煤液化残渣诱导缩聚制备冶金焦的影响因素

煤液化残渣所含沥青质和重油在热解时可产生大量自由基,如不能被及时稳定和缩聚将转化为大量焦油和气体,形成孔隙结构,从而影响所制冶金焦密度。为此,拟引入添加剂诱导其高效缩聚,提高聚合物密度,再经炭化后制备优质冶金焦。通过系统研究不同添加剂(糠醛、甲醇、呋喃和羟基丙酮)、温度(350、400、450、500和550℃)、停留时间(0、30、60和120 min)和添加量(0、4、8和16 g)对所制聚合物缩聚率、结构性质、密度、热稳定性和表面性质影响,获得煤液化残渣诱导缩聚的最优试验条件。在最优条件下,分别探讨所制聚合物和炭化物的表面形貌、微晶结构和元素变化情况,获得煤液化残渣诱导缩聚机理。结果表明,添加剂(糠醛)的诱导缩聚效果最佳,其次是羟基丙酮,因而理想添加剂至少应含有1个醛基或酮基。不同添加剂可促进煤液化残渣缩聚,提高所制聚合物比表面积、孔容、平均孔径和真密度。温度和停留时间对煤液化残渣/糠醛聚合物热稳定性和表面性质影响较大,温度升高和停留时间延长可促进煤液化残渣所含酚类基团和芳香物中H参与缩聚反应,提高聚合物的缩聚程度。煤液化残渣/糠醛(焦炭)整体呈片层密实状,并含更多无定形碳。

减压渣油结焦倾向的影响因素

加热炉中的渣油结焦倾向对炼厂生产具有重要的指导作用。在高压反应釜中以长庆石化公司减压渣油为原料,350—430℃下进行模拟焦化,设定不同真空度和加热时间,发现在20、10、4 kPa工况下,分别在410、390、370℃时产生软焦。采用TGA(热重分析仪)分析加热产物的结焦倾向,结果表明:减压渣油结焦量随实验温度升高(20 kPa压力加热60 min,350℃结焦量3.985%增加至410℃结焦量31.451%)、压力降低(370℃加热60 min,20 kPa结焦量6.100%增加至4 kPa结焦量15.740%)和加热时间的延长(4 kPa压力350℃,加热60 min结焦量3.386%增加至120 min结焦量7.566%)而增加。

神华煤液化沥青离心脱灰行为的影响因素研究

利用煤液化沥青制备高端炭材料是目前煤直接液化技术领域研究的热点,该过程实现的关键在于煤液化沥青的高效深度脱灰。以焦化洗油和神华煤液化沥青在热萃取釜中制备的热萃取液为研究对象,借助旋转黏度仪考察了1∶1,4∶1,6∶1三种剂渣比(焦化洗油与神华煤液化沥青的质量比)体系黏度随温度(20℃,40℃,60℃,80℃,100℃)的变化规律,探究了影响煤液化沥青灰分脱除和上层离心液收率的离心转速(1000 r/min,1500 r/min,2000 r/min,2500 r/min,3000 r/min,3500 r/min,4000 r/min)、剂渣比(1∶1,2∶1,3∶1,4∶1,5∶1,6∶1)和离心时间(5 min,10 min,15 min,20 min,25 min)三大行为因素,解析了神华煤液化沥青中灰分在焦化洗油混合体系中的粒度分布和形貌特征。结果表明:焦化洗油和神华煤液化沥青混合体系呈现出明显的高黏温正比特性,升高温度可显著减小不同剂渣比体系之间的黏度差异,焦化洗油和神华煤液化沥青萃取体系离心脱灰最佳工作参数为剂渣比4∶1、离心转速3000 r/min、离心时间15 min,此条件下灰分可降至0.06%,上层离心液收率可达75%。离心分离后灰分分布均匀,微观形貌呈现出不规则的锯齿层状堆叠特征,在焦化洗油和神华煤液化沥青混合体系中呈纳米级粒径分布是其不能深度脱除的根源,因此,可开发新型液相重力涡流、静电分离、沉降助剂法等技术并与离心技术相耦合,以期满足下游高端炭材料制备技术的指标要求,为煤炭直接液化技术规模化的发展和产业链的延伸提供技术支持。

