干熄焦技术是什么及其原理
干熄焦技术是一种焦炭处理方法,相对于湿熄焦而言,采用惰性气体将红焦降温冷却。以下是对干熄焦技术的详细介绍:
一、定义
干熄焦(Coke Dry Quenching,简称CDQ)是利用惰性气体(通常是氮气)冷却炽热焦炭的熄焦方法,使焦炭由950~1050℃冷却至200℃或180℃以下。
二、原理
在干熄焦过程中,红焦从干熄炉顶部装入,低温惰性气体(约150℃)由循环风机鼓入干熄炉冷却段红焦层内,吸收红焦显热。冷却后的焦炭从干熄炉底部排出,而从干熄炉环形烟道出来的高温惰性气体(携带了焦炭的热量)流经干熄焦锅炉进行热交换,锅炉产生蒸汽。冷却后的惰性气体再由循环风机重新鼓入干熄炉,惰性气体在封闭的系统内循环使用。
三、主要特点
提高焦炭质量:采用干熄焦技术,焦炭的M40(指焦炭在标准条件下经过机械破碎后,粒度大于40mm的质量百分数)可提高3%~5%,M10(指焦炭在标准条件下经过机械破碎后,粒度小于10mm的质量百分数)可降低0.2%~0.5%,反应性有一定程度的降低。焦炭质量的提升可使高炉炼铁入炉焦比下降2%~5%,同时高炉生产能力提高约1%。
节约能源:干熄焦过程中,红焦的显热以蒸汽的形式进行回收利用,可回收利用红焦约83%的显热,每干熄1吨焦炭回收的热量约为1.35GJ。根据蒸汽生产规模及蒸汽压力,可以进一步利用蒸汽发电。
降低有害物质排放:湿熄焦过程中,红焦与水接触会产生大量的酚、氰化合物和硫化合物等有害物质,而干熄焦采用惰性循环气体在密闭的干熄炉内对红焦进行冷却,可以免除对周围设备的腐蚀和对大气的污染。此外,由于采用焦罐定位接焦,焦炉出焦的粉尘污染也更易于控制。
综上所述,干熄焦技术具有提高焦炭质量、节约能源、降低有害物质排放等显著优势,是钢铁行业实现绿色生产、节能减排的重要手段之一。
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