[實用新型]一種鎂冶煉用低階煤的圓型內熱式直立炭化爐

有效

• 申請號: 202320058906.3
• 申請日: 2023-01-09
• 公開（公告）號: CN218778887U
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發明（設計）人: 楊丙衡;裴振;李寶東;方會斌;謝國威;李國成;楊爽;徐歆未
• 申請（專利權）人: 中鋼集團鞍山熱能研究院有限公司
• 主分類號: C10B3/00
• 分類號: C10B3/00;C10B1/04;C10B53/04;C10B57/00;C10B57/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種鎂冶煉用低階煤的圓型內熱式直立炭化爐，包括進料系統、炭化爐主體、熄焦室，進料系統設置在炭化爐主體的上端，熄焦室設置在炭化爐主體的下端，炭化爐主體中干燥預熱室、中溫干餾腔、高溫干餾腔和熱解炭化室從上至下依次設置，在高溫干餾腔設有干餾腔束帶，干餾腔束帶為縱向設置在高溫干餾腔內的若干條板帶，若干條板帶橫向均勻分布，將高溫干餾腔分隔成若干條帶狀通道；在中溫干餾腔和高溫干餾腔內還設置有VOC熱解管；在熄焦室內設有剩余氨水預熱盤管。本實用新型采用富氧作為氣化劑，改善炭化程度，提升煤氣品質，并且利用爐體熱量對系統產生的VOC及剩余氨水進行預處理，減輕后續處理負擔，節約能源。

技術領域

本實用新型涉及煤料焦化加工領域，應用于煉焦、金屬鎂冶煉、煤炭、鋼鐵行業的煤料焦化處理；尤其涉及一種鎂冶煉用低階煤的圓型內熱式直立炭化爐。

背景技術

目前圓鐵爐裝備水平和自動化水平低、環保設施不完善、缺少VOCs收集和治理等問題。現行政策下，大型冶煉項目新建只能選擇蘭炭爐，導致煤炭消耗和污染物產生量比圓鐵爐增加40％，不利于煉焦、金屬鎂冶煉、煤炭、鋼鐵行業的綠色低碳發展。

在專利CN88200174U公開了一種平頂煉焦爐。提及了將各熱解區獨立運行，爐煤氣全部用于再熱。這種做法無疑是將可回用資源二次浪費。炭化室燃料過剩，各通道溫度極高，對建設材料提出很高要求，并且容易發生爆炸風險。專利CN101724416B提供了一種階梯式炭化爐，選用6-20mm粒徑原料煤，優勢在于原料價格低，貨源多。缺點在于此類炭化爐屬于半開放式，熱源容易流失導致熱解程度低，并需要50％產出煤氣需要回用到炭化室繼續參與熱解，無法適應鎂冶煉行業需要的大量煤氣。同樣由于煤氣回用二次參與燃燒導致氮氣含量非常高(40-50％)，無法保證煤氣品質。專利CN101691493B同樣需要一半自產煤氣返回。

鑒于此，為克服以上技術問題設計鎂冶煉用低階煤圓型內熱式直立炭化爐。操作簡單、投資低，所產煤氣100％作為燃料氣輸出，熱解炭化過程中采用富氧作為氣化劑，配合干餾束帶增加煙氣與煤粉的接觸面積，同條件下，單位煤料產生的煤氣量更大。VOC及部分剩余氨水均考慮原位削減，生產全流程的污染物排放總量、耗煤總量明顯減少，節能減排效果和經濟效益凸顯，最大幅度實現工藝升級。

實用新型內容

本實用新型的目的是提供一種鎂冶煉用低階煤的圓型內熱式直立炭化爐，采用富氧作為氣化劑，改善炭化程度，提升煤氣品質，并且利用爐體熱量對系統產生的VOC及剩余氨水進行預處理，減輕后續處理負擔，節約能源。

為實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案實現：

一種鎂冶煉用低階煤的圓型內熱式直立炭化爐，包括進料系統、炭化爐主體、熄焦室，進料系統設置在炭化爐主體的上端，熄焦室設置在炭化爐主體的下端，所述炭化爐主體包括干燥預熱室、中溫干餾腔、高溫干餾腔、熱解炭化室，所述干燥預熱室、中溫干餾腔、高溫干餾腔和熱解炭化室從上至下依次設置，在所述高溫干餾腔設有干餾腔束帶，所述干餾腔束帶為縱向設置在高溫干餾腔內的若干條板帶，若干條板帶橫向均勻分布，將高溫干餾腔分隔成若干條帶狀通道；在所述中溫干餾腔和高溫干餾腔內還設置有VOC熱解管，所述VOC熱解管的入口向爐體外部連接VOC緩存罐，VOC熱解管的出口向爐體外部連接VOC處理系統；在所述熄焦室內設有剩余氨水預熱盤管。

所述進料系統包括給料倉、中間料倉，給料倉向中間料倉給料，中間料倉向炭化爐主體給料。

在所述干燥預熱室中、爐體進料口的下方有傾斜設置的進料擋板。

所述熱解炭化室中有富氧分配器，所述富氧分配器縱向設置在熱解炭化室中，富氧分配器上端的富氧進氣口向爐體外部連接氧氣富集系統，所述富氧分配器側壁上均布有布氣孔。

與現有的技術相比，本實用新型的有益效果是：