重油催化裂解装置定制开工剂的开发与工业应用

基于重油高效催化裂解(RTC)装置的工艺特点和产物分布需求,兼顾对开工催化剂流化性能、物化性能的要求,科学混配优选平衡剂组分、定制新鲜剂组分和惰性助剂,开发了定制开工剂TSC-R1。与传统的开工剂相比,定制开工剂物性指标优异,具有更高的丙烯因子和更低的焦炭选择性,可以快速匹配目标装置的开工需求。在中国石化安庆分公司3.00 Mt a RTC装置上的工业应用表明,装置调整时间大幅缩短,装置仅需7 d即可达到稳定运行状态催化剂反应活性快速达到平稳,有助于装置的产品分布更快地达到设计工况,保证经济效益。

焦炉工人职业性肺癌发病相关危险因素Logistic回归分析

目的调查焦炉工人职业性肺癌的发病情况,并分析其发病的危险因素。方法随机选取某地区6个焦化厂2015年1月至2021年12月期间在册的2042例男性焦炉工人为研究对象,统计其职业性肺癌发生情况。采用自制的《焦炉工人职业性肺癌发生情况及影响因素调查表》收集工人的年龄、体质指数(BMI)、婚姻状况、文化程度、吸烟、饮酒情况、呼吸系统疾病史、肺癌家族史、工龄、工种、饮茶习惯、锻炼习惯等基本资料,通过Logistic回归分析焦炉工人发生职业性肺癌的危险因素。结果共纳入2042例焦炉工人,失访率为3.04%(62/2042),实访1980例,其中职业性肺癌发病率为2.73%(54/1980)。单因素分析结果表明,年龄、吸烟、呼吸系统疾病史、工龄、工种均和焦炉工人发生职业性肺癌有关(P<0.05);多因素Logistic回归分析结果表示,年龄≥50岁、有呼吸系统疾病史、工龄长、工种为炉顶工均是导致焦炉工人发生职业性肺癌的独立危险因素(P<0.05)。结论焦炉工人中职业性肺癌的发病率较高,年龄≥50岁、有呼吸系统疾病史、工龄长、工种为炉顶工均是焦炉工人发生职业性肺癌的危险因素,工厂应加大对具备上述因素的焦炉工人的关注度,加强对焦炉工人的保护措施,以降低焦炉工人职业性肺癌的发生率。

催化裂化装置沉降器内结焦形成过程的因素分析

在催化裂化工艺中,根据结焦的产生方式可分为催化焦、附加焦、可汽提焦和污染焦。催化裂化装置沉降器内器壁上的结焦主要属于附加焦,是由油气中的液相组分黏附在器壁表面上发生缩合反应产生的。这些结焦是催化裂化工艺总生焦量的很小一部分,但至今仍是影响重油催化裂化装置长期运行的重要因素。其形成过程经历了黏附、固化和增长3个阶段,与环境温度、油气成分、停留时间和流动状态等因素有关。环境温度低,油气中重组分达到露点冷凝为液相的几率大,液滴浓度较高,沉积在器壁上的机会增多;沉积液滴停留时间长,发生缩合反应固化形成结焦的几率大;油气的流动状态影响油气液滴和催化剂颗粒向器壁的沉积形式,进而影响结焦的增长过程。防结焦技术的开发应以减少附加焦和抑制重油液滴长时间滞留在沉降器器壁上为基本点。

炼焦煤性质对铁焦性能影响的试验研究

在铁矿粉质量分数10%的条件下,系统地研究了炼焦煤性质（灰分,硫分,挥发分,粘结指数）对铁焦性能（灰分,硫分,气孔率,机械强度,热性质和铁矿粉还原程度）的影响。结果表明,炼焦煤性质对铁焦性能的影响显著：铁焦的灰分、硫分取决于炼焦煤的灰分和硫分;随着挥发分增加,铁焦的气孔率和铁矿粉的还原程度均单调增大;铁焦的机械强度在w（Vdaf）=28%,G=81附近取得最佳值;铁焦的热性质在w（Vdaf）=27.64%-29.84%,G=70.00-81.19时较好;通过改变炼焦煤的性质可以生产出具有不同性能的铁焦。

