Нефтяной кокс — это продукт, получаемый при перегонке сырой нефти, где происходит разделение лёгких и тяжёлых масел, а затем термический крекинг тяжёлого масла. Он имеет неправильную форму, а его основным элементом является углерод. В качестве топлива нефтяной кокс может заменить тяжёлое масло, представляя собой отличный путь для новых энергетических применений. Он также используется в производстве графита, металлургии, химической промышленности и других отраслях. В этой статье вы сможете узнать о его важнейших свойствах. фрезерование, формовка и классификация Этапы производства нефтяного кокса.
Крупнейшим в мире потребителем нефтяного кокса является цементная промышленность, за ней следует его использование в производстве предварительно обожженных анодов для выплавки алюминия или графитовых электродов для сталелитейного производства после обжига. В условиях бурного развития строительного сектора, отрасль производства нефтяного кокса находится на устойчивой восходящей траектории, что открывает многообещающие перспективы на будущее.
Классификация нефтяного кокса
- Игольчатый кокс: Обладает характерной игольчатой структурой и волокнистой текстурой, в основном используется для изготовления мощных графитовых электродов в сталелитейной промышленности.
- Губчатая кола: Обладает высокой химической реактивностью и низким содержанием примесей, в основном используется в алюминиевой промышленности и углеродной отрасли.
- Шотовая кола (сферическая кола): Сферической формы, диаметром 0,6-30 мм, обычно получают из высокосернистого, высокоасфальтенового остаточного масла. Может использоваться только в качестве топлива для электроэнергетики, цементной промышленности и аналогичных отраслей.
- Жидкий кокс: Получается методом псевдоожиженного коксования. Его частицы мелкие (диаметр 0,1-0,4 мм) с высоким содержанием летучих веществ и коэффициентом теплового расширения, что делает его непригодным для непосредственного использования в производстве электродов и углеродной промышленности.
Производственный процесс и ключевые этапы
1. Приём и хранение сырья
В качестве сырья и вспомогательных материалов в основном используются нефтяной кокс, игольчатый кокс, смола, газообразный азот, гидроксид натрия, карбонат натрия и гидроксид кальция. Нефтяной кокс, игольчатый кокс и смола поставляются заказчиком. Газообразный азот производится на месте, а гидроксид натрия, карбонат натрия и гидроксид кальция закупаются на местном рынке. Нефтяной кокс, игольчатый кокс и смола, упакованные в мешки по одной тонне, транспортируются грузовиками на склады сырья #5, #4 и #7 соответственно и разгружаются с помощью вилочных погрузчиков.
2. Первичное удаление железа
Нефтяной кокс и игольчатый кокс транспортируются вилочным погрузчиком со складов в загрузочные бункеры сушильного цеха. После распаковки они выгружаются в бункеры и подаются на ленточные конвейеры, ведущие к интегрированной машине для грубого дробления и сушки. Магнитный разделитель Установленный на конвейере прибор удаляет магнитные примеси, такие как болты и стальные фрагменты.
3. Грубое дробление
После первичного удаления железа материалы транспортируются в секцию грубого дробления интегрированной машины. Здесь они измельчаются до размера частиц приблизительно 1-2 мм, а затем выгружаются на конвейер, подающий материал в секцию сушки.
4. Вторичное удаление железа
Второй магнитный сепаратор на конвейере удаляет любые оставшиеся магнитные примеси из крупноизмельченного материала.
5. Сушка
Материал подвергается сушке в сушильной секции интегрированной установки. Нагрев осуществляется с помощью печи прямого нагрева горячим воздухом, использующей сжиженный природный газ (СПГ). Нагретый воздух и продукты сгорания поступают в сушильную камеру при температуре около 200 °C в течение 20-30 минут. Начальное содержание влаги (нефтяной кокс: 8,861 тонны на тонну, игольчатый кокс: 13,21 тонны на тонну) снижается до уровня ниже 51 тонны на тонну (приблизительно 3,71 тонны на тонну и 4,91 тонны на тонну соответственно). Высушенный материал выгружается с помощью герметичного шнекового конвейера в мешки по одной тонне для временного хранения.
