利用焦化工艺处理废塑料技术研究

介绍了由首钢自行研究开发的利用焦化工艺处理废塑料技术。20kg与200kg焦炉试验研究表明：废塑料、添加剂与首钢炼焦配煤按一定比例共焦化能够显著提高焦油和焦炭的质量，增加焦炉煤气产率与热值。利用焦化工艺处理废塑料技术将为解决我国“白色污染”和资源回收利用提供了一条新的途径。     

利用焦化工艺处理废塑料试验研究

利用200kg焦炉试验,研究利用焦化工艺处理废塑料的产物特性。研究结果表明：2％添加剂能够部分消除添加废塑料对焦炭质量的负面影响,对焦炭耐磨强度的改善作用明显,对抗碎强度、反应性和反应后强度的改善作用在废塑料添加配比达到4％时基本消失;此外,废塑料、添加剂与首钢炼焦配煤按比例1：2：97混合共焦化能够显提高冶金焦炭和焦油的质量,提高焦炉煤气的热值,具有显的工业应用前景。     

首钢废塑料处理新工艺的研究进展

首钢集团针对目前焦化工艺处理废塑料的技术现状,提出了废塑料处理新工艺,并进行了系统的理论研究与工业应用研究.研究结果表明,首钢废塑料处理新工艺打破了国际上"炼焦配煤添加废塑料与提高焦炭质量不可兼得"的观念,开发出对焦化和环境都有利的"利用焦化工艺处理废塑料新技术".这项技术,不仅在满足焦炭质量要求的前提下扩大了炼焦配煤中添加废塑料的比例(≤4%,质量分数,下同),而且在限定废塑料添加比例(≤2%)的条件下提高了焦炭质量,为科学、合理、经济地治理"白色污染"提供了理论依据和工程经验.     

治理“白色污染”新技术

结合国内外废塑料处理现状和技术发展方向，通过不同废塑料处理方法和技术的分析比较，详细阐述城市生活垃圾中废塑料与煤共焦化的理论基础和应用前景，综合分析了利用首钢现有焦炉处理北京市生活垃圾中废塑料的可行性。     

煤掺废塑料炼焦的实验研究

利用热天平和2 kg化产回收炉分别进行煤掺废塑料炼焦的热失重和模拟炼焦实验,并检测和分析模拟炼焦所得焦炭和焦油的相关特性。研究表明：煤掺少量废塑料炼焦的产物具有明显的“增油减水”效应,并能改善焦炭的冶金性能,同时,焦油也具有明显的“芳构化”和“轻质化”趋势。煤掺2%废塑料炼焦能够达到提高炼焦产物质量和处理废塑料的双重效果。     

煤与废塑料共焦化试验研究

对单种煤与废塑料共焦化过程的配合性进行研究。首先进行了煤与PE、PP、PET、PS和脱氯PVC 5种塑料混合物热解过程的热重分析,在此基础上完成了煤与上述5种废塑料的20 kg试验焦炉的共焦化试验,考察了不同种类废塑料对焦炭冷、热强度的影响。研究结果表明:煤和不同种类废塑料发生热解反应的温度区间及热解失重速率的温度分布曲线对共焦化后的焦炭强度有直接影响,表现为煤阶较高的烟煤与废塑料共焦化后焦炭强度下降,5种废塑料中PS和PET与煤在共焦化过程中的配合效果不如其他3种废塑料。     

宝钢焦化废弃物利用研究与应用

结合目前城市钢厂对固废处理要求,将焦化产生的各种有机废弃物,主要包括酸焦油、萘油渣、洗油渣和焦油渣等与配合煤混合,并研究其对焦炭质量的影响。研究表明,焦化废弃物按0.3%~0.4%比例配入,对焦炭的质量不会产生显著的影响。同时找到合理的回收利用路径,实现焦化废弃物的无害化处理和资源化利用目的。     

冶金技术在城市固体废弃物处理中的应用前景

利用冶金技术处理城市固体废弃物,不仅有利于发挥钢铁企业的城市友好功能,而且可以低成本地实现废弃物处理的无害化、减量化、资源化。介绍了4种利用冶金工艺及设备处理固体废弃物的技术：利用焦化工艺处理废塑料技术、利用焦炉热解处理城市生活垃圾,高炉喷吹废塑料技术和利用电弧炉熔融处理垃圾焚烧灰技术。     

沥青焦的生产

沥青焦化过程——高温沥青焦炉的工艺过程和设备——沥青焦炉的冷凝回收与沥青焦油的处理     

沥青焦的生产(续)

沥青焦化过程——高温沥青焦炉的工艺过程和设备——沥青焦炉的冷凝回收与沥青焦油的处理     

焦油渣配型煤炼焦工艺

介绍了采用焦油渣配型煤炼焦工艺流程和主要设备,利用焦化固废(焦油渣、污泥)作为黏结剂生产型煤,并以一定比例配入焦炉,炼焦实现固废利用的同时提高了焦炭质量,节省了处理固废带来的成本支出。     

