2010第四屆焦化年會論文集 (51)

2010年 6月 8日 11日 2010年第四屆全國焦化技術(shù)及生產(chǎn)年會 249 除塵油 工藝設(shè)計與應(yīng)用 陳娟娟 郭小東 （ 鎮(zhèn)江焦化煤氣集團 有限公司 ） 【 關(guān)鍵詞 】 除塵 油 無水焦 粉塵污染 除塵油 在無水焦粉塵控制中的應(yīng)用是鎮(zhèn)江焦化煤氣集團公司科技人員 為滿足 國際市場對焦炭質(zhì)量指標 的 新要求，經(jīng)多次試驗總結(jié)試制成功的一項無水焦粒塵新工藝。它的研制成功為公司進一步拓展海外市場提供了可靠的保證，并且改善了篩焦現(xiàn)場特別是成品裝運過程中的 操作 環(huán)境，降低了焦粉的散失，提高了工人的生產(chǎn)效率。 公司于 99 年研制成功的高密度煅燒石油焦，主要用于電解鋁的陽極材料，現(xiàn)已是公司出口創(chuàng)匯的拳頭產(chǎn)品， 年創(chuàng)匯 1000 多萬美元，它的主要特征是低灰 、 低硫 、 高密度，氮、磷、鐵等微量元素要求控制在幾個到十幾個 內(nèi)，其各種質(zhì)量指標均達到或超過了國外最好的同類產(chǎn)品，獲得國家重點新產(chǎn)品稱號，填補了國內(nèi)空白。在所有的控制指標中，外商對焦炭的含水率要求特別嚴格，往往要求控制在 下，幾乎不含水分。為了滿足外商提出的水分要求，經(jīng)公司技術(shù)人員多次試驗，終于掌握了一套行之有效的方法。質(zhì)量合格的成品焦炭在進一步破碎篩分后，將其分成不同的粒徑以滿足外商提出的各種粒度要求。因焦炭幾乎沒有水分，所以在產(chǎn)品歸堆、裝車 及轉(zhuǎn)運過程中粉塵飛揚，污染嚴重。 1999 年，集團公司領(lǐng)導(dǎo)到美國考察高密度煅燒石油焦的使用情況，公司的幾個老客戶在座談會上首先肯定了我公司產(chǎn)品質(zhì)量上佳，滿足了他們的要求，但同時又提出了無水焦炭在轉(zhuǎn)運和使用過程中粉塵污染的問題，希望在不影響焦炭質(zhì)量的前提下能加以解決，否則因環(huán)保問題可能會影響到雙方以后的合作關(guān)系。 集團公司領(lǐng)導(dǎo)在從美國回來后，針對國外市場的新 要求 及生產(chǎn)現(xiàn)場的需要，立刻成立了課題攻關(guān)小組，由集團公司領(lǐng)導(dǎo)親自掛帥，設(shè)計室牽頭，技術(shù)處、質(zhì)計處、生產(chǎn)部門配合，力爭盡快解決這一關(guān)系到一個產(chǎn)品生 存的重大難題。 選擇怎樣的除塵劑來滿足上述要求是攻關(guān)小組面臨的第一個問題， 首先想到了將水霧化后噴到焦炭上的方法。 分別將水壓提高到 是水 量 很難控制，在實驗階段焦炭的水份 都常常超標。根本無法應(yīng)用于規(guī)?；a(chǎn)。因此大家一致認定 噴水除塵法在此不能使用 。 于是認真研究 分析高密度煅燒石油焦作為電解鋁陽極的使用過程，攻關(guān)小組發(fā)現(xiàn)其中間還有一個混合焙燒陽極預(yù)制塊的過程，只要除塵劑在高溫焙燒過程中能被揮發(fā)分解，就不會影響焦炭的最終使用效果。 順著這樣的思路，我提出以油代水的方法，大家同意了我的觀點，認為可以用油來做試驗。汽油和煤油因揮發(fā)性強不作考慮，就選用了柴油，經(jīng)過一段時間試驗后，發(fā)現(xiàn)效果不太理想，再加上其還有一定的揮發(fā)性，故也將其剔除在外，最終我們的目光鎖定機油作為除塵劑，經(jīng)過試驗后，效果良好。 