Procesele care apar în camera cuptorului de cocserie - manualul chimistului 21

Chimie și Tehnologie Chimică

Procesul de cocsificare este distilarea uscată a cărbunelui la temperaturi ridicate. Cărbunele este încărcat în celule închise speciale - cuptoare de cocs și încălzit la o temperatură mai mare de 1000 ° C. Aceasta produce substanțe volatile (gaze și produse de vapori, vapori de apă și amoniac) și un cocs de reziduuri ne-volatile. Procesul de cocsificare are loc în mai multe etape. La o temperatură de 100 ° C-cărbune este uscat suplimentar la 600 ° C, masa de carbon organic este degradat treptat la produsele volatile și un reziduu solid - char, care conține încă o cantitate semnificativă de substanțe volatile. Procesul care se termină în această etapă se numește semi-cocsare. Cu o creștere suplimentară a temperaturii de la carpa, reziduurile de substanțe volatile sunt eliberate. și se transformă în cocs. În procesul de cocsificare este supusă celor mai profunde schimbări. Produsele volatile trec prin zona cuptorului. încălzită la 1000 ° C, iar partea organică a acestora (o pereche de rășini și hidrocarburi mai ușoare) suferă o descompunere adâncă, apare aromatizarea volatilelor. [C.86]







Se produce încălzirea cărbunelui în camera de cuptoare. datorită transferului de căldură către el de pereții calzi ai camerei. Cu cât stratul de cărbune este mai aproape de pereții camerei. procesul mai rapid de încălzire și cocsificare. Straturile de cărbune adiacente direct pereților camerei. transferul, la rândul său, căldura obținută la straturile situate mai departe de pereți, straturile care formează planul axial al camerei cuptorului de cocsificare sunt ultima care primește căldură. [c. 23]

Procesele de sinterizare. evacuarea gazelor și umflarea cărbunelui în timpul cocsificării în strat sunt suficient de bine studiate [5]. Când masa de carbon este înmuiată, particulele individuale de carbon sunt lipite împreună atunci când se apropie de ele sub presiunea de expansiune, formând un strat de plastic continuu. Când crește temperatura. crescând descompunerea cărbunelui și formarea de gaze, acestea din urmă dezvoltă presiune în stratul plastic [5]. Această presiune este transferată pe particulele de înmuiere și promovează contactul lor mai dens. Cu toate acestea, stratul de plastic nu poate fi umflat semnificativ de gaze, deoarece creșterea volumului său este limitată de pereții camerei cuptorului de cocs. [C.18]

Să observăm încă un fapt, care are o valoare definită în producția de cocs. și anume fenomenul de umflare a cărbunelui în procesul de cocsificare. Este cunoscut faptul că o pereche de rășină extrasă din cărbune în timpul cocsificabil, la o temperatură de 400-500 ° C. Cele mai multe dintre ele sunt transportate în direcția camerei de cocsificare gazelor de încălzire partiție, și o parte mai mică este condensat pe granulele de cărbune straturilor adiacente care se află în direcția opusă (spre axa camerei) și, prin urmare, mai puțin încălzit. Această ultimă parte a rășinii este distilată, dar mai târziu, când temperatura din această zonă devine mai mare. Totul se întâmplă în acest fel. Ca și cum un strat de plastic împinge o cantitate de rășină înaintea ei. granule de cărbune, care au fost îmbibate în rășină, expuse, desigur, un fel de solvoliză, la o temperatură mai scăzută, aproximativ 300 ° C, și astfel. conversia inițială de cărbune la temperatură în stare plastică într-un cuptor de cocs este mai mică (de cărbune plastometricheskim testate în condiții de laborator, ar trebui să fie 350-370 ° C). Ca urmare, grosimea stratului plastic crește. [C.24]


Lucrările cuptoarelor de cocsificare sunt influențate de raportul dintre presiunile din camera de cocsificare și aerul exterior. precum și în camera de cocsificare și în tăvile de încălzire. Dacă presiunea din camera de cocsificare mai scăzută decât presiunea aerului din exterior, apoi prin cusături și lejeritatea aspirat aer, aceasta duce la arderea cocsului din camera de cocsificare și crește cenușă format slagging locale și chiuvete din zidărie, zidărie lung eternitatea este redusă și gazul de cocserie diluat azo VOLUM Dacă presiunea din camera de cocsificare este mult mai mare decât în ​​peretele de încălzire. atunci există o scurgere de gaz de cocserie. creează o supraîncălzire locală. prin procesul de modul termic perturbat burnouturi format și zidărie reflow. [C.30]

