Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Совершенствование процесса формирования нетоварных фракций нефтекоксовой мелочи и его аппаратурное оформление Георгиевский Николай Владимирович

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Георгиевский Николай Владимирович. Совершенствование процесса формирования нетоварных фракций нефтекоксовой мелочи и его аппаратурное оформление: диссертация ... кандидата Технических наук: 05.17.08 / Георгиевский Николай Владимирович;[Место защиты: ФГБОУ ВО «Ивановский государственный химико-технологический университет»], 2018

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Аналитический обзор процессов и аппаратов для переработки мелких нетоварных фракций нефтяного кокса 11

1.1. Получение нефтяного кокса и области его использования 12

1.2. Возможные области применения коксовой мелочи 14

1.3. Формование (брикетирование, таблетирование) коксовой мелочи 21

1.4. Процессы получения топливных гранул и брикетов из мелочи нефтяного кокса .25

1.5. Оборудование для брикетирования и таблетирования нефтекоксовой мелочи 34

1.6 Выводы. Постановка задачи 38

Глава 2. Экспериментальное определение рациональных условий формования коксовой мелочи 42

2.1. Дисперсионный анализ нефтекоксовой мелочи .42

2.2. Экспериментальное оборудование 44

2.3. Методика проведения экспериментов .48

2.4. Поиск рациональных условий формования 49

2.5. Исследование влияния темпа нагрева и времени выдерживания материала при конечной температуре .52

2.6. Обсуждение результатов. Выводы по экспериментальной части 55

Глава 3. Газодинамика и тепломассоперенос при вертикальном пневмотранспорте полидисперсной мелочи нефтяного кокса 57

3.1. Математическая модель вертикального пневмотранспорта полидисперсного сыпучего материала 59

3.1.1. Взаимопроникающие континуальные среды 59

3.1.2. Столкновение частиц и обмен импульсом 62

3.1.3. Частота соударений частиц 66

3.1.4. Удельная сила взаимодействия между фракциями 67

3.2. Двухфазная модель вертикального пневмотранспорта 68

3.3. Газодинамические параметры задачи о нагревании коксовой мелочи в потоке дымовых газов .71

3.4. Решение задачи вертикального пневмотранспорта полидисперсного материала .73

3.5. Выводы 77

3.6. Тепломассоперенос при нагревании мелочи нефтяного кокса в потоке дымовых газов 78

3.6.1. Теоретические основы процесса 78

3.6.2. Испарение влаги и нагревание частицы 82

3.6.3. Теплообмен частицы с окружающим газом .83

3.6.4. Тепловой поток через пористую структуру материала к поверхности влажного ядра частицы 83

3.6.5. Алгоритм численного решения задачи тепломассообмена 85

3.7. Выводы по решению тепломассообменной задачи 89

Глава 4. Аппаратурное оформление процесса формования мелочи нефтяного кокса 90

4.1. Предварительная сушка коксовой мелочи. Выбор типа сушилки 90

4.2.Моделирование псевдоожиженного слоя 93

4.3.Результаты численного решения задачи сушки нефтекоксовой мелочи в аппарате неоднородного псевдоожиженного слоя .96

4.4. Аппаратурное оформление процесса формования мелочи нефтекокса . 100

Основные результаты диссертации 103

Список сокращений и условных обозначений .106

Список литературы 109

Приложения 123

Приложение 1. Документы об использовании результатов работы .123

Приложение 2. Использованные в расчетах теплотехнические свойства дымовых газов 126

Приложение 3. Оценка экономической эффективности внедрения процесса формования мелочи нефтяного кокса на Атыраузском НПЗ .132

Введение к работе

Актуальность темы исследования

В современных условиях постоянно повышающегося энергопотребления все большее значение приобретает создание эффективных энергосберегающих процессов и аппаратов, обеспечивающих комплексное использование топливного сырья и материалов с максимальным снижением вредного воздействия на окружающую природную среду.

На нефтеперерабатывающих заводах России и ближнего зарубежья уже накоплено и продолжает накапливаться огромное количество отходов процесса замедленного коксования - мелких нетоварных фракций нефтяного кокса (частиц с размерами от нескольких микрон до 6-8 мм). Отвалы нефтекоксовой мелочи, не находящей пока рационального применения, занимают значительные территории и загрязняют воздушный бассейн, водные объекты, почву, и тем самым ухудшают качество окружающей среды.