除塵劑確定后，就要確定噴灑的方法、噴灑量，并確定在篩分工序中噴灑的合理位置。以使達到最佳效果。 灑方法的確定 防塵劑噴灑效果的好壞，主要在于 其霧化程度， 油霧粒徑越小，則其比表面積越大，粘附的焦炭塵粒就越多，除塵效果 也就越 好。因常溫時機油 粘度大，我們檢驗 了 各種噴頭的噴灑效果，發(fā)現(xiàn)其噴灑效果均不 太 理想， 于是 我們就將機油加熱到一定溫度， 降低 其粘度，發(fā)現(xiàn)有了一定的效果，仔細觀察此時形成的油霧，發(fā)現(xiàn)其油霧粒徑還是較大，沒有達到很好的霧化狀態(tài)，我們很快達成共識，必須進一步提高霧化 程度 。 我從農(nóng)村稻田噴農(nóng)藥的噴霧器中受到啟發(fā)，決定用氣帶油 。于是將噴頭巧妙改造后，將其 應(yīng) 用于 機油噴灑 ，發(fā)現(xiàn)防塵劑的霧化效果大大提高，焦炭的揚塵量也降到了較理想的狀態(tài)。經(jīng)生產(chǎn)實踐的不斷改造與調(diào)整，最終形成以下所示的工藝流程： 2010年第四屆全國焦化技術(shù)及生產(chǎn)年會 2010年 6月 8日 11日 250 壓縮空氣 機 油 霧化油滴 涂油量的確定 在不影響焦炭質(zhì)量的前提下，既要達到較好的除塵效果，又要將防塵劑消耗降到一個理想的水平，是我們攻關(guān)小組試驗的一個重要課題，經(jīng)過多次生產(chǎn)現(xiàn)場的試驗（相同的噴頭，相同的空氣壓力，只調(diào)節(jié)噴頭的油量開關(guān)。），根據(jù)記錄的試驗數(shù)據(jù)繪制成品焦炭落下的揚塵量與防塵劑噴灑量的關(guān)系圖如下： 從圖中可以看出，當防塵劑的噴灑量為焦炭 總量的 ，除塵效果已達到 時再增加防塵劑的噴灑量，雖能進一步降低揚塵量，但效果已不太明顯，且消耗的油量增加得很快，不利于成本的節(jié)約，故決定將噴灑量控制在 灑地點的確定 以下是我公司篩分工段的工藝流程圖： 無水焦 鏟車 鏟 車 從圖中可以看出噴灑防塵劑的最佳地點在滾動 篩后，破碎、篩分好的焦炭經(jīng)噴油除塵后再均勻地落到輸送帶上并裝車外運。 防塵 油 在無水焦粉塵控制中的應(yīng)用試驗成功后，經(jīng)環(huán)保部門檢驗，除塵效率達 95%以上，極大地改善了生產(chǎn)現(xiàn)場與周圍的操作環(huán)境，降低了成品焦因揚塵造成的損耗。 出口焦運抵美國，經(jīng)使用方檢驗使用后，受到了他們的歡迎，降塵指標完全符合他們的要求，并且所除塵油加入量與揚塵量關(guān)系圖( 1 0 K G 試樣）油量 %揚塵量皮帶機皮帶 機 破碎機 滾動篩 堆高皮帶機皮帶 機 裝車外運 布袋除塵器 風機 儲油罐 加熱器 噴 頭 液位顯示器 溫度器 2010年 6月 8日 11日 2010年第四屆全國焦化技術(shù)及生產(chǎn)年會 251 選的除塵劑完全不影響焦炭的使用質(zhì)量，他們稱贊我方為他們解決了一大環(huán)保難題。緊接著，外方公司又與我公司簽定了幾個批次的焦炭供貨合同?？梢哉f，這項成果的成功研制，為我公司產(chǎn)品的出口掃清了一大障礙 。 降塵、除塵環(huán)節(jié)中，集合我公司焦炭產(chǎn)品的特性，創(chuàng)造性地提出了以機油作為除塵劑。因機油具有粘度大，不易揮發(fā)的特性，所以機油微粒粘連粉塵的時效性較長，解決了一般除塵劑作用時間短、粘連性差而造成的產(chǎn)品多次裝轉(zhuǎn)場或風吹的粉塵污染問題。 油除塵劑的化學(xué)成分雖然與無水焦炭成分不一樣，但因機油在無水焦炭使用前已被高溫分解揮發(fā)掉，并且其裂解殘