高纯石墨化焦生产工艺设计初探

高纯石墨化焦生产 工艺 钢结构制作工艺流程车尿素生产工艺流程自动玻璃钢生产工艺2工艺纪律检查制度q345焊接工艺规程 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 初探 Ξ 高纯石墨化焦生产工艺设计初探 宁前进 ()贵阳铝镁设计研究院 , 贵州 贵阳 550004 摘 要 : 指出高纯石墨化焦可作为优质的增碳剂和强还原剂 。简要介绍了高纯石墨化焦的 工艺 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 设计及主要工艺计算 。 关键词 : 高纯石墨化焦 ; 电煅烧式石墨化炉 ; 生产工艺 () 中图分类号 : TM 242 文献标识码 : B 文章编号 : 1004 - 2660 200401 - 0025 - 03A Superficial Discussion on Production Process Design of High Pure Plumbaginous Coke NING Qian - jin ( )Guiyang Design & Research Lnstitute of Aluminum and Magnesium , Guiyang 550004 , China Abstract : High pure plumabginous coke may act as high - quality charcoal reagent and strong re2 ducer . Process project design and primary process calculation are discussed in this thesis. Key words : high pure plumbaginous coke ; electrical calcining plumbagious furnace ; production process 高纯石墨化焦是一种非常优质的原料 , A : ?013 % 其中硫 S ?0115 % , 灰分 随着科学技术的发展 , 高纯石墨化焦的应用 硅 Si 无 , 其他 0115 % 越来越广 , 市场需求也越来越大 。本文主要 挥发分 V : ?016 % 2 000 t 高纯石墨化焦为例 ,以年产采用电煅水分 W : ?015 % 3 简要介绍烧式石墨化炉作为主要工艺设备 ,真比重 du : ?2106 g/ cm 其主要工艺方案设计及计算 。粒度 : 5～50 mm , 其中 < 5 mm 不超过 5 % 。1 石墨化工艺 以上技术参数中 , 灰分和真比重为考核 111 工艺技术条件 指标 , 其余的为参考指标 , 但水分含量最高 () 1原料煅后焦技术要求不能超过 1 % 。 () 质量稳定的石墨化焦 。 2煅后焦年用量 、进货要求及贮存 石墨化过程中必须保证石墨化炉冷却水 煅后焦年用量2 174 t/ a 。袋装汽车运入 厂内 , 室内贮存 。贮存量为 200 t 。 , 当供水系统由于某些原因意外 的正常供应 () () 停水时 , 应在 2 min 内恢复供水 ; 当炉子仸 3产品 石墨化焦质量 灰 何一个冷却回路发生断流时 , 应立即关闭炉 分 A : ?011 % , 无 SiC 生成 3 子电源 , 待冷却系统正常后方可重新通电 。 真比重 du : ?2116 g/ cm () 煅后焦石墨化过程中排出的水分 、挥发 4产品贮存 石墨化焦料仓贮存量 100 t ,石墨化焦分 、硫分 、灰分通过 “排烟装置”排入大气 中 。 袋装产品的贮存量 200 t 。 石墨化后的石墨化焦由石墨化炉排料机112 主要工艺设备选择 构排至两个冷却料斗内进行冷却 , 使其温度 本方案设计选用的主要工艺设备为连续 降到 80 ?左右 。冷却料斗内的料每一小时 式石墨化炉 。该炉利用原料自身通电发热 , 左右排一次 , 其中合格料利用排料系统设备 在大电流及保护性气氛和添加剂的情况下产 送到料仓 , 不合格料则经过旁通排出系统 , 生高温使原料石墨化 。 重新回炉 。排料设备由埋刮板输送机 、斗式 该炉单台设计产能为 710 t/ d , 一年按 提升机组成 。 300 d 运转 , 则年产2 000 t 石墨化焦 。 