Между тем, формованный нефтяной кокс мог бы использоваться в качестве топлива для печей обжига цемента, а после прокаливания совместно с товарными фракциями нефтяного кокса мог бы применяться в качестве бездымного топлива.

Разработка энерго-ресурсосберегающего процесса и его аппаратурного оформления, а также методов расчета оборудования для переработки нефтекоксовой мелочи является актуальной задачей.

Степень разработанности темы

За рубежом активно занимаются брикетированием низкосортного углеродного сырья и отходов, в частности, коксовой мелочи, однако информацию об этих технологиях стараются не распространять и достаточно строго охраняют. Брикетные производства рентабельны. Однако все известные на сегодняшний день технологии формования нефтекоксовой мелочи связаны с использованием высоких температур, давлений а, главное, связующих веществ, поэтому требуют применения дорогостоящих и энергомких смесителей. В качестве связующих веществ в большинстве случаев используются не отходы, а товарные продукты (например, нефтяной битум), что еще более удорожает получаемые гранулы или брикеты.

Недостатком имеющихся процессов формования мелочи нефтяного кокса являются также энергозатратные способы нагревания материала до температур прессования.

Цель работы

Целью настоящей работы является совершенствование процесса формования мелких нетоварных фракций нефтяного кокса за счет отказа от использования связующих веществ, а также разработка математических моделей и методов расчета оборудования для одновременного транспортирования и нагревания полидисперсной мелочи нефтяного кокса дымовыми газами.

Основные задачи исследования:

1) найти рациональные условия формования мелочи нефтяного кокса;

2) разработать процесс переработки нефтекоксовой мелочи в промышленных
условиях, а также методы газодинамического и теплового расчета аппаратов с
псевдоожиженным слоем и пневмотранспортных установок для одновременного
подсушивания, разогрева и транспортирования полидисперсного сыпучего материала.

Научная новизна

Впервые показано, что при прессовании сырой мелочи нефтяного кокса, нагретой до 350-4000С без доступа воздуха, формовки оказывались в 1,5-2 раза прочнее полученных при прессовании материала, нагретого в воздушной среде. Это объясняется тем, что при нагревании сырого кокса без доступа воздуха продолжается процесс пиролиза, не завершенный полностью в установке замедленного коксования. Выделяющаяся при этом смола, обволакивает мелкие частицы нефтяного кокса и служит естественным связующим веществом.

Найдены интервалы температур и давлений прессования, при которых прочностные характеристики формовок оказываются наиболее высокими. Показано, что прессование мелких фракций сырого нефтяного кокса, нагретого до 350-4500С, под давлением 30-40 МПа позволяет получить гранулы и таблетки, имеющие прочность на сжатие 2,15-2,65 МПа, прочность при сбрасывании с высоты и истираемость, достаточную для последующей обработки прокаливанием во вращающейся трубчатой печи.

Обнаружено влияние темпа нагревания коксовой мелочи на прочностные характеристики получаемых гранул. При быстром нагреве пиролиз идет глубже, количество выделяющейся смолы больше, и она прочнее связывает частицы кокса при последующем прессовании.

Установлено, что выдерживание коксовой мелочи при конечной температуре нагрева 350-4500 С в течение 10 минут существенно повышает прочность гранул на сжатие, удар и истирание.

Разработаны методы газодинамического расчета вертикального

пневмотранспорта полидисперсной системы частиц нефтяного кокса с

одновременным е подсушиванием и нагреванием до рабочих температур прессования.

На основе известных уравнений разработаны математические модели нагревания полидисперсного пористого сыпучего материала в аппарате с псевдоожиженным слоем и в газотранспортной трубе, отличающиеся тем, что они учитывают процесс сушки частиц на начальном этапе нагревания.

Теоретическая и практическая значимость

Усовершенствован процесс переработки крупнотоннажного отхода

нефтехимического производства – мелких нетоварных фракций нефтяного кокса. Найдены рациональные условия процесса формования коксовой мелочи, позволяющие получать наиболее прочные гранулы, таблетки, брикеты.

Разработана технологическая схема и аппаратурное оформление процесса одновременного нагревания и сушки мелочи нефтяного кокса бросовым теплом дымовых газов, отходящих из печи прокалки товарного нефтяного кокса.

Предложены математические модели газодинамики и тепломассообмена при нагревании и сушке полидисперсного сыпучего материала в вертикальной пневмотранспортной трубе и аппарате с неоднородным псевдоожиженным слоем.