宝钢焦炭质量预测模型 Ⅰ.影响焦炭热性质的因素

根据 19种单种煤和 6 4个配煤方案在模拟焦炉 (SCO炉 )上的试验 ,研究了原料煤性质对焦炭热性质的影响。结果表明 ,煤中的无机组分对焦炭的热性质影响也较大 ,矿物质催化指数MCI与焦炭的热性质存在较好的线性关系。配合煤的煤质指标中 Vd、Ad、Std 具有较好的加和性 ,G、lgMF在一定范围内具有加和性 ,Y值、奥亚膨胀度(全膨胀a+b) 的实测值高于其加和值。

催化裂化平衡剂生焦因子和生氢因子的考察

探讨了催化裂化平衡剂生焦因子和生氢因子的评价方法。考察了操作条件、平衡剂金属含量以及原料油性能对生焦因子和生氢因子的影响规律。

催化裂化沉降器的结焦原因和防焦措施

随着炼油厂催化裂化掺渣比的提高 ,催化裂化沉降器结焦日益严重 ,并直接影响威胁到催化裂化装置的正常运行。分析了原料性质、催化剂浓度和反应条件等因素对催化裂化沉降器结焦的影响 ,并通过总结国内外所采取的一些防焦措施 ,提出了今后的发展趋势和要求。

焦炭热性能影响因素研究

结合相关研究内容和研究方法,综述近几年关于焦炭热性能影响因素的研究,指出主要影响因素包括原料煤的性质、炼焦工艺、焦炭自身性质、矿物质及添加剂等。其中,原料煤性质是最主要的影响因素,其他因素同样不可忽略。综合考虑各影响因素的影响机理,合理组织配煤,可炼制出符合要求的焦炭。

我国民用燃煤一次颗粒物的减排潜力研究

民用燃煤是我国当前所有燃煤行业中一次PM_(2.5)最大的排放源。研究比较了18种原煤和6种半焦型煤在一典型的传统采暖炉中燃烧时的PM_(2.5)排放因子,并对比了一组典型无烟煤、半焦型煤和烟煤在改进型反式采暖炉中燃烧时的PM_(2.5)排放因子。半焦型煤的平均PM_(2.5)排放因子比所测试的原煤约低94%,同时改进型反式采暖炉对所测试的烟煤也约减排94%。这些结果表明用半焦型煤替代原煤和改进民用炉具均是实现我国民用燃煤PM_(2.5)减排的有效途径。

FCC沉降器结焦问题的研究进展

沉降器是催化裂化中油气与催化剂分离过程的重要设备。沉降器的结焦问题易导致非计划停工,严重影响催化裂化装置的长周期运行,因此抑制或减缓沉降器结焦成为该领域的研究热点之一。综述了国内外有关沉降器结焦问题的研究进展,以期为沉降器的优化操作提供参考。首先对沉降器结焦的部位及原因进行了分析,从化学反应角度分析了结焦的内因是反应油气中液相重组分的存在;从流场分布、压力分布、催化剂含量分布和温度分布解析结焦的外因。进而阐述了结焦物的基本特性,按照不同方法对结焦物进行了分类和特性的比较。其次,从化学反应过程和油剂流动、焦体沉积与增长过程两方面总结了结焦的机理,并总结了操作条件(原料性质、催化剂含量、反应温度、再生剂温度和油/剂比)和沉降器结构(粗旋与顶旋连接结构、快分系统)对结焦的影响规律。最后根据结焦机理和影响因素,从优选反应物和优化操作条件、优化沉降器结构2个方面提出了抑制或减缓结焦问题的具体措施。提高沉降器温度和降低油气分压可从操作条件方面降低结焦的可能性,优化粗旋与顶旋连接结构、优化快分系统、优化分离器入口结构和顶旋升气管结构等措施可以改善沉降器内流场分布,进而抑制结焦。

