浅析炼焦化工工艺流程及新工艺应用

王华 潘晓雄

摘  要：在我国经济日益发展的当下，资源稀缺问题仍然存在。在人民的生产生活中，煤炭依然发挥着不可替代的作用。煤炭作为一种稀缺性大且开采难度高的资源，其重要性主要体现在制造生产过程中。煤炭的制作需经过较为严格的炼焦工艺，但此时得到的物质并不纯粹，资源浪费现象仍然存在。为了实现煤炭资源的有效制作和利用，本文对于炼焦工艺做出详细研究，从工艺流程、新工艺应用等方面展开分析，以期推动该技术的推广应用。

关键词：炼焦;化工工艺;流程;应用

中图分类号：TQ520.6   文献标识码：A    文章编号：2096-6903（2019）04-0000-00

资源稀缺问题是当前世界各国面临的共同问题。从经济学角度讲，资源的数量是固定的，而人的欲望是无穷的，我们不能够左右人的想法，却能够促进资源被有效开采和利用。煤炭资源的开采本就不易，现在的技术水平还不能够保证资源被百分之百采用。因此，在炼焦化工工艺中，技术人员应该严格监督化工的流程步骤，并适时采用新的工艺技术。从炼焦工艺出发，本文对炼焦工艺、流程步骤以及新工艺的运用部署展开分析，希望能够为广大炼焦工作者提供有效帮助。

1炼焦化工的内容

在煤炭生产过程中，炼焦阶段的要求较为严格。普遍的炼焦化工工艺：首先炼焦化工工艺必须保持无氧，因此需要较高的温度，以1500℃为基本，对炼焦材料进行加工，然后对材料展开干馏措施，得到煤气和焦炭。对于得到的煤气和焦炭，还需经过热分解环节得到相关的化学产品。在高温炼焦过程中，气孔凭借自身的强度可以帮助加热炉起到支撑作用，这在炼铁工艺中更为明显。炼焦工艺的资源浪费性较高，所产生的副产品也较高;面对炼焦工艺，胶质单体仍然是一大难题，由于其本身的粘附性以及挥发性较强，在生产中会受到膨胀压力致使体积变大，在一定程度上提高了炼焦工艺的难度。

2炼焦的原理以及工艺流程

2.1炼焦工艺的原理

炼焦工艺是获得煤炭资源的主要手段在对炼焦煤进行高温加热之前，要保证炼焦煤处于一个密闭空间内，并且这一密闭空间内不存在空气。高温加热炼焦煤会吸附附近的气体，产生一定的水分并且释放出热量，通过物理和化学反应产生焦油和煤气，形成固体焦炭，上述该过程属于干馏，通过温度高低不同其有低温、中温和高温三种类型，而多数煤炭企业主要运用的是高温干馏。简单来讲，多数企业的炼焦原理就是高温干馏。

2.2炼焦工艺的流程步骤

在整个炼焦化工工艺中，需通过配置、洗涤、处理以及炼焦反应四个流程，最后才能够得到所需要的煤气和焦炭。

（1）配置生产煤料。煤炭的生产会产生较多副产品，在一定程度上影响了煤炭的效率，在配置生产煤料时，工人应该考虑到产煤炭的各种物质，以便对其产生抑制作用。考虑到煤炭内有一定灰分，为了能够清楚其中的雜质，要保证使用的焦炭质量。在煤炭生产的各个流程中，每一个环节都是紧密关联的，只有合理的配置生产煤料，才能对其展开洗涤步骤。因此在配置煤料时，要准确把握各种物质的占比，从而提高相应的生产效率。

（2）洗涤生产煤料。对于煤料的洗涤，实质上是为了消除煤炭材料中的一些可视杂质，保证炼焦的纯正比率。对于不同等级、带有差异性的煤炭，在混合之前要按照科学配比，并且能够清晰地了解洗涤原料的使用范围以及作用，在降低生产成本的基础上提高煤炭的生产效率。

（3）对煤炭进行后期处理。相对于煤炭材料的配置以及洗涤，后期处理是进行炼焦反应的最后处理。为了能够提升煤炭的产出率以及生产的高制造率，对于煤炭材料的后期处理决定了企业的生产能力。把经过配置成功、洗涤处理以及后期筛选之后的煤炭材料按照生产要求投入规定的高热炉，该过程就是炼焦过程。由此来看，炼焦反应的反应结果在一定程度上取决于煤炭材料的优质程度。