Разработанный процесс и его аппаратурное оформление приняты к внедрению ТОО "Атырауский нефтеперерабатывающий завод" (Республика Казахстан). Методика расчета нагревания и сушки полидисперсного сыпучего материала в аппарате псевдоожиженного слоя и пневмотранспортной трубе использована ООО «ГК ПСК «НЕФТЕХИМ» при выполнении рабочего проекта модернизации установки прокалки нефтяного кокса ТОО «Павлодарский нефтехимический завод».

Методология и методы исследования

Дисперсионный состав мелочи нефтяного кокса определяли методом ситового анализа. Формование нефтекоксовой мелочи выполняли на гидравлическом прессе разрывной машины модели Р-5, развивающем усилие до 10 тонн.

Определение прочности формовок на сжатие проводили на статической испытательной машине Zwick Roell Z5.0 с максимальным усилием 5 кН. Ударную прочность гранул и их стойкость к истиранию оценивали по гостированным методикам.

Процессы тепло-массообмена при нагревании коксовой мелочи до температуры
формования дымовыми газами в аппарате псевдоожиженного слоя и

пневмотранспортной трубе изучали методами математического моделирования и численного эксперимента.

Положения, выносимые на защиту

1) процесс формования мелких нетоварных фракций нефтяного кокса после
нагревания до температуры 350-4000С без доступа или при ограниченном доступе
кислорода воздуха;

2) рациональные условия процесса формования нефтекоксовой мелочи;

  1. процесс нагревания и сушки полидисперсной мелочи нефтяного кокса смесью дымовых газов, отходящих из печи прокаливания и котла-утилизатора, в аппарате с неоднородным псевдоожиженным слоем и в газотранспортных трубах;

  2. математическая модель газодинамики полидисперсной системы частиц мелочи нефтяного кокса в вертикальной транспортной трубе;

  3. математическая модель газодинамики полидисперсной системы частиц мелочи нефтяного кокса в аппарате с неоднородным псевдоожиженным слоем;

  4. методика тепло-массообменного расчета процесса сушки и нагревания полидисперсной системы частиц мелочи нефтяного кокса до оптимальной температуры формования в аппарате с псевдоожиженным слоем и в газотранспортных трубах;

7) аппаратурное оформление процесса переработки мелочи нефтяного кокса.

Достоверность и апробация результатов

Достоверность сформулированных научных положений и выводов

обеспечивается корректным использованием методик экспериментальных

исследований, согласованностью экспериментальных и литературных данных.

Основные положения и результаты диссертационной работы были представлены на II Международной научно-практической конференции «Техника и технологии: актуальные вопросы, достижения и инновации» (г. Пенза, 10 ноября 2016 г.), международной конференции «Проблемы и достижения современной науки» (г. Уфа, 15-16 мая 2017 г.), научной конференции, посвященной 189-й годовщине образования Санкт-Петербургского государственного технологического института (технического университета) (Санкт-Петербург, 30 ноября 2017 г.).

Публикации

Результаты диссертационной работы опубликованы в трех статьях в журналах, входящих в перечень ведущих рецензируемых изданий, утвержденный ВАК, и в трех тезисах докладов. Получен патент РФ № 2660129 на изобретение «Способ формования мелких фракций нефтяного кокса» по заявке № 2017104667 от 13.02.2017.

Структура и объем диссертации

Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, списка использованной литературы и приложений. Объем диссертации составляет 140 страниц машинописного текста, включая 36 рисунков и 8 таблиц. Библиографический список включает 133 наименования.

Возможные области применения коксовой мелочи

После установок замедленного коксования на нефтеперерабатывающих предприятиях накапливается большое количество тонкодисперсных отходов кокса с размерами частиц от нескольких микрон до 6-8 мм – так называемой коксовой мелочи, которая пока почти не находит квалифицированного применения и требует дополнительных затрат на утилизацию. Однако такие отходы могут служить сырьем для получения ценных продуктов и топлива с высоким содержанием углерода. Проблема утилизации коксовой мелочи, а особенно ее пылевидных фракций, остается в нефтеперерабатывающей отрасли актуальной и в плане решения вопроса полноты использования суммарного кокса, и по экологическим соображениям.

Коксовая мелочь не находит прямого применения без дополнительной обработки из-за тонкодисперсного состояния и высокой зольности, сложности с разгрузкой и транспортировкой. С другой стороны, запасы традиционных энергоносителей неуклонно сокращаются, что делает важным развитие производств по переработке отходов, в том числе переработки коксовой мелочи в товарную продукцию. Проблема утилизации коксовой мелочи очень перспективна, но требует тщательной разработки технологии и подбора оборудования.