首钢京唐焦化固废高效利用研究与应用分析

合理利用钢铁流程中所产生的固体废弃物,实现其无害化和资源高效利用,对节能减排、降低环境污染具有重要意义。为确定焦化固废在配煤中的应用效果,首钢京唐焦化公司进行了回配焦化除尘灰的300 kg半工业炼焦试验以及焦化除尘灰与生化污泥浆混配比例研究。试验表明,焦化除尘灰回配比例不应超过1.5%,生化污泥与除尘灰的适宜混合比例应控制在20%～25%。综合前期研究结果以及京唐焦化生产现状,设计并成功应用了焦化除尘灰回配工艺装置。在配煤以及焦炭质量保持稳定的前提下,成功解决了焦化除尘灰和生化污泥两大固废的处理难题,实现了焦化固废资源的循环利用。     

加废塑料配煤炼焦的产品产率和性能研究

在炼焦配合煤中添加一定的废塑料，利用自制的小焦炉炼焦，对所得的焦炭和焦油产率、焦炭粒度、焦炭Ⅰ转鼓强度和焦炭灰分等进行了分析。实验表明，在炼焦配煤中添加适当的废塑料可以使焦油产率、焦炭产率、焦炭强度和焦炭粒度等有不同程度的提高。     

添加废塑料炼焦新工艺

目前国外有两种煤与废塑料共焦化技术，一是添加有机添加剂，二是将废塑料事先进行预处理。前者由于添加了有机添加剂，易导致推焦电流偏大，不但限制了废塑料的使用量，而且还造成了炼焦成本的提高和资源浪费；后者工艺成本较高，而且废塑料的添加量受限，不具有提高焦炭质量的作用。     

添加废塑料炼焦新工艺

目前国外有两种煤与废塑料共焦化技术，一是添加有机添加剂，二是将废塑料事先进行预处理。前者由于添加了有机添加剂，易导致推焦电流偏大，不但限制了废塑料的使用量，而且还造成了炼焦成本的提高和资源浪费；后者工艺成本较高，而且废塑料的添加量受限，不具有提高焦炭质量的作用。     

日本利用焦炉对废塑料再生利用技术

新日铁从2000年10月开始在名古屋厂和君津制铁所将废塑料作为焦炉化学原料进行再生利用。作为焦炉化学原料使用时，先对废塑料进行体积压缩处理，压缩成块状，在提高处理性能后，投入焦炉使用。废塑料与煤一起投入焦炉干馏，20％变为焦炭，40％变为焦油和轻油，40％变为焦炉煤气。     

利用废橡胶提高冶金焦化产物质量的研究

利用2kg热解装置模拟冶金工业高温焦化工艺,对煤配加废橡胶共炼焦产物特性进行研究.结果表明,共炼焦可改善煤气组成,增加H2、CH4含量,至少提高煤气热值23%,提高煤焦油收率和质量,并且废橡胶颗粒度明显影响焦炭质量.与原煤单独炼焦焦炭相比,在煤中配加1%、颗粒度为φ＜0.20 mm的废橡胶共焦化时,焦炭抗碎强度M20提高3.6%、反应后强度提高4.2%、反应性降低3.5%、硫含量不增加、降低灰分和氮含量;煤气中硫化氢浓度增加约30%.废橡胶配煤炼焦虽使硫化氢浓度有所增加,但可提高焦化产品质量.     

低温煤焦油沥青及焦油渣配煤炼焦实验研究

用自制1．5kg小焦炉为主要实验工具，以低温煤焦油沥青和焦油渣为改质添加剂，按不同配比与炼焦配合煤进行炼焦。实验结果表明：添加物与煤共焦化时，焦油和粗苯的产率都有不同程度提高，焦炭产率略有下降。除焦油渣外，各种沥青都使焦炭强度有所改善，尤其是低温煤焦油沥青可使焦炭各向异性成分含量有明显增加，从而使焦炭Ⅰ转鼓强度有较大幅度地提高。     

日本钢铁工业的废塑料循环利用

日本每年生活垃圾中所包含的废塑料高达万，且工业垃圾中所含的废塑料也高达万。日本钢铁工业在开发废塑450t450t料循环再利用技术方面已取得明显进展，年废塑料处理量可达万，年达到万。200014t200121t废塑料循环再利用技术之一是分选、粉碎并进行球团化，随后将其喷入高炉作为还原剂以取代部分焦炭。另一种废塑料循环再利用技术是利用炼焦炉将其转化成化学原材料。在这种工艺中，切碎的废塑料以及其它预处理废塑料被装入炼焦炉，在此废塑料进行碳化，化学分解成焦炭（）、液态塑料（）和富氢焦炉煤气（），产物焦炭可用作铁矿石20%40%40%…     

废塑料在钢铁行业的应用现状及建议

塑料制品在工业及民用中的不断普及,大量废塑料的回收利用已成为一个重要研究课题。冶金行业具有消纳废塑料的设备和技术优势,国内外对此已开展了积极研究。对废塑料在钢铁行业中的应用的相关研究进行了综合分析,从高炉炼铁、焦化、电炉冶炼、直接还原铁生产等几个方面对废塑料的消纳技术状况进行了总结,可为促进废塑料在钢铁行业中的应用提供参考。