（4）展开炼焦反应。炼焦反应是生产煤炭过程中较为重要的流程，在生产要求上也存在较多规定。首先，焦化室内的焦炭处于成熟状态。由于原料需要通过熄焦车，在熄焦车中煤炭会按照不同的级别进行分类摆放并开展针对性的管理措施。其次，保证炭化室的输气管疏通。在炼焦过程中会产生一定的煤气，保证这些废煤气能够进行净化。在科技发展的当下，企业应该引进较多的自动化机器以及污水处理机械，从而更好的促进煤炭企业的进一步发展。

3炼焦化工新工艺的应用

3.1捣固炼焦技术

捣固炼焦技术不算是一种炼焦化工工艺的新技术，但是其实用性较强。我国作为较早使用该技术的国家，对于该种技术的研究也较为详细。捣固炼焦技术在炼煤过程中能够借助一些不粘结性的廉价煤炭提高炼焦煤的产出量，在降低生产成本的基础上，还起到了化废为宝的作用。同一般的炼焦技术相比，捣固炼焦机械不仅能够降低机械的磨损率还能够有效抑制出焦的频率以及有害废气的排放。在旧的捣固炼焦技术的基础上，改良的技术科学的运用了自动化技术，减少了一定的人工作用，减少了资源浪费。

3.2节能技术

在炼焦工艺中，节能技术不仅指生产过程中用到的机械设备，还包含了人工、能源、材料利用等方面的节约。炼焦工艺的好坏决定了炼焦产量的高低;炼焦设备的优劣影响了炼焦原料的利用率。提倡节能发展理念，企业应该对生产生活做出指导。常见的节能技术在炼焦工艺中也可以有效运用。以干法熄焦节能技术为例，在上千摄氏度的环境中，该种方法依然能够吸收煤炭产生的热量。在这一过程中，冷却的焦炭可以带着惰性气体循环利用，节省了生产成本，提高了炼焦的速率。

3.3湿磨焦粉配煤工艺

在炼焦过程中添加一定程度的废化剂，能够有效提高产生的焦炭强度。而这些含有炭的废化剂实际上来自于焦化厂生产的焦粉。焦粉要经过严密的细化以及科学的配比，并且按照生产的要求进行制作后才能保证制造出强度较大的煤炭。从现在煤炭企业研磨焦粉来看，湿磨焦粉的效果要比干磨焦粉的效果好，另外湿磨焦粉还能够降低一定成本，方便工人操作，对环境也不会产生危害。

4結语

在现代煤炭资源日益缺乏的当下，企业应该积极引进新的炼焦工艺，提升炼焦的效率。对于炼焦工艺的原理以及流程，不管是生产工人还是技术管理人员，都应该遵从科学、谨慎作业，以此为煤炭企业做出模范带头作用。

参考文献

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[2]冯涛，白大勇.浅析炼焦化工工艺流程及新工艺的应用[J].化学工程与装备，2013（12）：147-148.

[3]陈升.工业硅冶炼煤基还原剂制备新工艺研究[J].昆明理工大学，2015（19）：32.

收稿日期：2019-07-15

作者简介：王华（1973—），男，陕西长安人，大专，热工首席技师，研究方向：焦化生产工艺技术，焦炉生产维护管理。

Analysis of Coking Chemical Process and Application of new Process

WANG Hua，PAN Xiaoxiong

（Shaanxi University of Architecture and Technology，Weinan  Shaanxi  711712）

Abstract： With the rapid development of China's economy， the problem of scarce resources still exists. In the people's production and life， coal still plays an irreplaceable role. As a scarce and difficult resource to extract， coal's importance is mainly reflected in the manufacturing process. The production of coal requires a more stringent coking process， but the material obtained at this time is not pure， and the waste of resources still exists. In order to realize the effective production and utilization of coal resources， this paper makes a detailed study of coking process and analyzes it from the aspects of process flow and new process application， with a view to promoting the application of this technology.

Keywords： coking; chemical process; process; application