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        石油焦增碳劑加工手段

        發布日期:2018-07-20 作者: 點擊:

        石油焦增碳劑采用石油焦煅燒提純等加工而成,外觀成圓?;蚨嗬庑?。其特點高碳、

        低硫,低灰是冶金化工、機械、電力等行業理想的加碳材料和反應中間體,得到廣泛應用。

        石油焦增碳劑采用石油焦煅燒提純等加工而成,外觀成圓?;蚨嗬庑?。其特點高碳、低硫,低灰是冶金化工、機械、電力等行業理想的加碳材料和反應中間體,得到廣泛應用。 

        石油焦增碳劑是由煅燒石油焦制得,作為良好的碳添加劑和中間反應堆應用于冶金,化學,機械,電力等行業。它可以應用在鋼鐵行業。1、爐內投入法: 

        石油焦增碳劑加工手段

        增碳劑適于在感應爐中熔煉使用,但依據工藝要求具體使用也不盡相同。

         

        (1)在中頻電爐熔煉中使用增碳劑,可按配比或碳當量要求隨料加入電爐中下部位,回收率可達95%以上; 


        (2)鐵液熔清如果碳量不足調整碳分時,先打凈爐中熔渣,再加增碳劑,通過鐵液升溫,電磁攪拌或人工攪拌使碳溶解吸收,回收率可在90左右,如果采用低溫增碳工藝,即爐料只熔化一部分,熔化的鐵液溫度較低的情況下,全部增碳劑一次性加入鐵液中,同時用固體爐料將其壓入鐵液中不讓其露出鐵液表面。這種方法鐵液增碳可達1.0%以上。1.增碳劑粒度的影響

        石油焦增碳劑

        使用增碳劑的增碳過程包括溶解擴散過程和氧化損耗過程。增碳劑的粒度大小不同,溶解擴散速度和氧化損耗速度也就不同。而增碳劑吸收率的高低就取決于增碳劑溶解擴散速度和氧化損耗速度的綜合作用:在一般情況下,增碳劑顆粒小,溶解速度快,損耗速度大;增碳劑顆粒大,溶解速度慢,損耗速度小。增碳劑粒度大小的選擇與爐膛直徑和容量有關。一般情況下,爐膛的直徑和容量大,增碳劑的粒度要大一些;反之,增碳劑的粒度要小一些。對于1t以下電爐熔煉晶體石墨粒度要求0.5~2.5mm;1t~3t電爐熔煉晶體石墨粒度要求2.5~5mm;3t~10t電爐熔煉晶體石墨粒度要求5.0~20mm;覆蓋在澆包中晶體石墨粒度要求0.5~1mm。


        2.增碳劑加入量的影響

        在一定的溫度和化學成分相同的條件下,鐵液中碳的飽和濃度一定。鑄鐵中碳的溶解極限為([C%]=1.3+0.0257T-0.31[Si%]-0.33[P%]-0.45[S%]+0.028[Mn%](T為鐵液溫度)。在一定飽和度下,增碳劑加入量越多,溶解擴散所需時間就越長,相應損耗量就越大,吸收率就會降低。


        3.溫度對增碳劑吸收率的影響

        從動力學和熱力學的觀點分析,鐵液的氧化性與C-Si-O系的平衡溫度有關,即鐵液中的O與C、Si會發生反應。而平衡溫度隨目標C、Si含量不同而發生變化,鐵液在平衡溫度以上時,優先發生碳的氧化,C和O生成CO和CO2。這樣,鐵液中的碳氧化損耗增加。因此,在平衡溫度以上時,增碳劑吸收率降低;當增碳溫度在平衡溫度以下時,由于溫度較低,碳的飽和溶解度降低,同時碳的溶解擴散速度下降,因而收得率也較低;增碳溫度在平衡溫度時,增碳劑吸收率最高。


        4.鐵液攪拌對增碳劑吸收率的影響

        攪拌有利于碳的溶解和擴散,避免增碳劑浮在鐵液表面被燒損。在增碳劑未完全溶解前,攪拌時間長,吸收率高。攪拌還可以減少增碳保溫時間,使生產周期縮短,避免鐵液中合金元素燒損。但攪拌時間過長,不僅對爐子的使用壽命有很大影響,而且在增碳劑溶解后,攪拌會加劇鐵液中碳的損耗。因此,適宜的鐵液攪拌時間應以保證增碳劑完全溶解為適宜。


        5.鐵液化學成分對增碳劑吸收率的影響

        當鐵液中初始碳含量高時,在一定的溶解極限下,增碳劑的吸收速度慢,吸收量少,燒損相對較多,增碳劑吸收率低。當鐵液初始碳含量較低時,情況相反。另外,鐵液中硅和硫阻礙碳的吸收,降低增碳劑的吸收率;而錳元素有助于碳的吸收,提高增碳劑吸收率。就影響程度而言,硅最大,錳次之,碳、硫影響較小。因此,實際生產過程中,應先增錳,再增碳,后增硅。石油焦是精煉原油得到的副產品,原油經常壓蒸餾或減壓蒸餾得到的渣油及石油瀝青,都可以作為制造石油焦的原料,再經焦化后就得到生石油焦。生石油焦的產量大約不到所用原油量的5%。美國生石油焦的年產量約3000萬t。生石油焦中的雜質含量高,不能直接用作增碳劑,必須先經過煅燒處理。

        生石油焦有海綿狀、針狀、粒狀和流態等品種。

        海綿狀石油焦是用延遲焦化法制得的,由于其中硫和金屬含量較高,通常用作煅燒時的燃料,也可作為煅燒石油焦的的原料。經煅燒的海綿焦,主要用于制鋁業和用作增碳劑。

        針狀石油焦,是用芳香烴的含量高、雜質含量低的原料,由延遲焦化法制得的。這種焦炭(1746, 12.00, 0.69%)具有易于破裂的針狀結構,有時稱之為石墨焦,煅燒后主要用于制造石墨電極。

        粒狀石油焦呈硬質顆粒狀,是用硫和瀝青烯含量高的原料,用延遲焦化法制得的,主要用作燃料。

        流態石油焦,是在流態床內用連續焦化法制得的,呈細小顆粒狀,結構無方向性,硫含量高、揮發分低。

        石油焦的煅燒,是為了除去硫、水分、和揮發分。將生石油焦于1200~1350℃煅燒,可以使其成為基本上純凈的碳。



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