石油焦生产工艺及设备演示文稿.pptVIP

上插棒自焙阳极。导电钢棒从阳极上部插入者称上插自焙阳极。上插自焙阳极由阳极框套、阳极钢棒、碳阳极本体及框套升降机构等组成。上插棒自焙阳极铝电解槽的电流容量达80～160kA，阳极电流密度为0.6～0.75A/cm。 当前第31页\共有86页\编于星期日\10点 侧（旁）插自焙阳极。导电棒(阳极棒)从侧部插入者称侧插自焙阳极。侧插自焙阳极由阳极框架、阳极棒、碳阳极本体及阳极升降机构组成。侧插棒自焙阳极铝电解槽的电流容量达到40～130kA，阳极电流密度为0.7～1.0A/cm2，电流容量在10万A以下的中小型铝电解槽大多用侧插自焙阳极。由于从铝电解槽的侧部插入阳极棒，电流均匀分布受到阳极宽度的限制。此外，阳极底部中心部位温度高，散热不好，也限制了铝电解槽容量的扩大。 当前第32页\共有86页\编于星期日\10点 自焙阳极的操作包括加阳极糊、拔阳极棒、钉阳极棒(上插自焙阳极为插入)、转接阳极小母线、抬阳极框架和调整阳极高度等。当自焙阳极操作不当和阳极糊质量差时，会引起阳极故障，直接影响铝电解槽的电流分布并破坏原有的温度制度，导致铝电解电流效率?下降和铝电解电能消耗增加等。常见的自焙阳极故障有流(漏)阳极糊、阳极断层、阳极裂纹、阳极掉块、阳极长包、阳极着火和氧化等。 与预焙阳极相比，自焙阳极的优点是可以连续工作而不用更换，利用电解槽热量焙烧阳极，节省能量；阳极制造不需要成形和焙烧设备，节省投资。缺点是沥青烟直接在铝电解槽上部散发，严重污染环境，给铝电解产生的烟气净化和铝电解自动化操作带来困难；另外，自焙阳极操作比预焙阳极复杂，阳极欧姆压降也较高。20世纪80年代以后，新建大铝厂已不采用此种槽型。 当前第33页\共有86页\编于星期日\10点 预焙阳极 铝电解槽预焙阳极由多个阳极碳块组组成。每个阳极碳块组由1～2块宽700～900mm、长1400～1700mm、高500～600mm的阳极碳块、阳极导杆和钢爪等部分组成。用生铁浇铸或碳糊捣固，把碳块与钢爪固结在一起，与钢爪连结的阳极导杆用专用卡具压紧固定在阳极母线上，阳极升降机构用以升降阳极。 当前第34页\共有86页\编于星期日\10点 预焙阳极多为间断式操作，即每组阳极可使用18～28d。当阳极碳块消耗到其原有高度的25%左右时，为避免钢爪熔化在铝电解槽中，须将预焙旧阳极碳块吊出，用新的预焙阳极碳块取代。取出的碳块被称为“残极”。清除铝电解质后的残极经破碎可用作制造阳极的原料。预焙阳极导杆和钢爪经清理和修理后可重复使用。 预焙阳极的操作有吊出残极、清理残极、阳极组装、换上新阳极和调整阳极高度等。预焙阳极操作比较简单，易于机械化，没有沥青烟害，有利于电解槽向大容量化方向发展，但建设制造预焙阳极的工厂投资较高，为大多数新建大铝厂所采用。 当前第35页\共有86页\编于星期日\10点 2.3 石油焦其他用途 可作为锅炉、汽电共生、水泥窑等燃料 直接当做化学品。如元素磷、碳化钙、碳化硅的碳素来源 制成生产元素磷、二氧化钛、碳化硅电路的电极 制成石墨 当前第36页\共有86页\编于星期日\10点 3. 熟焦加工工艺及设备 当前第37页\共有86页\编于星期日\10点 3.1 加工工艺 工艺原理简介 生焦的灰分含量不大于0.5%，挥发分约为11%左右，品质接近于无烟煤。 在炼钢用的石墨电极或制铝、制镁用的阳极糊（融熔电极）时，为使生焦适应要求，必须对生焦进行煅烧，目的是将石油焦挥发分尽量除掉，减少石油焦再制品的氢含量，使石油焦的石墨化程度提高，从而提高石墨电极的高温强度和耐热性能，并改善了石墨电极的电导率。 当前第38页\共有86页\编于星期日\10点 3.1 加工工艺 工艺原理简介 炭素煅烧在隔绝空气的条件下进行高温（1200℃-1500℃）热处理的过程称为煅烧。 煅烧过程中石油焦从元素组成到组织结构都发生了一系列显著的变化。 各种炭素原料在煅烧过程中，先后进行了热分解和热缩聚以及碳结构的重排。随着缩合反应的进行，发生了晶粒互相接近，导致原料因收缩而致密化。这种收缩（致密化）直到挥发分排尽才结束。 同时，随热处理的进行，焦炭发生脱氢反应和脱硫反应，电阻率也随着结构变化直线下降。 当前第39页\共有86页\编于星期日\10点 3.1 加工工艺 工艺原理简介 焦炭煅烧工艺视所用煅烧设备不同而异。 目前，国内外通用的煅烧炉有以下几种： 1）罐式煅烧炉； 2）回转窑； 3）电煅烧炉。 当前第40页\共有86页\编于星期日\10点 3.1 加工工艺 罐式煅烧炉工艺 罐式炉是将炭素原料放在煅烧罐内，耐火砖火墙传出的热量以辐射方式来间接加热炭素原料的炉子。常用的有顺流式罐式炉和逆流式罐式炉两种。 当前第41页\共有86页\编于星期日\10点 3.1 加工工艺 罐式煅烧炉工艺