據(jù)【鋼與鐵】(英文)2008,11報(bào)道，現(xiàn)代煉焦?fàn)t的特征是年產(chǎn)量在250萬噸以上，焦?fàn)t產(chǎn)量高，焦?fàn)t產(chǎn)生的荒煤氣量大。通過優(yōu)化煉焦技術(shù)，使焦?fàn)t生產(chǎn)更加穩(wěn)定，使焦?fàn)t的使用壽命更長(zhǎng)，滿足環(huán)保需要和自動(dòng)化操作的要求。
通過對(duì)焦煤壓實(shí)，使焦?fàn)t的產(chǎn)量有了進(jìn)一步提高。傳統(tǒng)的煉焦產(chǎn)生的煤氣還可以用于生產(chǎn)代替廢鋼和/或鐵水的DRI。
全球的鋼產(chǎn)量呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，在2006年，全球鋼產(chǎn)量達(dá)12.4億噸，由于氧氣煉鋼占全部粗鋼生產(chǎn)的65.4%，所以焦炭/高爐/氧氣煉鋼的工藝路線在粗鋼生產(chǎn)中占主導(dǎo)地位，這樣焦炭生產(chǎn)在鋼鐵工業(yè)中就具有十分重要的位置。
世界的許多地方都決定投資新上煉焦設(shè)備。本文綜述了傳統(tǒng)焦炭生產(chǎn)方面新的發(fā)展，及在傳統(tǒng)焦炭生產(chǎn)中采用熱回收工藝和改進(jìn)焦?fàn)t煤氣利用率的替代方案。
1改進(jìn)
為了提高經(jīng)濟(jì)效益，滿足環(huán)保要求，人們進(jìn)行了各種改進(jìn)。對(duì)于傳統(tǒng)煉焦工藝來說，改進(jìn)既包括對(duì)焦?fàn)t本身也包括對(duì)煤氣的處理的改進(jìn)。替代方案指的是熱回收工藝及在傳統(tǒng)煉焦工藝中生產(chǎn)的焦?fàn)t煤氣在其它方面的利用。
2傳統(tǒng)煉焦工藝的發(fā)展
高產(chǎn)煉焦生產(chǎn)設(shè)備早期焦?fàn)t的碳化室的容積約為20立方米，碳化室的高度4米。后來碳化室的容積發(fā)展到50立方米，碳化室的高度發(fā)展到7米，再后來，凱澤施爾焦化廠的碳化室的容積發(fā)展到76立方米，碳化室的高度7.6米。除了增大碳化室的高度外，碳化室的寬度也從原來400~450毫米增加到600毫米左右。
德國(guó)的斯威爾格恩焦化廠對(duì)煉焦技術(shù)又進(jìn)行了新的發(fā)展，建造了年產(chǎn)260萬噸的焦炭焦?fàn)t。該焦?fàn)t的碳化室高度達(dá)8.4米，碳化室的容積為93立方米。
在占地面積和對(duì)環(huán)境的影響方面，高產(chǎn)焦?fàn)t的優(yōu)點(diǎn)是顯而易見的。最重要的是不象傳統(tǒng)焦?fàn)t那樣需要兩組或三組操作人員，而是僅需要一組操作人員，使運(yùn)行成本顯著降低，而且所需的焦?fàn)t數(shù)量也減少，降低了投資和運(yùn)行費(fèi)用。
建造高產(chǎn)焦?fàn)t時(shí)，也要相應(yīng)地設(shè)計(jì)處理流量為12~15.5萬立方米/小時(shí)的焦?fàn)t煤氣處理裝置，在大型焦?fàn)t，一臺(tái)處理裝置就行了，也有比較大的優(yōu)勢(shì)。
3焦?fàn)t的發(fā)展
為了確保穩(wěn)定的特性和在加熱和正常操作過程中均勻的溫度分布，確保焦?fàn)t的使用壽命及焦?fàn)t的運(yùn)行性能，人們對(duì)焦?fàn)t的設(shè)計(jì)概念進(jìn)行了相應(yīng)的改進(jìn)，同時(shí)，解決了許多環(huán)保問題。
碳化室寬度除了對(duì)有效碳化室的容積影響外，更寬的碳化室使焦煤在碳化結(jié)束時(shí)的收縮更大，造成碳化室爐壁與焦炭餅的間隙更寬。這樣一來，由于降低了爐壁與焦炭餅之間的摩擦，使所需的推焦力降低。在這種焦?fàn)t上還從來沒有過由于焦炭卡住推不出來的情況。還有一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是對(duì)耐火材料的損傷小，延長(zhǎng)了焦?fàn)t的使用壽命。
下列作用也對(duì)焦?fàn)t的使用壽命有正面影響。與寬度較窄和典型碳化時(shí)間為18小時(shí)的碳化室相比，碳化室平均寬度較寬時(shí)，典型碳化時(shí)間為25小時(shí)，這樣每爐每天的推焦次數(shù)更少。
采用較寬碳化室的另外一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是提高焦炭的質(zhì)量，也就是說，提高了較大焦炭顆粒的顆粒尺寸分布。
在某些情況下，當(dāng)煤的絕對(duì)收縮值較高時(shí)，通過采用低揮發(fā)性的混合煤還可提高焦炭的收得率。
拉條系統(tǒng)根據(jù)研究結(jié)果和生產(chǎn)實(shí)踐開發(fā)研制了適用的拉條系統(tǒng)。由Uhde公司提供的Controlpress系統(tǒng)與高溫的爐壁連接板一塊使用，可為耐火材料提供充分的預(yù)應(yīng)力，可安全地承受運(yùn)行過程中的煉焦壓力和其它各種力。（火文）
