一種利用煤低溫干餾生產(chǎn)中的尾氣熔化玻璃的方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種利用煤低溫干餾尾氣熔化玻璃的方法，包括步驟如下：1)將干餾焦化爐頂部聚集的尾氣經(jīng)一集氣管送入電捕焦油器除油凈化成凈煤氣；2)步驟1)的凈煤氣在風(fēng)機(jī)施加的壓力下，經(jīng)與玻璃熔窯連接的煤氣管道進(jìn)入玻璃熔窯內(nèi)，依次經(jīng)煤氣交換器及煤氣煙道后進(jìn)入煤氣蓄熱室內(nèi)加熱至800～1200℃；其中，風(fēng)機(jī)施加的壓力為500Pa；3)將步驟2)加熱后的凈煤氣經(jīng)煤氣蓄熱室頂部進(jìn)入小爐預(yù)燃室內(nèi)與空氣混合，再進(jìn)入熔化玻璃池內(nèi)燃燒，熔化玻璃配合料。其所用玻璃窯爐是在原發(fā)生爐煤氣做燃料的窯爐工藝基礎(chǔ)上進(jìn)行的改造，改造后可有效利用煤低溫干餾(蘭炭)生產(chǎn)過程中排出的尾氣，同時(shí)解決了因其排空造成的能源浪費(fèi)和環(huán)境污染；適于推廣應(yīng)用。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及一種熔化玻璃的方法，具體講是一種利用煤低溫干餾(蘭炭)生產(chǎn)中的尾氣熔化玻璃的方法。
技術(shù)介紹
目前在玻璃生產(chǎn)工業(yè)中，熔化玻璃所用燃料有重油、煤焦油、石油焦、天然氣、發(fā)生爐煤氣、焦?fàn)t煤氣、純氧燃燒以及電熔化。每種燃料對(duì)應(yīng)有不同的窯爐結(jié)構(gòu)及燃燒工藝。隨著世界能源緊缺和危機(jī)，燃料的價(jià)格居高不下，造成企業(yè)成本偏高，效益偏低，降低了企業(yè)的市場(chǎng)競(jìng)爭力。傳統(tǒng)的玻璃生產(chǎn)中，通常采用發(fā)生爐煤氣熔化玻璃；發(fā)生爐煤氣是由煤氣發(fā)生爐將煤氣化而制造的燃料，需專為熔化玻璃而配備設(shè)備。該煤氣為熱煤氣，溫度在500 550°C，熱值低，又由于該煤氣未凈化，故焦油、粉塵雜質(zhì)較多，易堵塞蓄熱室，影響玻璃質(zhì)量。也有采用焦?fàn)t煤氣熔化玻璃的方法，該焦?fàn)t煤氣也需專配有管道加壓輸送系統(tǒng)， 使用專用噴槍在玻璃窯內(nèi)燃燒，其熱值高；但煤氣入窯溫度低，能源消耗高。通過研究，技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)在煤低溫干餾(蘭炭)的生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的尾氣具有可燃性。該尾氣的熱值比發(fā)生爐煤氣高，又比焦?fàn)t煤氣低，約在1800 2200kcal/m3 ；而這種尾氣以往都被排空放掉了，既造成能源浪費(fèi)，又對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染。為了解決這些問題，近年來已有把這種尾氣收集后用于金屬鎂冶煉的成功報(bào)道，可大大降低冶煉成本，實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)。至今為止，尚無有將這種尾氣用于熔化玻璃的公開信息報(bào)道。