É preciso secar a forza a humidade do coque bruto antes da calcinación?

Xeralmente, é necesario secar a forza a humidade do coque bruto antes da calcinación, especialmente nos seguintes escenarios nos que a seca é un proceso esencial:

I. Impactos negativos da humidade no proceso de calcinación

1. Afectando a eficiencia da descarga de materia volátil

Cando o coque bruto (como o coque de petróleo e a antracita) contén un exceso de humidade, a evaporación da auga consome unha gran cantidade de calor, o que provoca flutuacións de temperatura no forno de calcinación durante a fase inicial. Isto afecta á descarga estable de materia volátil (como os compostos de xofre e hidróxeno). Por exemplo, o coque de petróleo descarga principalmente humidade por debaixo dos 200 °C. Se a humidade non se elimina completamente, a fase de descarga de materia volátil (500-700 °C) pode atrasarse debido a unha temperatura insuficiente, o que resulta nunha contracción desigual da materia prima e un maior risco de que o produto se agriete.

2. Redución das propiedades físicas das materias primas

A humidade reduce a cohesión entre as partículas da materia prima, o que dificulta as operacións de preprocesamento como a trituración, o cribado e a moenda. Por exemplo, o coque de petróleo cun contido de humidade superior ao 10 % é propenso a obstruír os equipos durante a trituración e produce tamaños de partícula desiguais despois da moenda, o que afecta a calidade dos procesos posteriores de mestura e conformado.

3. Aumento do consumo e dos custos de enerxía

A evaporación da humidade require calor adicional. Se non se seca previamente, o forno de calcinación necesita consumir máis combustible para manter a temperatura. Tomando como exemplo o coque de petróleo, reducir o contido de humidade nun 1 % pode aforrar aproximadamente 20 quilojoules por quilogramo de consumo de calor, e o tratamento de secado pode reducir significativamente os custos de produción.

II. Melloras na calidade da calcinación mediante o secado

1. Mellora da densidade e resistencia das materias primas

Despois do secado, o contido de humidade das materias primas baixa por debaixo do 0,3 %. Durante a calcinación, a descarga de materia volátil é máis completa e a contracción volumétrica das materias primas é uniforme. A densidade real (por exemplo, aumentando de 1,42-1,61 g/cm³ a ​​2,00-2,12 g/cm³ para o coque de petróleo) e a resistencia mecánica das materias primas melloran significativamente, o que reduce a contracción secundaria dos produtos durante a fase de cocción.

2. Mellora da condutividade e da resistencia á oxidación

Durante a calcinación, a estrutura molecular das materias primas sofre un rearranxo e a resistividade diminúe (por exemplo, a resistividade do coque de petróleo diminúe ao aumentar a temperatura de calcinación), o que mellora a condutividade. Mentres tanto, deposítase unha película de carbono pirolítico na superficie das partículas, o que mellora a resistencia á oxidación e prolonga a vida útil dos produtos.

3. Optimización da estabilidade do proceso

As materias primas secas cun contido de humidade equilibrado poden evitar flutuacións severas de temperatura no forno de calcinación e reducir os danos por tensión térmica nos equipos. Por exemplo, ao controlar o contido de humidade do carbón que entra no forno de coque por debaixo do 3 %, as plantas de coque poden prolongar a vida útil dos fornos de coque en máis de 10 anos e reducir a taxa de deformación das paredes da cámara do forno de coque nun 90 %.

III. Requisitos prácticos para o proceso de secado

1. Control de temperatura e tempo

A temperatura de secado adoita estar entre 110 e 130 °C, e o tempo debe axustarse segundo o tamaño das partículas e o contido de humidade inicial das materias primas. Por exemplo, o coque de petróleo cun tamaño de partícula inferior a 3 mm require aproximadamente de 2 a 4 horas de secado para garantir unha evaporación uniforme da humidade.

2. Selección de equipamento

Entre os equipos de secado habituais inclúense fornos rotatorios e secadores de tambor. Os fornos rotatorios conseguen un secado eficiente mediante quecemento en contracorrente, mentres que os secadores de tambor reducen a adhesión do material e melloran a eficiencia do secado con placas guía internas e dispositivos de limpeza.

3. Medidas ambientais e de seguridade

O sistema de secado debe estar equipado con dispositivos de eliminación de po (como colectores de po ciclónicos + colectores de po húmidos) para reducir o po de escape, cunha eficiencia de eliminación de po de ata o 99 % ou máis. Mentres tanto, o sistema de combustión adopta un queimador de gas, que é doado de operar e fiable.