Procesul de cocsificare se realizează în cuptoare, numite koksovye. Camerele de cocsificare cuptoarele sunt cuptoare, încălzire indirectă, adică încălzirea încărcăturii în acestea are loc ca urmare a transferului de căldură al gazelor de încălzire prin peretele camerei. Sunt căptușite cu caramida ignifugă (dinas). Camerele de 60-70 de bucăți sunt conectate între ele în baterii de cocs. Între camere există spații în care sunt arse gazul generator sau gazul de cocserie. Temperatura din camerele cuptorului ajunge la 1400 ° C. Deoarece șamotă și cărbune sunt conductori slabe de căldură și pentru a produce cocs taxa să fie încălzit 900-1050 ° C, camerele fac o lățime îngustă canal - 0,4 metri și o lungime și o înălțime de 13-14 m - 4- 4,5 m. Acest cuptor este încărcat cu până la 15 tone de încărcare. [C.295]

În acest scop, pasul preîncălzit care conține în cât mai multe asfaltine și carboizi este încărcat în cuptoare de cocs sau cuburi speciale în porții. Peck încărcate porțiuni mari, deoarece porțiunile mici sunt încălzite rapid într-un cuptor la 700 ° C și mai sus, și se evaporă, iar perechea fiind lung Med cuptor sub deystvie.m sarcină mică tur ridicat te.mpera, da mult funingine. O porțiune de pas, care se scurge sub cuptor, răcește partea inferioară a camerei în timp ce este în stare lichidă. această porțiune eliberează treptat produse volatile. trecerea de la starea lichidului la semilichid (plastic). La un pas semi-lichid, o nouă porțiune este adăugată la cuptor, din nou are loc același proces de procesare. [C.555]







Numele "întârziat" în procesul de cocsificare luat în considerare este asociat cu condițiile speciale de funcționare ale bobinelor de reacție ale cuptoarelor tubulare și ale reactoarelor de cocsificare. Materia primă trebuie preîncălzită în cuptor la o temperatură ridicată (470 - 510 ° C) și apoi introdusă în incintă neîncălzită, izolată în afara cuptorului de cocs. unde cocsificarea se datorează căldurii. vin cu materii prime. [C.55]

Procesul de cocsificare are loc cu costul căldurii. în urma căreia temperatura ieșirii vaporilor din cameră este cu 30-60 ° sub temperatura temperaturii materiei prime care intră în cameră. Camera de cocs este un aparat cilindric gol, cu un diametru de aproximativ 6 m și o înălțime de 22-29 m, cu un fund inferior conic și acoperă gâtul superior și inferior. Corpul său este fabricat din oțel carbon și este căptușit în interior cu o placă din aliaj de oțel. Camerele sunt proiectate pentru o presiune de funcționare de aproximativ 4 atm. Procesul a fost numit cocsificare lentă, în conformitate cu funcționarea cuptorului de încălzire. Dispozitivul și modul celui din urmă ar trebui să excludă posibilitatea de cocsificare în țevi. Procesul de cocsificare ar trebui să înceapă numai după ce materialul încălzit este alimentat în cuptorul de cocs. [C.166]

Procesul de cocsificare întârziată are loc într-un cuptor de cracare și în camere mari, în care se produce separarea fazelor (evaporarea) și cracarea la cocs. Lichidul rămas în cameră este crăpat la cocs, de obicei există mai multe camere de cocs pe plantă. care sunt alternate și dezactivate pentru descărcare. [C.158]

Cocs produs în camerele de cocserie. conține multe substanțe volatile și este utilizat în principal ca combustibil. Cu toate acestea, în ultimii ani, au existat indicii privind utilizarea acestui cocs pentru ambii electrozi. cocsare totală într-un camere de cocsificare și a procesului de cocsificare în cuptoarele de cocs, care, în ambele procese materia primă hrănite postepehsho și, treptat, se acumulează cocs anterior fiind Obra zovavshnesya straturi impregnate cu cocs cu noi porțiuni ale furajului. Aceasta dă o densitate mai mare de cocs. Cu toate acestea, camerele de cocsificare de cocs se obține cu un număr mare de pori mari, [c.187]

Procesul de cocsificare în camera cuptorului de cocserie are loc sub influența câmpului de temperatură al suprafeței pereților încălziți. Straturile de plastic formate la pereți se deplasează pe axa camerei. Pe cealaltă parte a fiecărui strat plastic se formează un semicocs, treptat transformându-se în cocs (Figura 5.3). În Fig. 5.4 arată starea încărcăturii în a cincea oră de la începutul procesului. Forțele de contracție din semi-cocs contracarează presiunea de umflare. Presiunea din camera de cocsificare poate atinge 0,08 MPa. [C.123]

