TW200817500A - Coke oven with improved heating properties - Google Patents

Description

200817500 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明乃關於水平牟禮「北 /、構（非回收/熱回收型式）之焦炭 爐，其中煉焦室内壁的至少一 A[W八你、丄 °卩伤係以鬲放射塗層（德文縮 寫為HEB)將其塗覆以建構成篦一 、 再风弟一加熱表面，且此高放射 塗層的放射度係專於或高於〇 。 少 • 此HEB較佳係由物質

Cr203或Fe203、或含有這此物皙 、 、二物貝之任何一者之混合物所組 成’以及在一混合物中F e 〇部八 3 口P刀的數置係至少2 5重量％， 且在一混合物中Cr2C^部公的杳々曰7么 2 3 口丨刀的數置係至少2〇重量％。 【先前技術】 水平架構焦炭爐係習知枯蓺 白夭筏蟄所知，且其係經常使用。 此焦炭爐之範例係描述於US 4 11 1

Ub4，lll，757、US 4,344,82〇、Us 6,596，128B2 或 DE 691 06 312 T2 中。 它們的區別在於所雲台匕旦认乂 、， 7而此里的供應係部分直接來自於煤 餅上方之焦厌爐自由空ρ彳允▲ ^ 二間内輕揮發性煤成份的燃燒或來自 煤進料。另一部份的煉隹能吾备# …此里係經由稭煙道氣在其尾側上 所加熱的爐壁所傳入以及婉由擔宕从^ 久、、工由爐至地板以引進煤餅或煤進 料。

由於直接能量的衡敏 山I 里曰]衝辜，％化焦碳上層厚度的生成是 快的。故平行於爐壁或夹白念立 飞孓自底。卩且平行於爐室地板所生 的碳化層在煉焦時間終止日车 f/ 丁』、、止日守，其在厚度上將低於上層者。 從習知技藝所知者择机斗 考係6又计不冋方法以加速煤的煉焦時 曰。可煉焦過程加速的煉焦室内溫度的提高將會導致 煤化學物質的較高損失，且通常對材料來講係不可能的。 200817500 因此’其係偏向於例如以DE 10 20〇6 026521中所描述的 方式去旨減改良通過爐壁以及爐室地板的間接熱傳。 對架構不同的水平煉焦室的爐，歐洲專利Ep 〇 742 276 系4田C種用於改良從真實焦炭爐空間外的平行加熱煙 逼進入煤進料的熱傳的方法。根據此方法，平行於焦炭爐 ^所延伸的加熱煙道表面係加以塗覆以使其可作為黑體， 藉此改良通過爐壁的熱傳。 (、、、_如何，對降低煉焦時間且藉此改良此方法的經濟 效率仍是有所需求。 【發明内容】 這任務係藉在主要申請專利範圍内所定義的水平架構 (非回收/熱回收型式）焦炭爐以解決。此焦炭爐係由至少一 個煉焦室所組成，其側面配置著垂直降流管、以及水平配 置且於煉焦室下方延伸的底部煙道，以用於煉焦室間接重 新加熱，且煉焦室内壁的至少一部份係以高放射塗層（heb) (將λ塗覆以建構成第二加熱表面，且此高放射塗層的放射 度係等於或高於0.9。 所此ΗΕΒ較佳係由物質Cr203或Fe203、或含有這些物 2之任何一者之混合物所組成，而在一混合物中Fe2〇3部 刀的數里係至少25重量％，且在一混合物中Cr2〇3部分的 數里係至）20重；s❹/。。此外，ΗΕβ亦可以含有分率為至少 2〇重量％的siC。 在此焦炭爐的一改良變化例中，HEB可以進一步含有 或夕種無機黏合劑。亦已發現HEB的成份應具有小於或 7 200817500 等於15微米且理想地係範圍介於2.5與1G微米間的特別 顆粒大小。 _藉著ΗΕΒ的方式，在焦炭爐室空間内的輻射情況可實 、 、良且彳之頂至底的快速煉焦過程可進一步加 速。 焦炭爐可藉將在煉焦室下方水平延伸的煙道氣體導管 壁』刀或全部塗覆以具有前文中所描述的任何-種物質組 成的ΗΕΒ以進—步改良，如此經由焦炭爐室地板的間接熱 傳可加以改善。 另一進一步的改良變化例係提供一或多個配置在焦炭 爐自由空間内的所讀楚二4 &一 山 明弟二加熱兀件的加熱元件，該空間在 焦炭爐的計劃操作中並未歡用於填充固體物I，該加熱 件亦可70王或部分塗覆以如前文中所描述的册β。此 外’這些弟三加教开杜 “、、牛亦了由形成ΗΕΒ的物質所組成、或 由其所完全或部分地形成。 第三加熱元件可以具有任何形式，且理想地係塑形成 懸肋或懸壁。第三加熱元件亦可進一步加以改良以具有開 口或部分開放的結構。 …大，而言，第三加熱元件可以任何型式固定在焦炭爐 第一加熱元件理想地係可脫離地吊掛在適當支撐架 上’且這些支撐架係安裝在煉焦室的爐壁及/或頂端。一方 一 ”斤”有的俊點為當需在焦炭爐室内進行工作時，該第 三加熱元件可更容易地取出，且另一方面以此方式，其可 避免膨脹程序被轉移至焦炭爐磚結構内。 200817500