6. Измельчение
В цехе #2 размещено 10 интегрированных дробильно-формовочных и классификационных машин для игольчатого кокса. В цехе #6 размещено 16 таких машин для нефтяного кокса. Высушенные материалы транспортируются вилочным погрузчиком, поднимаются в загрузочные бункеры машин, распаковываются и подаются в дробильную секцию. Частицы измельчаются до размера примерно 0,1–0,15 мм, затем транспортируются по герметичному трубопроводу под вакуумом в формовочную секцию.
7. Формирование
В секции формования материалы подвергаются процессу сфероидизации для придания им эллипсоидной формы. Это достигается за счет удара измельчающих тел и шлифовки между телами измельчающих тел и стенкой камеры. Затем сформованный материал под вакуумом транспортируется в секцию классификации.
8. Классификация (первичная)
Секция классификации состоит из циклонного сепаратора и рукавного фильтра. Материал, поступающий в эту секцию, сначала идет в циклонный сепаратор. Частицы размером более 0,1 мм оседают под действием силы тяжести, периодически собираются, упаковываются в мешки в качестве отходов и возвращаются клиенту. Частицы размером менее 0,1 мм проходят через рукавный фильтр, собираются, упаковываются в мешки в качестве полуфабриката и транспортируются погрузчиком: часть в цех #6 для нанесения покрытия и гранулирования, часть в смесители. Запыленные отработанные газы выводятся через дымовые трубы.
9. Покрытие и гранулирование
В соответствии с потребностями клиента используются 10 вертикальных и 1 горизонтальный реактор. В 10 вертикальных реакторах нефтяной кокс покрывается/гранулируется битумом, что обеспечивает относительно стабильное качество. В горизонтальном реакторе игольчатый кокс обрабатывается битумом, при этом качество продукта демонстрирует относительно большие колебания.
- Вертикальный реактор: Вертикальный цилиндрический сосуд, энергоемкий, но компактный, подходит для стабильного крупномасштабного серийного производства. Он включает в себя такие компоненты, как корпус котла, охлаждающая рубашка, система нагрева, мешалка, двигатель и уплотнения. Производительность каждой партии составляет 18,576 тонн за 4 часа.
Процесс: Электродвигатель приводит в движение мешалку. Полуфабрикаты — нефтяной кокс и битум (соотношение 26,191:1) — подаются в реактор под вакуумом. Электрический нагрев осуществляется по точно заданной температурной кривой (350°C-670°C). Для предотвращения окисления в течение 2-3 часов подается азот. Расплавленный битум покрывает частицы кокса (толщиной примерно 0,011 мм) при перемешивании для гранулирования. - Горизонтальный реактор: Горизонтально расположенный цилиндр, менее энергоемкий, подходит для непрерывной работы или работы при низких температурах, высоком давлении и взрывозащищенном исполнении. Производительность составляет 4,649 тонн/час за партию (4 часа).
Процесс: Аналогично вертикальному реактору, в него подается полуфабрикат игольчатого кокса и битума (соотношение 26,224:1). Электрический нагрев осуществляется по тому же температурному профилю. Подается азот. Толщина битумного покрытия составляет приблизительно 0,01 мм.
10. Охлаждение
Скорость вращения мешалки установлена на 15 об/мин. Охлаждающая вода циркулирует через рубашки реактора в течение 1 часа, охлаждая материал ниже 50 °C. Дно реактора открывается, и материал выгружается с помощью шнекового конвейера в мешки. После запайки мешки перемещаются вилочным погрузчиком на этап вторичного формования. Из каждой партии отбирается образец весом 100 кг для анализа.
