Als wichtiger Rohstoff der modernen chemischen Industrie hat die Hochtemperaturkalzinierung von Petrolkoks einen wesentlichen Einfluss auf dessen Qualität und Ausbeute. In diesem Beitrag wird die Hochtemperaturkalzinierungstechnologie von Petrolkoks im Zusammenhang mit ihrer Bedeutung für die Produktion erörtert. (Für Unternehmen als Referenz.)
Bedeutung der Herstellung von Petrolkoks durch Hochtemperaturkalzinierung
Die Kalzinierung von Petrolkoks ist ein wichtiger Prozessschritt bei der Herstellung von Aluminiumanoden. Sie dient der Entfernung flüchtiger Bestandteile aus dem Rohmaterial und der Verbesserung von Dichte, mechanischer Festigkeit, elektrischer Leitfähigkeit und chemischer Stabilität. Im Verlauf der Kalzinierung verändern sich die Elementzusammensetzung und die Struktur des Petrolkoks, wodurch sich die physikalischen und chemischen Eigenschaften des Rohmaterials deutlich verbessern.
Diese besondere Produktseigenschaft erfüllt die Anforderungen der chemischen Industrie besser, weshalb sie von einigen Industrieunternehmen erneut eingesetzt wird. Beim Kalzinierungsprozess beeinflussen der Kalzinierungsgrad und die Prozessgenauigkeit die Ausbeute und die Genauigkeit des Petrolkokses. Daher ist die Erforschung der Hochtemperaturkalzinierungstechnologie für Petrolkoks von großer Bedeutung.
Technische Analyse von kalziniertem Petrolkoks bei hoher Temperatur
In Verbindung mit dem chemischen Handel unseres Landes, um die Kalzinierung von Petrolkoksprodukten hinsichtlich Qualität, Sicherheit, Produktionsrate usw. zu gewährleisten, sind die gängigen Hochtemperaturkalzinierungsverfahren in unserem Land: Drehrohrofen, Koksofen, Kesselofen usw. Prinzip, Eigenschaften, Anwendbarkeit und Wirtschaftlichkeit verschiedener Kalzinierungstechnologien werden verglichen, um Unternehmen eine Orientierungshilfe für die Produktion zu bieten.
(1) Kalzinierungstechnologie im Drehrohrofen
1. Funktionsprinzip: Die Drehrohrofentechnologie ermöglicht in Kombination mit der speziellen physikalischen Struktur des Drehrohrofens eine effektive Wärmebehandlung von festem Petrolkoks. Das Funktionsprinzip der Drehrohrofentechnologie beruht auf dem Anstieg der Außentemperatur während der Petrolkokskalzinierung und der Erhöhung der Rotationsgeschwindigkeit durch die chemischen Reaktionen im Inneren. Dadurch wird die Verbrennungsrate des Petrolkoks beschleunigt und ein Hochtemperatur-Kalzinierungsprodukt erzeugt.
2. Die Drehrohrofentechnologie umfasst im Wesentlichen folgende Prozesse:
1) Vorwärmen: durch langsames Drehen des Zylinders und Zugabe bestimmter brennbarer Materialien, damit der im Inneren befindliche Petrolkoks den Zündpunkt erreicht und langsam verbrennt;
2) Kalzinierung: Äußere Beschleunigung der Zylinderrotation, wodurch die Kalzinierungstemperatur erhöht und die innere Verkokungsreaktion des Erdöls verstärkt wird;
3) Kühlung: Die Kondensation des Petrolkokses nach der Verflüchtigung des Wassers erzeugt Petrolkoks mit hoher Präzision.
3. Vor- und Nachteile sowie praktische Analyse: In Kombination mit der industriellen Großproduktion zeichnet sich der Drehrohrofen durch einfache Bedienung, hohe Leistung, niedrige Kosten und bequeme Wartung aus. Er kann Unternehmen 20 bis 30 Jahre lang effektiv betreiben und eignet sich für verschiedene Arten von Petrolkoks. Gleichzeitig nutzt der Drehrohrofen selbst das Prinzip der Rotation und chemischen Reaktion bei der Verbrennung von Brennstoffen, wodurch die Kosten für Brennstoffe eingespart werden. Allerdings kann die hohe Temperatur, die beim Drehen des Petrolkoks in der Zylinderachse entsteht, leicht zu Verschleiß und Ablösung der Feuerfestauskleidung führen, was die Qualität der kalzinierten Produkte beeinträchtigt. Nur etwa 10 % der Produkte weisen eine hohe Präzision auf.