焦厌爐的另-個故白炉么/» / V 一 文良釦化例係在於調整氣體路徑至第 二加熱元件的位置。闵从 ^ ^ ^ ’虽煉焦室藉第三加埶元件以巧 域性地分隔時，至少—彻、# A + W 〃 .、、、兀件以區 氣主官係引入每一個這些區域 内，且一或二個降流管待 > 一 係k母一個這些區域内引出。 ―亦被本發明所涵蓋者是藉使用其中-個具體實例來實 施刖文中所描述的焦炭爐以製造焦炭的方法。一般而士， 所描述的焦炭I然後或多或少係以平行的方式來操作。。 根據該方法的一特別適當變化例，其在煉焦過程中於 煉焦至内的溫度係理想地平均為 卞巧在込000至M〇o°c内。此 溫度亦可在短時間内超出。 【實施方式】 圖1係以截面的方式Sg - A η 7万式顯不本發明焦炭爐之一具體實 例。焦厌爐1係由爐頂2、姨辟]| 士命； I 2 3與爐地板4所組成，此 等係包圍著爐室5。以虛後所# 〆 、、表所表不的進氣主管6係引入爐 室5内。煤進料7係放置在煻妯把J ^ 隹晁地板4上，且煙道氣體導管 8係於爐地板4下方延仲。朮— 甲亦”、'頁不在截面圖者係提供於焦 炭爐基座9中的進氣主管1〇 盆 e U其係用於允許將空氣引進煙 道氣體導管8内。 經由在爐壁3中從爐室5的隹山& a , 至3的焦厌爐自由空間延伸至爐 地板4下方的水平煙道氣體導管8的垂直降流管u，則在 煤碳化過程中所發展出的氣體將可被排放。 爐室5的内部表面係提供著由等分率的c^〇3、Fe2〇3 與SiC所組成的HEB。藉此成為第：加μ φ < HEB於此並未進-步顯示。此外，第三加熱表面的加熱元 200817500 件12係垂直地安裝在爐室5 其係填充了煤進料7上方的：且係彼此平行，大體而言 HEB 〇 Λ ^ ^ 、自由截面區域且亦塗覆以 加熱70件12係安裳至切元件U上，1在此處所 頒不的例子中係具有牆與頂 办丨由 ，， 办狀。在此處所顯示的實 辟矣而“ 間隙14係保留在爐室5的内 壁表面、煤進料7與加熱元件12的外綾之門，、 , 室5内的水平對流且防止由 ^ 以允泎丈盈 異所致對材料的傷害。 構讀在膨脹行為上的差 亦涂未與煤進料接觸的全部表面加以塗覆，以及藉 ，、主復且係經由第三加熱表面以 履至的頜外輻射表 :、已设法顯著地改良爐室内的輕射情況，其 到縮紐的煤碳化時間。 传 【圖式簡單說明】 圖1係以截面的方式顯示本發明焦炭爐之一 例。 /、體貫 【主要元件符號說明】 焦炭爐 : 爐頂 1 爐壁 ^ 爐地板 ; 爐室 > 進氣主管 7 煤進料 5 煙道氣體導管 200817500 9 焦炭爐基座 10 進氣主管 11 降流管 12 加熱元件 13 支撐元件 14 間隙