Коксовая мелочь, и в особенности коксовая пыль требуют специальной подготовки для вторичного использования. Одним из методов подготовки выступает окускование. Известны четыре способа окускования пыли: агломерация, грануляция, брикетирование и таблетирование.

Согласно многим литературным данным [4-10], наиболее рациональными для утилизации коксовой пыли являются технологии брикетирования и таблетирования.

На рисунке 1.1 представлены основные перспективные направления утилизации коксовой мелочи.

Коксовая мелочь в виде пыли, таблеток или мелких брикетов может быть использована при производстве карбидов кальция и карбидов металлов, при получении ферросплавов [11-12], например ферромарганца [13-14], технического кремния и кремнистых сортов ферросплавов в руднотермических печах [15-17], при производстве абразивных материалов (карбида кремния) [11].

Мелкие фракции нефтяного кокса применяют при изготовлении коксопековой оболочки анодных заземлителей, предназначенных для электрохимической антикоррозионной защиты подземных технологических сооружений, коммуникационных систем и трубопроводов [18-20].

В ряде работ [21-23] показано, что мелочь нефтяного кокса можно использовать в качестве компонента шихты в производстве некоторых ценных продуктов. Например, в способе подготовки угольной шихты для получения металлургического кокса по патенту РФ 2540554 [21] используется значительная доля мелкого нефтяного кокса.

Авторами работ [6, 24] в 2012 году проведены исследования по использованию коксовой мелочи взамен каменного угля на металлургических заводах при выплавке чугуна и при вдувании пылевидного топлива в горн доменных печей. На Донецком металлургическом заводе были проведены испытания по замене каменного угля на нефтекоксовую мелочь, производимую на Бакинском нефтеперерабатывающем заводе. При этом за счет применения низкозольной коксовой мелочи возросла калорийность топливной шихты, что, в свою очередь, привело к росту производительности печи, а также к сокращению выброса вредных веществ в атмосферу.

Мелочь нефтяного кокса добавляют в качестве восстановителя в шихтовые брикеты для производства высококачественной стали [22,23].

Известны [25,26] технологии использования коксовой мелочи в качестве компонента защитных покрытий химической и нефтехимической аппаратуры.

Таблетированную коксовую мелочь используют в качестве компонента материала засыпной тепловой изоляции аппаратов и трубопроводов [11]. Нефтяной кокс обладает высокой адсорбционной способностью (намного выше, чем у золы, сопоставима с адсорбционной емкостью активированного угля), поэтому очень перспективным является применение коксовой мелочи в качестве адсорбента для очистки сточных вод и газовых выбросов [11, 27-29].

В патенте иркутских исследователей [27] описан способ получения серосодержащих сорбентов для очистки сточных вод от тяжелых металлов. При приготовлении сорбента используются частицы нефтекоксовой мелочи диаметром 0,15 мм и менее. Сорбент представляет собой гранулы черного цвета размером 1-5 мм и имеет очень высокую сорбционную активность (по ионам цинка до 71 мг/г). Тот же авторский коллектив разработал и защитил патентом на изобретение [28] способ приготовления сорбента для извлечения соединений ртути из водных растворов. Известен также способ очистки сточных вод от фенольных соединений [29], где в качестве адсорбента используют мелочь нефтяного кокса, на которой иммобилизованы клетки штамма аэробных бактерий, деструктирующих молекулы фенола.

Прокаленный при 12000С таблетированный нефтяной кокс рекомендуют [11] использовать в качестве заменителя активированного угля при локализации нефтяных пятен на поверхности водных объектов. Таблетки из коксовой мелочи удерживаются на плаву в среднем от 60 до 72 часов, активно поглощая нефтяные загрязнения своей развитой пористой структурой. На таблетки можно предварительно наносить иммобилизованные микроорганизмы, использующие нефтепродукты в качестве источника питания. Собранные с поверхности воды гранулы (таблетки), пропитанные нефтепродуктами, могут быть регенерированы или уничтожены сжиганием.

Таблетированный нефтяной кокс хорошо проявил себя как адсорбент в процессах защиты атмосферного воздуха от паров ароматических углеводородов [11]. Регенерацию такого сорбента можно проводить термообработкой при 5000С. В последние годы, в научно-технической литературе появилось большое количество сообщений об использовании нефтекоксовой мелочи в производстве строительных материалов [11, 30-37].