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，降低玻璃熔化的成本，本專利技術(shù)的目的是提供一種利用煤低溫干餾(蘭炭)生產(chǎn)過程中的尾氣熔化玻璃的方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)采用如下技術(shù)方案一種利用煤低溫干餾尾氣熔化玻璃的方法，包括步驟如下1)將干餾焦化爐頂部聚集的尾氣經(jīng)一集氣管送入電捕焦油器除油凈化成凈煤氣；2)步驟1)的凈煤氣在羅茨風(fēng)機(jī)施加的壓力下，經(jīng)與玻璃熔窯連接的煤氣管道進(jìn)入玻璃熔窯內(nèi)，依次經(jīng)煤氣交換器及煤氣煙道后進(jìn)入煤氣蓄熱室內(nèi)加熱至800 1200°C ； 其中，羅茨風(fēng)機(jī)施加的壓力為500Pa ；3)步驟2、加熱后的凈煤氣經(jīng)煤氣蓄熱室頂部進(jìn)入小爐預(yù)燃室內(nèi)與空氣混合，再進(jìn)入熔化玻璃池內(nèi)燃燒，熔化玻璃配合料。上述步驟1)中，干餾焦化爐的頂部開設(shè)有管口，其管口上焊接有管道；所述集氣管的進(jìn)口與該管道之間通過法蘭連接；在法蘭的連接處加設(shè)有密封墊。上述的集氣管在通入尾氣前，還要有對(duì)該集氣管進(jìn)行氣密性打壓試驗(yàn)的步驟，試驗(yàn)壓力P彡0. IMPa0上述步驟1)中所用的凈煤氣，其含有下列重量百分比成分CO 18 ^%，H2 18 26%，CH4 6 10%，0)2 5. 5 6. 5%,O2 0. 2 1. 0%,N2 35 45%，熱值為 1800 2200kcal/m3。上述步驟2)中所用的煤氣交換器為跳罩式煤氣交換器；該跳罩式煤氣交換器的進(jìn)口與所述煤氣管道連接；其出口設(shè)置有三個(gè)，其中部出口為煙氣排出的中間煙道；左、右兩邊的出口分別為左側(cè)煙道和右側(cè)煙道，左側(cè)煙道和右側(cè)煙道分別和與其同側(cè)設(shè)置的所述煤氣煙道連通。上述步驟2)中，煤氣蓄熱室門的觀察吹掃孔設(shè)置有8-15個(gè)。上述的煤氣蓄熱室內(nèi)裝有格子形式鋪設(shè)的熱交換材料，該熱交換材料為低氣孔粘土質(zhì)耐火磚。上述煤氣煙道的側(cè)墻內(nèi)壁及碹頂內(nèi)表面均涂刷有密封泥漿，其厚度為6_20mm ；所述煤氣煙道的側(cè)墻外側(cè)及碹頂外表面由內(nèi)至外均涂覆有水泥層和保溫涂料層；其中，水泥層的厚度為20 40mm，保溫涂料層的厚度為20 40mm ；所述煤氣蓄熱室的墻壁外側(cè)及門外側(cè)均涂覆有所述保溫涂料層，其厚度為30 50mm。上述的密封泥漿由水玻璃和耐火土以1 1的比例混合而成；上述的保溫涂料層為膏狀的復(fù)合硅酸鹽保溫涂料。由于采用了上述技術(shù)方案，本專利技術(shù)的有益效果如下1)本專利技術(shù)使用的玻璃窯爐是在原發(fā)生爐煤氣做燃料的窯爐工藝基礎(chǔ)上進(jìn)行的改造，改造后既能將由煤低溫干餾(蘭炭)生產(chǎn)過程中排出的尾氣收集后進(jìn)行綜合利用；又減少了設(shè)備投資，實(shí)現(xiàn)對(duì)上述蘭炭生產(chǎn)中排出的尾氣的有效利用。