Claims (1)

1. 200817500 十、申請專利範圍： 1· 一種水平架構（非回收/熱回收型式）之焦炭爐，其係 由至/個煉焦室所組成，其側面配置著垂直降流管、以 及水平配置且於煉焦室下方延伸的底部煙道，以用於煉焦 室間接重新加熱，此爐特徵在於： 煉焦至内壁的至少一部份係以高放射塗層（heb)將其 塗覆以建構成第二加熱表面，且此高放射塗層的放射度係 等於或南於0.9。 ^如申請專利範圍第i項之焦炭爐，其特徵在於： 4 HEB係由物質Cr2〇3或以处、或含有這些物質之 混合物曰所組成’而在一混合物中Μ部分的數量係至少 25重量％’ 在一混合物巾Cr2〇3部分的數量係至少重 量％ 〇 3 ·如申請專利範圍第丨吱2 g ®i戎2項之焦炭爐，其特徵在於： 该HEB係進一步含有合圭炎s , 乂 S有刀羊為至少20重量％的SiC 〇 4·如申請專利範圍第1吱2苜 及2項之焦炭爐，其特徵在於： 該HEB係進一步含有一 ^ ^ . ^ S ^或多種無機黏合劑。 5 ·如申請專利範圍第1或2工苜 A 2項之焦炭爐，其特徵在於： 該HEB成份的顆粒大小係小 你小於或等於15微米，且理 想地係範圍介於2.5與1 〇微米間。 6.如申請專利範圍第丨或2 貝之焦厌爐，其特徵在於： 在煉焦室下方水平延伸的煙道裔 > 、乳體導管壁係部分戋全 部塗覆以具有前文中所描述的任何一 J 種物質組成的HEB。 7·如申請專利範圍第1或2 貝之焦厌爐，其特徵在於·· 12 200817500 或多個加執元俾（繁— 由空間内，此空;;：ΓΛ 件)係配置在焦炭爐自 工間在焦厌爐的計劃操令 裝固體物質，該加熱元件亦可完全或部八預疋用於填 申請專利範圍令任何一項之 υ以根據前述 之全部或部分所組成。、 ^由形成ΗΕΒ之物質 :”，一申請專利範圍第7項之焦炭爐，其特徵在於： 肋或2二加熱元件具有任何形式，且理想地係塑形成懸 構、土 ’且該第三加熱元件可具有開口或部分開放的結 :·二申請專利範圍第7項之焦炭爐，其特徵在於： 一该弟三加熱元件係可脫離地吊掛在適當支撐架上，且 這些支撐架係安裝在煉焦室的爐壁及/或頂端。 二如申請專利範圍第7項之焦炭爐，其特徵在於： 总〃糟第=加熱元件以區域性地分隔煉焦室，而一進氣主 &係引入每一個這些區域内，且一或二個降流管係從每— 個這些區域内引出。 # 1 1. 一種製造焦炭的方法，其係使用根據申請專利範 圍第1至10項中任一項之一或多個焦炭爐。 12 ·如申晴專利範圍第11項之方法，其特徵在於： 煤碳化係在i，000至1，400°C的平均爐室溫度下進行。 十一、圖式： 如次頁 13