113 工艺流程和配置11312 工艺配置 11311 工艺配置以全厂物料流向为主线 , 以原工艺流程 料进厂和成品出厂方便为依据进行集中配 ( ) 原料 煅 后 焦袋 装 幵 用 汽 车 运 入 厂 置 。 内 , 由人工卸入原料仓库内 , 要求原料不能 114 工艺计算散装落地 。 原料在使用前必须按要求进行检验 , 不 11411 连续石墨化炉物料平衡计算 () 符合上述 规定 关于下班后关闭电源的规定党章中关于入党时间的规定公务员考核规定下载规定办法文件下载宁波关于闷顶的规定 的原料技术要求 , 不得使用 。 1计算初始条件 单台炉产 能 : A= 710 t/ d 入炉煅后焦 检验合格的原料 , 用电动葫芦吊装进石2 水仹 : W= 015 % 墨化炉顶部楼层 , 幵人工卸入石墨化炉顶部 1 入炉煅后焦挥发仹 : V= 016 %的贮料斗内 。贮料斗内的原料经炉面料斗自 1 入炉煅后焦灰仹 : H= 013 % 然流入石墨化炉内 , 生产时其流入量取决于 1 石墨化焦残留灰仹 : H= 011 % 石墨化炉炉底排料机构的排料量 。 2 炭质烧损 : J = 6 % 1 原料进入石墨化炉后 , 在保护性气氛中 () 2物料平衡 幵伴有添加剂的情况下 , 经预热 、煅烧 、石 ?收入部分 入炉物料仅有原料煅后焦一墨化 、冷却 4 个阶段 , 去除水分 、挥发分和 项 , 设定为 硫分 , 从而得到合格的石墨化焦 。 ()At/ d 1 在正常的操作过程中 , 电压级别 , 上 、 ?支出部分下电极极间距是定值 。在二次侧电流设定范 围内调节石墨化焦的排料量 。煅后焦在炉内 石墨化焦排出量 : A= 710 t/ d2 石墨化过程中排出的挥发仹 : V = VA 停留时间不其比电阻成反比 , 即停留时间越 11 = 01006A 1长 , 比电阻越小 ; 比电阻越小则炉内电流越 石墨化过程中排出的水仹 : W = WA=大 , 当电流值超过规定的上限时 , 则应增加 11 01005A 1排料量 ; 反之 , 则应减少排料量 , 由此得到 () : H = HA-石墨化过程中升华的灰仹 2计算 11 HA= 01003A- 01001 ×7 石墨化时间也就是指物料在电极间距区 22 1 经过的时间 , 也即物料由上部电极底部秱动 炭质烧损 : J = J A= 0106At/ d11 1 到下部电极顶部所需时间 。由此得到收 、支平衡方程 : 设炉膛内径为 x ,则有如下关系式 : A= A+ V + W + H + J 1 2 2 π×5 = 7/ 24 / 4 ×x ×3125 ×0185 A= 710 + 01006A+ 01005A+ 01003A 1 1 1 1 ???? - 01001 ×7 + 0106A1极距区体积 物料堆积比重 小时产能 石墨化时间 A= 7155 t/ d 1 则 : x = 820 mm( )原 料 煅 后 焦 为 指 炉 本 体 即入 炉 取 900 mm 。 7155 t/ d 。 11414 石墨化炉热平衡计算结果由此 , 石墨化焦的实收率为 :7/ 7155 × () 1连续石墨化炉热收入一览表见表 1 。100 % = 9217 % 11412 全厂物料平衡计算 qi表 1 连续石墨化炉热收入一览表 () 1计算初始条件Continuous Plumbaginous Furnace Heat Income List Tab. 1 计算内容不包含石墨化焦的包装及其储 4 - 1 )( 序号 项目 比率/ % 热量 x10/ kJ ?h 存运输的物料流量及辅助系统的物料平衡 。 1 310100 100 电力 煅后焦水分 : 015 % 310100 100 合计 挥发分 : 016 % 灰 分 : 013 % () 2连续石墨化炉热支出一览表见表 石墨化焦的年产量 :2000 t/ a 。 2 。 () 2物料平衡表 2 连续石墨化炉热支出一览表 物料平衡计算结果如下 : Tab. 2 Continuous Plumbaginous Furnace 2 000 t/ a 石墨化焦物料平衡 Heat Payout List ()012 % 4 t/ a 原料库储存 2 174 t/ a ?损失 4 热量 ×10 比率 9918 % ? 煅后序号 项 目 - 1 / % ( )/ kJ h? ()012 % 焦输送 2 170 t/ a ?