i)為了凈化入爐的煤氣，本專利技術(shù)在干餾焦化爐的頂部設(shè)置了集氣管，集氣管將尾氣收集后先經(jīng)電捕焦油器除油凈化；凈化后的凈煤氣在羅茨風(fēng)機(jī)施加的壓力下，再經(jīng)煤氣管道、煤氣交換器、煤氣煙道、煤氣蓄熱室、小爐預(yù)燃室進(jìn)入玻璃熔窯內(nèi)；由于該煤氣是凈化后的冷煤氣，冷煤氣的溫度在煤氣交換器處時(shí)為52 60°C，經(jīng)煤氣煙道進(jìn)入煤氣蓄熱室內(nèi)，經(jīng)格子式的熱交換材料進(jìn)行預(yù)熱后，溫度加熱至800 1200°C，加熱后的煤氣由煤氣蓄熱室頂部排出，通過與煤氣蓄熱室頂部連接的小爐上升道，進(jìn)入小爐預(yù)燃室內(nèi)與空氣混合后入玻璃窯內(nèi)燃燒，熔化玻璃配合料；產(chǎn)生的1350 1650°C高溫?zé)煔鈴牧硪粋?cè)的小爐預(yù)燃室，再分別經(jīng)過該側(cè)的煤氣蓄熱室及煤氣煙道、空氣蓄熱室及空氣煙道排出；高溫?zé)煔馔瑫r(shí)加熱煤氣蓄熱室和空氣蓄熱室內(nèi)用于熱交換的耐火磚；經(jīng)凈化的煤氣熱值高，無雜質(zhì)，干凈，有利于提高玻璃質(zhì)量。3)為了保證玻璃熔窯的密封效果，對(duì)煤氣管道、煤氣煙道、煤氣蓄熱室墻壁外側(cè)均要做密封層，其中，煤氣煙道的側(cè)墻內(nèi)側(cè)及碹頂內(nèi)表面的密封層由密封泥漿涂刷而成；煤氣煙道的側(cè)墻外側(cè)、及碹頂外表面由內(nèi)至外均涂覆有水泥和保溫涂料的復(fù)合層；煤氣蓄熱室的墻壁外側(cè)及門外側(cè)均涂覆有所述保溫涂料層；同時(shí)，減少煤氣蓄熱室門上觀察孔的設(shè)置數(shù)量，減少漏風(fēng)系數(shù)，保證煤氣輸送的安全性；通過密封層的設(shè)置防止空氣進(jìn)入，使煤氣在煙道里安全通過，以保證在玻璃窯內(nèi)的正常燃燒及滿足熔化。4)由于在煤氣蓄熱室內(nèi)的熱交換材料為格子式的耐火磚結(jié)構(gòu)，可對(duì)由此通過的凈化煤氣進(jìn)行有效的預(yù)熱，有利于提高煤氣的入爐溫度，提高燃燒效率。5)利用煤低溫干餾 (蘭炭)尾氣熔化玻璃，實(shí)現(xiàn)了焦化與玻璃生產(chǎn)兩個(gè)產(chǎn)業(yè)的結(jié)合，做到了能源的綜合利用，對(duì)能源“煤”實(shí)現(xiàn)“吃干榨凈”。同時(shí)還解決了因其排空造成的能源浪費(fèi)和對(duì)環(huán)境污染，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排和循環(huán)經(jīng)濟(jì)，益于推廣實(shí)施。附圖說明圖1為本專利技術(shù)熔化玻璃方法的工藝流程2為實(shí)現(xiàn)本專利技術(shù)所采用的玻璃熔窯的結(jié)構(gòu)示意3為圖2A-A向剖面示意4為跳罩式煤氣交換器的結(jié)構(gòu)示意圖具體實(shí)施例方式本專利技術(shù)所用的煤氣為煤低溫干餾(蘭炭)生產(chǎn)過程中的尾氣，該尾氣的集氣溫度在80 90°C，屬易燃易爆氣體；主要成分如下CO 18 ^%，H2 18 洸％，CH4 6 10%， CO2 5. 5 6. 5%，O2 0. 2 1. 0%，N2 35 45%，熱值為 1800 2200kcal/m3。上述的氣體成分用奧式氣體分析儀測(cè)定，測(cè)定后得出的各組分含量代入公式計(jì)算出該煤氣低位發(fā)熱值，屬公知現(xiàn)有技術(shù)。如圖1所示，利用煤低溫干餾(蘭炭)生產(chǎn)中的尾氣熔化玻璃的方法，包括步驟如下1)經(jīng)上煤系統(tǒng)IV將煤輸入至干餾焦化爐I內(nèi)，在風(fēng)機(jī)V的助燃下加工生產(chǎn)蘭炭， 同時(shí)產(chǎn)生的尾氣集聚在該干餾焦化爐I頂部，通過一集氣管II收集后將該尾氣送入電捕焦油器III內(nèi)除油凈化成凈煤氣；集氣管II在通入該尾氣前，還需要有進(jìn)行氣密性打壓試驗(yàn)的步驟，試驗(yàn)壓力P彡0. IMPa02)在電捕焦油器III后連接有羅茨風(fēng)機(jī)，并與煤氣管道相聯(lián)通。