒工藝以回轉窯和罐式爐工藝為主，然而這些煅燒工藝并不能滿足市場需求，如回轉窯煅燒工藝中，存在針狀焦收率較低如收率一般為70-75％、煅后焦粒度較差等問題；雖然罐式爐煅燒工藝能夠解決煅后粒度小的問題，但其存在加工量低如單罐加工能力75-80kg/h，跟不上市場的需求量、煅燒質量不均勻如邊罐和中間、爐前和爐后真密度相差約0.05-0.1g/cm³、操作環(huán)境差和投資成本大等缺點，因此，新的煅燒工藝提高針狀焦的產(chǎn)量和粒度均勻性具有重要的意義。

傳統(tǒng)回轉窯煅燒工藝如下：生焦由下料溜管從常溫迅速進入到1200℃的窯體內(nèi)，時間只需要幾秒鐘，然后隨著窯體轉動，到達煅燒帶，繼續(xù)轉到窯頭進入冷卻窯，在冷卻窯內(nèi)噴水直接冷卻。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術的上述不足，本發(fā)明提供了一種閉路調節(jié)回轉窯煅燒針狀焦的工藝及煙氣處理系統(tǒng)，利用該煅燒針狀焦的工藝對針狀焦煅燒，具有針狀焦收率高、煅后粒度均勻的優(yōu)點，經(jīng)實踐使用統(tǒng)計，針狀焦收率達到75～85％；煅后按照針狀焦粒度進行統(tǒng)計，粒度在1mm以下的針狀焦的量小于5％，粒度在12mm以上的針狀焦的量在15～20％之間；針狀焦的真密度在2.135～2.145g/cm³；該煙氣處理系統(tǒng)具有設計合理、使用方便、系統(tǒng)中設備數(shù)量少且可有效減少處理成本、避免大氣污染的優(yōu)點。

本發(fā)明的技術方案如下：

一種閉路調節(jié)回轉窯煅燒針狀焦的工藝，過程如下：

(1)在回轉窯窯頭處通入焦化干氣，點火開車，按烘爐升溫曲線工作至設定窯尾溫度范圍為750～850℃，窯尾壓力范圍為-20～-50Pa，設定窯頭溫度范圍為1100～1400℃，窯頭壓力范圍為-5～-20Pa；

(2)將針狀焦生焦由煅前倉經(jīng)下料溜管投入回轉窯窯尾，針狀焦由窯尾至窯頭逐漸升溫煅燒，控制物料在回轉窯爐內(nèi)停留2～4h，煅燒過程中，控制回轉窯內(nèi)煅燒段的溫度為1380～1450℃；

(3)煅燒后的針狀焦自回轉窯進入冷卻窯內(nèi)，經(jīng)冷卻窯冷卻后經(jīng)斗提進煅后倉，并進行收率、粒度和真密度檢測；

通過對窯尾和窯頭的壓力進行設置，使窯頭和窯尾之間保持壓差，使窯尾經(jīng)窯尾加熱產(chǎn)生的揮發(fā)分不被抽到積灰室而在煅燒帶燃燒，同時回轉窯內(nèi)的氣體處于聯(lián)動狀態(tài)，減少燃料氣的使用，延長煅燒帶的長度，增加冷卻帶長度，降低燒損，保證煅后成品針狀焦的真密度。