炭黑是橡膠等高分子材料的重要補強材料,也是塑料、油墨、涂料等行業(yè)的不可缺少的原料之一。由于橡膠只有添加了炭黑之后才具有耐磨性能和強力,它是汽車輪胎不可缺少的原材料。因此從某種意義上講,炭黑還是戰(zhàn)備物資。遠(yuǎn)在朝鮮戰(zhàn)爭、近在科索沃戰(zhàn)爭期間,美國都曾經(jīng)對交戰(zhàn)國實行炭黑禁運和封鎖。在現(xiàn)代科技中,人們發(fā)現(xiàn)炭黑實際是一種人類使用最早的納米材料,它對橡膠的補強性能主要與其具有的納米尺寸(10~300nm)有關(guān)。
由于炭黑生產(chǎn)是一個能源消耗比較大的化工行業(yè),它的原料為煤焦油、蒽油、乙烯焦油、天然氣等,而燃料以天然氣、煤焦油、乙烯焦油等為主。所以炭黑生產(chǎn)企業(yè)基本上都往有煤焦油資源比較豐富的地方集中。因此充分利用焦化廠的副產(chǎn)物——煤焦油和焦?fàn)t煤氣,顯得尤為重要。
根據(jù)炭黑行業(yè)的發(fā)展趨勢和能源緊張的現(xiàn)實,結(jié)合我院已在5000噸/年炭黑生產(chǎn)裝置使用焦?fàn)t煤氣作燃料、萬噸級新工藝炭黑生產(chǎn)技術(shù)等成熟技術(shù)、應(yīng)用經(jīng)驗的基礎(chǔ)上,對利用焦?fàn)t煤氣作燃料的萬噸級炭黑生產(chǎn)裝置進(jìn)行了總體開發(fā),包括燃料的輸送、工藝路線的確定,反應(yīng)爐型及燃燒器的開發(fā),原料油品質(zhì)與配比的開發(fā),反應(yīng)模型與工藝數(shù)據(jù)包開發(fā),DCS應(yīng)用技術(shù)開發(fā),專用設(shè)備開發(fā)等。
此項目的開發(fā)成功,使我國炭黑行業(yè)在原料利用方面的技術(shù)水平達(dá)到了國際先進(jìn)水平,實現(xiàn)了符合中國資源的原料、燃料路線,形成了中國自有的特色技術(shù)。在炭黑行業(yè)處于領(lǐng)先地位,是我國炭黑行業(yè)的獨創(chuàng)技術(shù)。國外至今還沒有類似技術(shù)的報道。
我國目前煉焦企業(yè)普遍為中小企業(yè),絕大多數(shù)煉焦企業(yè)未對富余的焦?fàn)t煤氣進(jìn)行進(jìn)一步的凈化措施,多數(shù)企業(yè)離城市又比較遠(yuǎn),不便于焦?fàn)t煤氣的經(jīng)濟、有效利用。該技術(shù)針對我國的特殊原料進(jìn)行了綜合利用,既回收利用了富余能源,減輕了大氣污染,延伸了產(chǎn)品鏈,同時又拓展了炭黑生產(chǎn)燃料的來源,符合國家的節(jié)能減排、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟的產(chǎn)業(yè)政策。
焦?fàn)t煤氣在萬噸級炭黑裝置上的應(yīng)用技術(shù)開發(fā)先后在平頂山、貴陽項目試車成功后,迅速在山西宏特、黑龍江雙鴨山、云南曲靖、云南大為、山東金能、山東聯(lián)科、山西焦化山西黑馬、卡博特(中國)等企業(yè)推廣應(yīng)用,累計推廣應(yīng)用了20多套裝置。我院通過提供技術(shù)轉(zhuǎn)讓、工程設(shè)計、專用設(shè)備制作和工程承包等服務(wù),簽訂的合同金額已達(dá)到5.8億元。
應(yīng)用該技術(shù)建成的國內(nèi)多套萬噸級炭黑生產(chǎn)裝置運行結(jié)果表明,該技術(shù)成熟,先進(jìn)、可靠,工藝穩(wěn)定,產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到GB3778-2003指標(biāo)要求。而且采用煤氣作燃料,燃燒后沒有焦粒產(chǎn)生,篩余物比用油作燃料要少得多。
該技術(shù)是立足于國內(nèi)資源的實際情況而開發(fā)出來的。預(yù)計今后,隨著國家的節(jié)能減排、環(huán)境保護的政策逐步深入和廣大人民群眾的思想、意識的逐步加強,焦化企業(yè)在科學(xué)發(fā)展方面會更加重視,焦煤加工生產(chǎn)企業(yè)本身就有煤焦油和焦?fàn)t煤氣等資源,因此在焦煤加工生產(chǎn)企業(yè)具有推廣應(yīng)用的條件,同時也為企業(yè)副產(chǎn)品的深加工提供了應(yīng)用途徑。
何雁、陽柱、楊智勇、何偉疆、范汝新、賀俊、孫圣林、梁濤、王瑞卿、劉健
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單位名稱: |
中橡集團炭黑工業(yè)研究設(shè)計院 |
聯(lián)系人: |
孫圣林 |
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單位地址: |
四川省自貢市匯興路568號 |
聯(lián)系電話: |
13990044437 |
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郵箱: |
127sun@163.com |