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工艺和技术进步是电石行业未来唯一出路
随着能源供应日趋紧张,环保要求愈加严格,无论从外部经济运行方面,还是从行业可持续发展方面考虑,电石行业都迫切需要加强节能减排、化解产能过剩工作,积极采用先进、节能、环保的技术和装备,提升自身能源利用水平,减少废弃物排放,走一条科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少的发展道路。根据中国的国情和行业特点,要解除电石生产的高电耗和高污染,并解决其成本居高不下的瓶颈,目前的唯一出路就是对传统电石生产工艺进行颠覆性的革新。
2014年5月,神雾集团取得神雾环保控制权后,通过无偿赠与“神雾热装式节能密闭电石炉”相关专利及工艺包,使神雾环保成长为中国领先的新型电石生产工艺整体方案和核心设备提供商。2015年7月,神雾环保成功完成对原神雾集团子公司——洪阳冶化(原“北京华福神雾工业炉有限公司”)100%股权收购暨重大资产重组工作,公司基本面发生深刻变革,成功构建了“蓄热式电石生产新工艺”的完整链条,为客户提供新型电石生产工艺的“一站式”综合解决方案,对中国电石生产及现代煤化工行业产生了深远影响与变革。
蓄热式电石生产新工艺,带动电石行业迎来拐点
神雾环保的“热装式节能密闭电石炉”与“新型电石预热炉系统”有效结合,不同于传统电石生产工艺,只需使用廉价的中低阶粉煤和石灰,经磨粉、混合、粘结成型后,进入预热炉热解,副产人造石油、人造天然气,得到的高温固体产物热送进入密闭电石炉,获得电石产品。单从电石生产行业的角度来看,可为目前污染重、亏损大、能耗高的电石生产企业降低电石生产成本,提升盈利能力,并实现用节能和提高经济效益的手段来解决环保问题。
电石生产传统工艺:将烧好的石灰经破碎、筛分后,送入石灰仓贮藏,待用。把符合电石生产需求的石灰和焦炭按规定的配比进行配料,用斗式提升机将炉料送至电炉炉顶料仓,经过料管向电炉内加料,炉料在电炉内经过电极电弧垫和炉料的电阻热反应(1,900-2,200℃)生成电石。电石定时出炉,放至电石锅内,经冷却后,破碎成一定要求的粒度规格,得到成品电石。
神雾蓄热式电石生产新工艺:将煅烧好的石灰和原煤经过破碎、筛分、细磨至粉状(300目),进入原料仓贮存,粉状石灰和粉状原煤经传送皮带送至烘干机,再进入成型系统,制成合格的球团,球团送至神雾无热载体蓄热式辐射管旋转床进行热解,热解产生的的高温球团,经特殊设计的高温热送至密闭式电石炉,球团在炉内经高温还原反应(1,900℃以下)生成电石,优质的成品电石定时排出炉外。同时热解工序副产高附加值煤焦油和煤气。
蓄热式电石生产新工艺核心技术突出,短期难以复制。蓄热式电石生产的核心技术为蓄热式辐射管和中低阶煤热解。蓄热式辐射管是将传统辐射管和蓄热式高温空气燃烧技术相结合进行改造,使得燃烧技术升级,炉膛热利用率由65%不到提升至86%以上,系统热利用率由低于93%的水平升级到94%以上。在提高各种反应器的热利用率和反应温度的同时,降低燃料的品质和等级,这有利于实现低氧低氮燃烧,同时减少雾霾生成。中低阶煤热解,采用神雾核心的燃烧技术,能源转化率高达90%以上,超过了已有的各类煤炭下游工艺,同时相比于其他现代煤化工工艺,其水耗少(不到0.15t/t煤),还可以提取20%以上的油、气资源。
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