Principalul factor. care determină cursul procesului de cocsificare a cărbunelui, este intensitatea transferului de căldură al gazelor de ardere în sarcina cărbunelui. care ceteris paribus invers proporțională cu încărcătura termică (foarte mică în mărime) și este direct proporțională cu pătratul jumătate din lățimea turtei de cocs. Prin urmare, camerele cuptoarelor de cocserie sunt foarte înguste (407 mm), iar pereții lor sunt subțiri (140 mm). În Fig. Figurile 4-8 prezintă secțiunile transversale și longitudinale ale cuptorului Giprokoks (bateria prezentată în figură este compusă în mod convențional din două camere). Cărbunele este încărcat în cuptor prin trape, cocsul este descărcat prin ușile căptușite cu cărămizi refractare. Cuptoarele de cocserie sunt încălzite cu un amestec de gaz de cocs și corp cu o căldură de combustie de 1 LLC-1 100 kcal1m. Experiența arată. că atunci când se încălzește cu un singur gaz de furnal cu o căldură de ardere de 840-860 kcal1m, timpul de cocsificare crește brusc datorită temperaturii scăzute a produselor de ardere. Debitul de gaz și aer prin vane în canalele inferioare 1 și 2, care conduc din ambele părți în gazele 3 și aerul 4 pentru regenerarea gazului și a aerului. Din regeneratoare, gazul și aerul de-a lungul cursurilor oblice intră în canalele de încălzire (combustie). Combustia in canalele de incalzire (verticale) are loc pe intreaga lungime a camerei, alternativ, in paralel, dar in verticale ciudate. Produsele de gaze de ardere trec prin canalele verticale superioare trec și apoi se mută în oblică care duce în regeneratoarele 5 și 6, apoi coacere camera regenerator, iar apoi prin valvele și colectoare - la coș. După o anumită perioadă de timp, direcția de mișcare a gazelor este inversată, ceea ce se realizează prin comutarea supapelor. și acele regeneratoare care au fost încălzite de gazele de ardere. începe să încălzească gazul și aerul, iar regeneratoarele răcite, în care gazul și aerul s-au încălzit în perioada anterioară, sunt pornite pentru a încălzi gazele. [C.40]

K n sunt obținute în cuptoarele dinamice de cameră. care diferă de camere de cocsificare convenționale de înaltă etanșare zidărie aranjament linie inferioară a partițiilor de încălzire în raport cu corpul, dimensiunea mare a găurilor de evacuare a gazelor, dispozitive de încărcare smoală, abur și gaze de a elimina grafit din camerele de luat vederi și un alt punct de topire ridicat (adică emoliere 135-150 ° C ) în porțiuni smoală sau continuu încărcat în cuptor, într-o fierbinte (lichid) stare Când apar SARCINĂ tangaj 450-550 ° C până la distilarea fracțiunilor punct de fierbere scăzut, descompunerea în greutate DOS de smoală pentru a forma produse gazoase și uglerodsoderzh grele Reziduuri de fierbere, calire-le și formarea așa-numitului char în încălzirea în continuare a acestuia peste 550 ° C sunt alocate volatile reziduale și-aa (Sec arr Hj), ceea ce conduce la formarea în masă a procesului de cocs contracție de cracare se termină atunci când temperatura și turta de cocs centru ajunge la 900-1000 C, contracția este terminată și cocs departe de pereții volatilelor de cocsificare a cuptorului ca un amestec de vapori de gaz evacuat preaplinul de gaz, unde sunt răcite, așa numita koksopekovaya rășină condens la cer prin aerul din nou transformat în Cams -ug smoală t După curățare utilizate, de exemplu, pentru cuptoarele de încălzire cocs cocs încălzit este împins din cuptor și stins apoi (de obicei cu apă. mai puțin frecvent gaz inert. de exemplu, Nj), precum și cocs -ug Cams Pentru K n aplica, de asemenea, întârziate metodă de cocsificare Cams -ug smoală și neobogreaaemyh celule [c.425]

Când încărcați umiditate cărbune taxa de 8-10%, în medie, 3-5 au format gazele de sarcină mt conținând 10-60 g / m de material sub formă de particule, sunt parțial eliberate în mediu asupra plantelor de cocs are loc în timpul încărcării shnhty aproximativ 70% din emisiile în camerele cuptorului. în legătură cu ceea ce sunt proiectate, implementate și metode și tehnologii fără fum metoda de încărcare cuptoare cu încărcare cocs fără fum de încărcare cu gaze de injectare îmbunătățită în plenumul de gaze are o serie de dezavantaje semnificative asociate antrenării prafului și creșterea conținutului de cenușă de gudron de huilă, creșterea conținutului de oxizi de azot din gazele de furnal de cocs. depozite în zona ascendentă, etc. Aplicarea metodei de injecție la o încărcare de încărcare umiditate Vezi pagina unde procesele pe termen menționate au loc în camera cuptorului de cocs. [C.241] [c.190] [c.76] [c.151] [c.44] [c.317] [c.150] [c.316] [c.317] A se vedea capitolele:







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: