一、概述
焦炭的定義：煙煤在隔絕空氣的條件下，加熱到950-1050℃，經(jīng)過干燥、熱解、熔融、粘結(jié)、固化、收縮等階段*終制成焦炭，這一過程叫高溫?zé)捊梗ǜ邷?A >干餾）。焦炭90%用于冶金，是目前鋼鐵等行業(yè)的主要生產(chǎn)原料，被喻為鋼鐵工業(yè)的“基本食糧”，是各國(guó)在*原料市場(chǎng)上必爭(zhēng)的原料之一。蘭炭是焦炭中的一種，稱半焦，與焦炭的主要區(qū)別如下：
1、原料不同
一般焦炭產(chǎn)品原料主要以具有較強(qiáng)粘結(jié)性的焦煤、肥煤等煉焦煤種為主，一般蘭炭以單一煤種生產(chǎn)，在生產(chǎn)過程中不需要配煤。
2、技術(shù)工藝不同
一般焦炭產(chǎn)品技能生產(chǎn)多以高溫干餾為主，干餾溫度通常需要達(dá)到1000℃左右。經(jīng)過多年發(fā)展，目前大型化焦炭爐設(shè)備的及技術(shù)工藝相對(duì)成熟，已經(jīng)具備提高設(shè)備單產(chǎn)從而達(dá)到大規(guī)模生產(chǎn)的條件，近年新建的焦炭爐，每座產(chǎn)量可達(dá)50萬噸/年左右，*高甚至可超過100萬噸/年。而蘭炭生產(chǎn)則多以低溫干餾為主，干餾溫度一般在600℃左右，由于起步較晚，目前蘭炭低溫干餾爐設(shè)備的單爐年產(chǎn)量多數(shù)在3萬噸/年上下，5萬噸/年以上規(guī)模的低溫干餾爐設(shè)備尚處于探索和試驗(yàn)階段，大型化設(shè)備的技術(shù)工藝仍不成熟，僅能運(yùn)用一爐多門等組合技術(shù)實(shí)現(xiàn)集中化大規(guī)模生產(chǎn)。
3、品質(zhì)不同
相比一般意義的焦炭產(chǎn)品，蘭炭具有固定炭高、比電阻率高、化學(xué)活性高、灰分低、硫低、磷低、水分低等“三高四低”的有點(diǎn)，但同時(shí)蘭炭的強(qiáng)度和抗碎性相比較差。
4、用途不同
一般意義的焦炭產(chǎn)品多用于高爐煉鐵和鑄造等冶金行業(yè)，而由于強(qiáng)度和抗碎性相對(duì)較差，蘭炭不能用于高爐生產(chǎn)。但在鐵合金、電石、化肥等行業(yè)，蘭炭完全可以代替一般焦炭，并且質(zhì)量?jī)?yōu)于國(guó)家冶金焦、鑄造焦和鐵合金專用焦的多項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)，因而蘭炭在提高下游產(chǎn)品質(zhì)量檔次、節(jié)約能源、降低生產(chǎn)成本、增加產(chǎn)量等方面，具有更高的應(yīng)用價(jià)值；同時(shí)蘭炭在高爐噴吹、生產(chǎn)炭化料、活性碳領(lǐng)域也存在發(fā)展?jié)摿Α?o:p>
5、蘭炭的使用
蘭炭的使用領(lǐng)域相當(dāng)廣泛，特別是在炭質(zhì)還原劑方面具有獨(dú)特的性能，經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)*明顯。
二、焦（蘭）炭為什么要烘干
焦（蘭）炭生產(chǎn)工藝有濕熄焦工藝和干熄焦工藝。由于干熄焦工藝投資大，規(guī)模要求高，目前普遍采用的是濕熄焦工藝，濕熄焦工藝生產(chǎn)的焦炭水份較大，達(dá)15%~25%，冶金焦水分一般要求為3%~5%。冶金行業(yè)中焦炭水分過大會(huì)造成能耗增加，同時(shí)對(duì)窯爐操作不利，造成爐況波動(dòng)，影響冶煉質(zhì)量。因此焦（蘭）炭在在使用前須對(duì)其進(jìn)行脫水烘干。
三、目前國(guó)內(nèi)外烘干焦（蘭）炭的方法
目前國(guó)內(nèi)外烘干焦（蘭）炭的方法是采用回轉(zhuǎn)式烘干機(jī)、重力干燥窯、振動(dòng)烘干機(jī)、隧道干燥器、流態(tài)干燥器、傳送帶式干燥器等。但使用*多、*普及的是回轉(zhuǎn)式烘干機(jī)。
四、回轉(zhuǎn)式烘干機(jī)的結(jié)構(gòu)及工作原理
回轉(zhuǎn)式烘干機(jī)主要由回轉(zhuǎn)筒體、揚(yáng)料板、傳動(dòng)裝置、支承裝置等部分組成，是利用傳動(dòng)裝置帶動(dòng)筒體按一定的轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)動(dòng)，筒體內(nèi)壁裝有不同形狀的揚(yáng)料板。工作原理是物料在揚(yáng)料板的帶動(dòng)下部分呈拋落狀態(tài)，在拋落過程中與熱煙氣接觸進(jìn)行熱交換，水份從物料中泌出來，變成水蒸氣排放大氣中而完成水份的蒸發(fā)。物料與熱氣流直接接觸進(jìn)行熱交換，加大物料與熱煙氣的接觸面積，就能夠提高熱效率，而增加接觸面積的主要手段是加大揚(yáng)料板具有傳導(dǎo)、均流、導(dǎo)向、破碎、阻流等功能，這樣會(huì)使物料揚(yáng)起幅度更大，粒塊的破損也會(huì)更大。因此該烘干機(jī)可用來烘干對(duì)破損率和溫度沒有要求的物料，如礦渣、粘土、粉煤灰、石灰石等，如物料烘干時(shí)對(duì)破損率和溫度要求較高時(shí)，該烘干機(jī)就不適宜了，如焦炭（特別是蘭炭），但目前國(guó)內(nèi)外還沒有更好的烘干設(shè)備來烘干焦（蘭）炭，因此還是通過犧牲破損率和能耗來達(dá)到烘干的目的。我公司研制的焦（蘭）炭專用動(dòng)態(tài)內(nèi)循環(huán)三筒烘干機(jī)填補(bǔ)了這項(xiàng)空白。
五、產(chǎn)品概況及性能特點(diǎn)
KNSG系列焦（蘭）炭專用動(dòng)態(tài)內(nèi)循環(huán)三筒烘干機(jī)是在本公司*產(chǎn)品基礎(chǔ)上結(jié)合國(guó)內(nèi)外烘干先進(jìn)技術(shù)開發(fā)出的高效節(jié)能烘干產(chǎn)品。本烘干機(jī)結(jié)構(gòu)新穎獨(dú)特，性能*，技術(shù)指標(biāo)在國(guó)內(nèi)遙遙*，是傳統(tǒng)焦（蘭）炭回轉(zhuǎn)烘干機(jī)的更新替代產(chǎn)品。它的突出優(yōu)點(diǎn)在于：
1、技術(shù)含量高，中、內(nèi)筒自我保溫，外筒采用外保溫，系統(tǒng)熱效率高。
2、外、中、內(nèi)筒之間較小的落差及內(nèi)筒防破碎裝置的設(shè)計(jì)，降低了焦（蘭）炭的破損率。
3、在內(nèi)筒出料端設(shè)置了篩分裝置，不需另設(shè)篩分裝置，布置方便。
4、整體設(shè)備可拆分，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)三筒烘干機(jī)不可檢修的不足。
5、根據(jù)焦（蘭）炭的烘干特點(diǎn)采用適應(yīng)性更強(qiáng)的材料，高溫?zé)煔鈪^(qū)域采用優(yōu)質(zhì)鍋爐鋼板制作，揚(yáng)料板采用HARDOX600耐磨鋼板制作。
6、內(nèi)、中、外筒揚(yáng)料裝置根據(jù)物料的性質(zhì)分別采用不同的*技術(shù)，從而優(yōu)化了各區(qū)域的揚(yáng)料效果，徹底消除風(fēng)洞，可將揚(yáng)料率提高到35%以上。
7、采用四臺(tái)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，傳動(dòng)效率高。
8、占地面積省，采用傳動(dòng)裝置整體支架，安裝方便，運(yùn)行可靠，基礎(chǔ)投資省。
9、采用特殊結(jié)構(gòu)軟密封，漏風(fēng)率小。
10、采用順流工藝流程，對(duì)焦（蘭）炭的烘干適應(yīng)性強(qiáng)。
11、配套設(shè)備齊全，選型方便、快捷，自行研制配套的烘干機(jī)自動(dòng)微機(jī)檢測(cè)控制系統(tǒng)對(duì)烘干機(jī)工藝參數(shù)進(jìn)行在線優(yōu)化調(diào)整、系統(tǒng)熱效率高達(dá)90%。
六、產(chǎn)品采用的技術(shù)原理
根據(jù)流體力學(xué)、傳熱傳質(zhì)學(xué)的基本規(guī)律，建立焦炭干燥數(shù)學(xué)模型，采用商用Fluent軟件，優(yōu)化烘干機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)，增加傳熱傳質(zhì)面積，改變煙氣的流動(dòng)方式，提高了烘干的熱效率，降低了焦炭的破損率。在對(duì)烘干物料的水份、溫度、供熱能力等進(jìn)行在線檢測(cè)后結(jié)合熱交換理論、氣固流體動(dòng)力學(xué)等理論對(duì)系統(tǒng)性能參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，得出*佳的技術(shù)參數(shù)，從而獲得*佳的物料烘干效果，以達(dá)到節(jié)能降耗、降低成本的目的。
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