將步驟1)的凈煤氣在羅茨風(fēng)機(jī)施加的壓力下，經(jīng)與玻璃熔窯連接的煤氣管道四進(jìn)入玻璃熔窯內(nèi)，依次經(jīng)煤氣交換器22及一側(cè)的煤氣煙道6后進(jìn)入同側(cè)的煤氣蓄熱室7內(nèi)加熱至800 1200°C ；其中，羅茨風(fēng)機(jī)施加的壓力為500Pa。3)步驟幻加熱后的凈煤氣經(jīng)煤氣蓄本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
１．一種利用煤低溫干餾尾氣熔化玻璃的方法，包括步驟如下：１）將干餾焦化爐頂部聚集的尾氣經(jīng)一集氣管送入電捕焦油器除油凈化成凈煤氣；２）步驟１）的凈煤氣在羅茨風(fēng)機(jī)施加的壓力下，經(jīng)與玻璃熔窯連接的煤氣管道進(jìn)入玻璃熔窯內(nèi)，依次經(jīng)煤氣交換器及煤氣煙道后進(jìn)入煤氣蓄熱室內(nèi)加熱至８００～１２００℃；其中，羅茨風(fēng)機(jī)施加的壓力為５００Ｐａ；３）步驟２）加熱后的凈煤氣經(jīng)煤氣蓄熱室頂部進(jìn)入小爐預(yù)燃室內(nèi)與空氣混合，再進(jìn)入熔化玻璃池內(nèi)燃燒，熔化玻璃配合料。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種利用煤低溫干餾尾氣熔化玻璃的方法，包括步驟如下1)將干餾焦化爐頂部聚集的尾氣經(jīng)一集氣管送入電捕焦油器除油凈化成凈煤氣；2)步驟1)的凈煤氣在羅茨風(fēng)機(jī)施加的壓力下，經(jīng)與玻璃熔窯連接的煤氣管道進(jìn)入玻璃熔窯內(nèi)，依次經(jīng)煤氣交換器及煤氣煙道后進(jìn)入煤氣蓄熱室內(nèi)加熱至800 1200°C ；其中， 羅茨風(fēng)機(jī)施加的壓力為500Pa ；3)步驟幻加熱后的凈煤氣經(jīng)煤氣蓄熱室頂部進(jìn)入小爐預(yù)燃室內(nèi)與空氣混合，再進(jìn)入熔化玻璃池內(nèi)燃燒，熔化玻璃配合料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟1)所述干餾焦化爐的頂部開設(shè)有管口，其管口上焊接有管道；所述集氣管的進(jìn)口與所述管道之間通過法蘭連接；在法蘭的連接處加設(shè)有密封墊。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于所述集氣管在通入尾氣前，還要有對(duì)該集氣管進(jìn)行氣密性打壓試驗(yàn)的步驟，試驗(yàn)壓力P彡0. IMPa04.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于步驟1)所述的凈煤氣含有下列重量百分比成分C0 18 ^%，H2 18 ^%，CH4 6 10%，(X)2 5. 5 6. 5%, 0. 2 1. 0%,N2 35 45%，熱值為 1800 ...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：崔保玉，王建治，靳宏寬，閆建軍，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：榆林華寶特種玻璃工業(yè)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：61