炼焦工艺条件对焦炭强度的影响分析

探讨了备煤、炼焦工艺和参数对焦炭强度的影响,从装煤堆密度、装煤粒度、结焦速率、炭化室宽度、熄焦方式5个方面进行了分析,结果表明,增加装煤堆密度和采用干法熄焦是改善焦炭强度的有效途径。

焦化行业废水水质变化影响因素及污染控制

根据对国内38家焦化厂资料及部分厂家现场的调查,从炼焦方法和行业管理方面介绍了炼焦的工艺发展,从焦炉炉型与大小和熄焦工艺等方面比较了焦化废水的产生量,从炼焦化学产品的回收工艺、地域不同引起的煤质差别以及企业管理水平的高低分析了焦化废水组成的变化,综合上述指出影响废水水质变化的因素。考虑炼焦新技术的开发,结合焦化废水处理过程单元工艺强化与多种技术的集成,以清洁生产和资源循环利用为目标,可以成为解决行业污染的发展思路。

含油污泥焦化液相油收率影响因素研究

油田产生的高含油污泥,采用催化焦化的方法进行处理,回收其中的原油,分析了影响含油污泥焦化液相油收率的主要因素,采用正交和单因素实验方法对各因素进行考察,确定了高液相油收率的含油污泥焦化操作条件;处理后的焦化固体产物能够达到农用污泥标准。

云南省焦化行业二氧化硫排放系数核算研究

云南省焦化行业SO2排放的实际状况和全国平均水平有一定差异。结合云南省污染特点,核算实用性和针对性更强的地方性污染物排放系数。通过实地调研,收集大量生产现状、炼焦企业产能及SO2产/排放等核算基础数据资料,采用物料衡算与实测法相结合的排放系数核算方法,得出具有行业发展地域代表性的SO2产排污系数,同时给出特定工艺及规模下的个体产、排污系数。其中综合产污系数为3.84kgSO2/t焦炭,综合排污系数区间为1.51～2.49kgSO2/t焦炭。最后将核算个体排污系数与2007年《第一次全国污染源普查工业污染源产排污系数手册》中系数进行对比,将综合系数与2008年《总量污染物减排细则(试行)》中相关系数进行对比,分析了差异原因。

铁焦初始反应温度影响因素分析

通过在炼焦配煤中分别添加加拿大BLC、澳大利亚FMC和中国鄂西铁矿粉炼制铁焦,研究添加铁矿粉的种类及配比、入炉煤的性质和堆积密度等对铁焦初始反应温度的影响。结果表明,在配煤中添加10%铁矿粉所制铁焦的初始反应温度显著降低,其中添加鄂西铁矿粉所制铁焦的初始反应温度最低,比添加加拿大BLC铁矿粉所制铁焦的初始反应温度低54℃;铁焦的初始反应温度随铁矿粉中SiO2含量的增加而降低;随着炼焦配煤中添加铁矿粉比例的增加,铁焦的初始反应温度呈线性降低,当添加20%加拿大BLC铁矿粉时,铁焦的初始反应温度较未添加时低255℃;入炉煤的性质和堆积密度对铁焦初始反应温度的影响较小。

罐式煅烧炉煅后焦质量的影响因素及改进措施

文章对影响罐式煅烧炉煅后焦质量的因素进行了深入分析,并结合中国铝业股份有限公司山东分公司煅烧生产实际提出了改进措施。措施实施后,取得了良好的效果。

通过优化生产工艺提升延迟焦化石油焦品质

某石化公司1.20 Mt/a的延迟焦化装置自投产以来,生产的石油焦品质偏低,仅能达到3A级、3B级及以下等级技术要求,缺乏市场竞争力。分析发现,反应温度、原料性质、老塔冷焦过程中大吹汽量等因素对石油焦产品质量影响较大,结合生产实践,提出了相应的技术措施。实验结果表明,将焦炭塔入口温度提高至487℃,焦炭塔操作压力降至0.15 MPa,“三泥”掺炼量下调至每个生焦周期10 t,焦炭塔大吹汽量增加至14~15 t/h,2A级、2B级石油焦产量提升了60%,3A级与3B级石油焦产量下降了19%,消除了不符合行业质量标准的石油焦,顺利实现了石油焦产品的整体质量升级,形成了新的效益增长点。