损失 4 t/ a 1 5198 193 1石墨化焦带走的热量 9918 % ?烟气带走的热量 冷却回水23141 7155 2 ()13 % 7石墨化过程 2 166 t/ a ?技术损失158 t/ a 带走的热量 炉体上 、下表3 230129 74129 9217 % ? 石墨化焦面散热量 炉体周围垂直表4133 1140 4 ()输送 2 008 t/ a ?收尘粉 014 % 8 t/ a 面散热量 焦炭石墨化相变5 23129 7151 9916 % ? 热 6 20132 6155 料仓储存 2 000 t/ a 7 2138 0177 其它 11413 连续石墨化炉炉膛内径计算 合计 310100 100100 () 1计算初始条件 炉子产能 : 710 t/ d () 3电力单耗计算 电极间距 : 3125 m 此电力单耗指直流电耗 。石墨化时间 : 5 h ()3 下转第 33 页 物料堆积比重 : 0185 g/ cm 的槽底母线配置形式 , 是用我院开发的磁场,预焙阳极铝电解槽设计生产经验的基础上 (计算程序 在计算程序中采用了屏蔽因子法 在国内首先开发了特大型 350 kA 预焙铝电 和磁偶极子法解决铁磁场物质对磁场精度的 解槽技术幵已投入工程应用 , 为今后开发更 ) 影响经过几十个非对称性槽底母线方案的 大型的铝电解槽打下了坚实的理论和实践基 反复计算比较 , 得出的一个理想的非对称性 础 。该项技术不仅再次填补了国内特大型铝 母线配置 。计算出来这种配置的垂直磁场平 电解技术的空白 , 使我国电解铝工业的装备 均值仅为 415 GS , 而且梯度非常小 , 达到了 水平又迈上了一个新台阶 , 而且将为中国参 理想设计值范围 。国外的美铝 350 kA 电解 不国际铝工业技术竞争提供强有力的技术保 槽和加拿大 275 kA 等大型铝电解槽 , 国内 障 。 的中铝贵州分公司 186 kA 电解槽 、广西分 参考文献 : 〔1〕姚世焕. 近代铝电解技术发展不现有企业挖潜改造公司 320 kA 电解槽等槽型也是采用了类似 () 〔J 〕. 有色冶炼 , 1998 , 6: 1 - 12 .的母线配置方案 。 〔2〕郭海龙 , 等. 320 kA 特大型铝电解槽设计概述 〔J 〕. () 中国有色金属学报 , 2000 , 9: 31 - 34 .3 结语 〔3〕梁学民. 现代铝电解技术问题的探讨 〔J 〕. 中国有色 贵阳铝镁设计研究院在总结国内外大型 () 金属学报 , 2000 , 9: 39 - 44 . ()27 页?采用耐高温隔热内衬 ;上接第 故由于热收入仅有电力发热收入一项 ,?采用循环冷却水进行冷却 ; 有 :?采用全密封的排出料系统 ; ( )( )/ 石 墨 化 焦 t/ h ?排料及炉膛通高纯氮气形成 气 相 保P = 热 收 入 kJ / h ( )护 ; 3 换算系数 kJ / kWh? 43 ?排烟系统设压力控制装置 , 确保排料= 310 3 10/ 7 ?24 3 316 3 10 ( ) = 2 95214 kWh?/ t及炉膛排烟系统在氮气保护下正压操作 。 () 115 连续石墨化炉技术方案2通过上述介绍及计算 , 年产2 000 t () 高纯石墨化焦 , 只需建设一条产能为 710 t/ 1该炉型利用原料自身作发热体幵能 产生 d 2 300 ?以上的高温 , 从而使煅后焦得 的生产线即可 。 () 以石墨化 , 具体方案如下 : 3高纯石墨化焦 , 作为非常优质的增 2 内?炉膛电流密度为 610 A/ cm以上 , 碳剂和强还原剂 , 广泛应用于冶金及金属合 炉衬采取绝缘 措施 《全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观全国民用建筑工程设计技术措施》规划•建筑•景观软件质量保证措施下载工地伤害及预防措施下载关于贯彻落实的具体措施 ;金的生产中 ; 它还可作耐高温耐火材料及模 具的主要原料 。 高纯石墨化焦的加工成本?采用大直流电流 、低电压供电 ; 不高 , 而在国 ?上部电极采用国产超高功率戒高功率 石墨电极 ; 际市场的价格是其原料煅后石油焦的两倍还 ?下部电极采用国产高功率大直径石墨 多 , 故其经济效益明显 , 具有徆好的投资收 电极 ; 益回报率 。