Daher müssen Unternehmen in Verbindung mit den Eigenschaften von Drehrohröfen während des Betriebs gezielte Behandlungen der Ofenbaumaterialien und -prozesse durchführen, um die Anforderungen an eine Steigerung der industriellen Produktionseffizienz, eine Erhöhung der Kalzinierungsintensität und eine Verbesserung der Produktgenauigkeit bestmöglich zu erfüllen.
(2) Koksofen-Kalzinierungstechnologie
1. Funktionsprinzip: Bei der Koksofenkalzinierung wird speziell vorbehandelter Koks in einem Hochtemperatur-Kalzinierungsofen aus hochfeuerfesten Ziegelsteinen kalziniert. Der so gewonnene Koks wird anschließend gemahlen und weiterverarbeitet, um die für die Koksherstellung benötigten Feinprodukte zu erhalten. Dabei gelten strenge Anforderungen an die Dosierung des Rohkokses sowie an Temperatur und Dauer der Kalzinierung.
2. Vor- und Nachteile sowie praktische Analyse: Im Vergleich zur Drehrohrofentechnologie zeichnet sich die Koksofentechnologie durch höhere Produktionsleistung und Präzision aus. Sie eignet sich für eine breite Palette von Rohstoffen, ermöglicht eine automatische Steuerung im Betrieb und produziert hochwertigen Fertigkoks für Unternehmen. Gleichzeitig ist die Koksofenproduktion mit einigen baulichen Herausforderungen verbunden. Hohe Anforderungen an die Konstruktion, die präzise Temperaturregelung im Ofen und die hohen Wartungskosten können die Marktdurchdringung der Koksofentechnologie beeinträchtigen.
Für die zukünftige Entwicklung der Technologie zur Kalzinierung von Petrolkoks kann die Koksofenkalzinierung jedoch eine Rolle bei der Energieeinsparung und Emissionsreduzierung spielen und einen gewissen Beitrag zum Umweltschutz und zur umfassenden Energienutzung leisten; die Koksofenkalzinierung hat daher ein breites Entwicklungspotenzial.
(3) Tankkalzinierungstechnologie
1. Funktionsprinzip: Die Hauptstrukturen eines Kalzinierungsofens vom Typ „Canne“ umfassen: Vorratsbehälter, Feuerungskanal, Wärmetauscherkammer, Zuführ- und Entladeeinrichtung, Kühlwasserkreislauf usw. Im Hochtemperatur-Kalzinierungsprozess bewirkt der dem Behälter zugegebene Petrolkoks die kontinuierliche Reaktion des im Inneren befindlichen Kohlenstoffs durch das gebundene Material, wodurch die Hochtemperatur-Kalzinierung abgeschlossen wird. Gängige Kalzinierungsbehälter lassen sich je nach Stärke und Richtung des Rauchabzugs in Abwärts- und Gegenstromkalzinierungsbehälter unterteilen.
2. Vor- und Nachteileanalyse sowie praktische Anwendung: Kalzinieröfen vom Typ „Canner“ sind in unserem Land weit verbreitet und stellen das Kernstück der chinesischen Kohlenstoffindustrie dar. Durch die spezielle Behandlung von Petrolkoks wird die Wärmeleistung optimal genutzt, die Anforderungen an die indirekte Beheizung werden erfüllt, und der Kontakt mit Luft im Inneren wird vermieden, wodurch der Sauerstoffverlust reduziert und die Ausbeute sowie die Qualität der Endprodukte verbessert werden. Die Anwendung der Canner-Kalziniertechnologie erfordert jedoch viele manuelle Arbeitsschritte, was das Sicherheitsrisiko erhöht. Zudem weisen die Kalzinieröfen selbst zahlreiche Öffnungen auf, was die Wartung erschwert.
Zukünftig können Unternehmen die Technologie der Kanisterkalzinierung hinsichtlich der Ausstoßmenge, der Untersuchung von Fehlerrisiken und anderer Aspekte weiter erforschen, um das Ziel einer Steigerung der Produktion von Petrolkoks bei der Hochtemperaturkalzinierung zu erreichen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Hochtemperatur-Kalzinierung von Petrolkoks einen großen Einfluss auf die chemische und die Aluminiumindustrie unseres Landes hat. Unternehmen können je nach ihren industriellen Bedürfnissen die geeignete Hochtemperatur-Kalzinierungstechnologie auswählen und dadurch letztendlich Kosten senken und ihre Effizienz steigern.
Veröffentlichungsdatum: 28. November 2022