焦粉是焦炭的筛下物。可作为燃料用于冶金、玻璃、陶瓷等行业。石油焦粉直接喷入窑内燃烧时。必须采用特殊的技术措施使固定碳颗粒充分加热和热解,经过合理配风,使石油焦粉快速点燃和燃烬。主要采用的燃烧工艺有高温空气燃烧和富氧燃烧。
焦粉雾化后。以高速紊流状喷人窑内,在与高温助燃空气结合的过程中,通过辐射和对流被迅速加热到燃点。焦粒中的挥发分挥发形成可燃分子。与在蓄热室就已达到燃烧活化状态的氧气分子发生化学反应而燃烧。大部分在焦粒表面强烈燃烧放热。
焦炭、炭黑、活性炭,它们都属于无定形碳,然而成分是相同的,都是由石墨微晶体构成,只是宏观形态有差别而已:焦炭是由煤焦化制成,为黑灰色固体,含有的杂质较多;炭黑是黑色粉末,主要由含碳燃料如液化气、石蜡等有机物不完全燃烧产生,活性炭则是具有多孔结构的无定形碳,也是黑色物质。焦炭冶金是利用了碳在高温下的还原性,和碳还原金属氧化物(或其不完全燃烧)产生的CO气体的还原性。
石油焦粉的燃烧工艺:
1、高温空气燃烧技术:
石油焦在常温下难以点燃和燃烬,无稳定热源时容易熄火,采用高温空气燃烧技术可以有效解决这个技术难题。石油焦粉高温空气燃烧的主要原理是:通过提高助燃风的温度,合理配风和对燃烧器进行优化,缩短石油焦的着火时间,提高焦炭颗粒的燃烧速率,使石油焦粉快速点燃并燃烬,保持稳定地燃烧。
2、富氧燃烧技术:
助燃风的氧浓度增加时,焦粉的着火温度降低,火焰温度会迅速上升,燃烧区整体温度升高。加速石油焦粉的燃烧过程。对热效率的提高非常有利。但是,富氧燃烧会导致火焰尺寸减小和火焰结构改变,需要优化设计燃烧器结构和优化配风,保证满足玻璃熔窑的加热长度等工艺要求。
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