一塊焦炭如何實現升級蝶變?近日,筆者走進淮北礦業集團臨渙焦化公司一探究竟。
焦炭是煤的焦化產品,是一種固體燃料和重要的化工原料,是煙煤在隔絕空氣的條件下,加熱到950攝氏度至1050攝氏度,經過干燥、熱解、熔融、粘結、固化、收縮等階段最終制成的一種炭。
我國是世界上最大的焦炭生產國,焦炭產量多年以來一直占世界焦炭總產量的67%以上。焦炭按用途通常分為冶金焦、氣化焦和電石用焦等,不僅可以直接用作煉鐵、煉鋼的燃料,還可以通過高科技手段轉化為多種高附加值產品,形成完整的產業鏈,價值巨大。
“焦炭和它的副產品與我們的生活息息相關,可以開發出幾百種衍生品,如焦爐煤氣、焦油、粗苯等。”臨渙焦化公司生產技術部(信息化中心)部長薛慶峰介紹,煤炭經過精準配比后,輸送至該公司8×55孔6米JN60型頂裝焦爐內,經過干燥、熱解、熔融、粘結、固化、收縮等階段,變為成熟焦炭,同時產生大量的焦爐煤氣并攜帶高額熱量。
在此基礎上,焦爐煤氣通過焦爐上升管匯集至集氣管,經由鼓風機引至化產分公司,再經過分離與凈化等工序,逐漸變成焦油、粗苯、硫銨等副產品。
“焦炭及其副產品可成為工業領域不可或缺的原料,維持不同行業大型設備的運轉。”薛慶峰指著樣品介紹道,凈化后的焦爐煤氣,一部分用于回爐燃燒,為焦炭加熱提供熱源;另一部分送至甲醇分公司,經過脫硫、轉化、合成、精餾等環節,生產出純度99.9%以上的國標優等精品甲醇。
甲醇生產過程中會產生馳放氣,如何有效利用?“我們將馳放氣送至精苯分公司,經過預蒸餾、加氫、穩定、抽提、精餾5個工序,生產出純苯、甲苯、二甲苯、重苯、非芳烴等產品。”薛慶峰表示。
臨渙焦化公司甲醇馳放氣經預處理后,采用變壓吸附分離技術制取氫氣,可制年產8000萬立方米、純度為99.999%的高純度氫氣產品,其中一部分氫氣產品送至下游化工園區用戶,另一部分則經過壓縮機加壓至20.5兆帕,送至氫氣充裝站外售。目前,該公司致力于打造氫氣“制儲輸用”全鏈條產業體系,為培育周邊市場夯實基礎。
加熱到1000攝氏度,原本黑黢黢的煤炭即可變為堅硬的冶金焦。冶金焦會被送往干熄焦系統,與惰性循環氣體進行熱交換,產生的中壓蒸汽一部分供管網使用,另一部分帶動汽輪機發電,年發電量約2.8億千瓦時。
“目前,我們的第四套焦爐上升管余熱利用裝置正在建設中。建成后,8座焦爐四套裝置預計每年可生產1.6兆帕飽和蒸汽52.8萬噸,可發電11088萬千瓦時或產生11616萬元的蒸汽效益,節能和環保效益非常明顯。”薛慶峰表示。
下一步,臨渙焦化公司將以焦爐煤氣和甲醇為原料,加快推進焦爐煤氣分質利用、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸酯等項目,推進傳統行業轉型升級,構建上下游緊密銜接、循環發展的產業生態圈,確保每一粒煤都能充分被利用,實現效益最大化。
責任編輯: 張磊