11. Вторичное формирование
В цехе #6 установлено 3 интегрированных машины вторичного формования и классификации. Машины #1 и #2 перерабатывают нефтяной кокс; #3 перерабатывает игольчатый кокс. Охлажденные материалы транспортируются, поднимаются и подаются в секцию вторичного формования для дальнейшего процесса сфероидизации, аналогичного этапу 7.
12. Вторичная классификация
Аналогично первичной классификации, в этом участке используется циклонный и рукавный фильтры. Частицы размером более 0,13 мм собираются в качестве вторичных отходов и возвращаются заказчику. Частицы размером менее 0,13 мм собираются в качестве полуфабриката и направляются в смесители. Отработанные газы обрабатываются и сбрасываются.
13. Смешивание
Различные партии полуфабрикатов для изготовления анодов (нефтяной кокс и игольчатый кокс) первичной/вторичной классификации транспортируются в смесители. Их поднимают, подают в смеситель и перемешивают для обеспечения равномерного распределения частиц по размерам. Полученная смесь выгружается в мешки.
14. Взвешивание, упаковка и отгрузка
Полуфабрикаты взвешиваются вручную и упаковываются в мешки по 600 кг, временно хранятся на складе готовой продукции #3, а затем отгружаются клиенту.
15. Тестирование производительности
- Тестирование полуфабрикатов: Лабораторные испытания включают определение плотности после уплотнения, размера частиц (методом оптического анализа) и характеристик порошка. Приблизительно 201 тонна (3 тонны) протестированной полуфабрикатной продукции отбраковывается и возвращается клиенту.
- Финальное тестирование продукции: Лабораторные испытания включают определение плотности после уплотнения, размера частиц, характеристик порошка, анализ по методу Мальверна, удельной площади поверхности, индекса измельчаемости и индекса слеживаемости. Приблизительно 201 тонна протестированной конечной продукции отбраковывается и возвращается клиенту.
Согласно расчетам материального баланса, выход продукции расширенного проекта составляет 62,91 тонны на 3 тонны (50 000 / 79 496,958).
Эпический порошок
На протяжении всего этого детального процесса, особенно в критически важных моментах, Фрезерование (6), Формирование (7), Первичная классификация (8), Вторичное формование (11) и Вторичная классификация (12) этапы, эффективность и точность классификационное оборудование Они имеют первостепенное значение для достижения стабильного распределения частиц по размерам, желаемой сфероидизации и высокого выхода конечного продукта.
В Эпический порошокМы специализируемся на передовых технологиях. классификаторы и интегрированные системы измельчения и классификации Разработанная специально для сложных задач, таких как производство анодных материалов. Наша технология обеспечивает:
- Точные точки разреза: Обеспечьте четкую и точную классификацию при целевых размерах, таких как 0,1 мм, 0,13 мм и т. д., максимально максимизируя выход материала, соответствующего заданным параметрам.
- Высокая эффективность: Повышение общей эффективности процесса за счет эффективного отделения мелкодисперсного продукта от отходов.
- Стабильное качество: Обеспечивает равномерное распределение частиц по размерам, что имеет решающее значение для однородности последующего нанесения покрытия и конечных характеристик батареи.
- Прочная конструкция: Предназначен для надежной работы с такими материалами, как нефть и игольчатый кокс, в условиях непрерывного производства.
Независимо от того, хотите ли вы модернизировать существующие этапы классификации или спроектировать новую производственную линию, Классификаторы Epic Powder Это может стать ключом к улучшению качества вашей продукции, увеличению выхода продукции и повышению прибыльности.
Свяжитесь с компанией Epic Powder сегодня, чтобы обсудить, как наши решения по классификации могут улучшить ваш процесс производства анодных материалов.
«Спасибо за прочтение. Надеюсь, моя статья вам поможет. Пожалуйста, оставьте комментарий ниже. Вы также можете связаться с представителем службы поддержки клиентов EPIC Powder, Зельдой, по любым дополнительным вопросам».
— Опубликовано Эмили Чен, Старший инженер