Нефтекоксовая мелочь может служить компонентом шихты при производстве керамзита [11]. В той же работе [11] подробно описано использование таблетированной коксовой мелочи в качестве компонента гидрофобного слоя фундаментов вертикальных цилиндрических резервуаров.

Большинство эксплуатируемых в настоящее время вертикальных цилиндрических резервуаров изготовлено из углеродистых сталей, которые подвержены коррозионному воздействию как с наружной, так и с внутренней стороны. Если для защиты наружной поверхности корпуса и крыши применяются достаточно эффективные лакокрасочные покрытия, то днище защищается от воздействия почвенной влаги гидроизоляционным слоем фундамента.

Сооружение резервуаров непосредственно на грунтовых основаниях предусматривает возведение песчаной подушки из нескольких слоев толщиной порядка 200 мм, уплотняемых (каждый) катками массой до 10 т. В верхний слой подушки рекомендуется закатывать бутовый щебень размером не более 30 мм. Завершается конструкция основания поверхностным гидрофобным слоем, назначение которого - антикоррозионная защита наружной поверхности днища.

Поскольку резервуарные парки являются подразделениями нефтеперерабатывающих предприятий и, в частности, имеющих в своем составе установки замедленного коксования, экономически целесообразно использовать отходы коксового производства для сооружения оснований резервуаров.

Исследование влияния темпа нагрева и времени выдерживания материала при конечной температуре

В ходе лабораторных экспериментов было выявлено влияние темпа нагрева мелочи нефтяного кокса до температуры прессования на прочностные характеристики готовых формовок.

Опыты, результаты которых были приведены выше, проводили при установке пресс-формы с сырым нефтяным коксом в холодную (не разогретую, с исходной температурой около 200С) муфельную печь температура материала

Требуемая конечная температура материала 4000С достигалась приблизительно за 63 минуты. Средний темп нагрева муфельной печи составлял 6,2оС/мин.

Для выявления влияния темпа нагрева материала на прочностные характеристики формовок был проведен эксперимент, при котором заполненную коксовой мелочью пресс-форму помещали в муфельную печь, заранее нагретую до 4000С. В этом случае требуемая для формования температура материала достигалась не за 63 минуты, а за 30 минут. Темп нагрева коксовой мелочи в этом случае был примерно в два раза выше (около 130С /мин).

Нагретые с высокой скоростью образцы показали после прессования гранул в 1,2-1,4 раза более высокую прочность на сжатие (табл. 2.3 и 2.4) и повышенную способность противостоять разрушению ударом (табл.2.5).

После 4-х кратного сбрасывания закрытого металлического контейнера с гранулами на стальную плиту с высоты 1,85 м выход кусков крупнее 10 мм составил от 88 до100%.

Полученные результаты хорошо согласуются с имеющимися в научной литературе данными о повышенном выделении смол при проведении пиролиза нефтяного кокса в ускоренном режиме [56,68]. Все вполне логично: больше выход смол – выше прочность гранул.

При испытании сбрасыванием, образцы, которые выдерживались 10 минут после достижения 400оС, оказались на 20-30 % прочнее. Полученные данные можно увидеть в таблице 2.5.

При определении предела прочности на сжатие образцы, которые выдерживались дополнительно при температуре 400оС в течение 10 минут после ее достижения, оказались на 22-34% прочнее образцов без дополнительной выдержки.

Алгоритм численного решения задачи тепломассообмена

Система уравнений модели тепломассопереноса при нагревании коксовых частиц (3.59)(3.65) [114] носит ярко выраженный нелинейный характер, поэтому её решение производилось численными методами.

В качестве исходных данных задавались:

1) Свойства газового потока.

2) Скорости движения частиц различного размера, определенные в ходе решения задачи пневматического вертикального транспорта полидисперсного сыпучего материала (см. п. 3.4). Алгоритм разрешения уравнений (3.59)(3.65) следующий.

Начальный период

1. На первом шаге задавались начальные значения температур частицы и газа, начальная влажность материала. Предполагалось, что влага распределена по объёму частицы равномерно, радиус влажного ядра принимался равным радиусу самой частицы.

2. По уравнениям (3.60) и (3.59) находились коэффициент теплоотдачи от газа к поверхности частицы и тепловой поток к внешней поверхности частицы.

3. Из уравнения теплового баланса определялось время прогрева частицы до температуры испарения влаги.

Период сушки

4. По уравнениям (3.60) и (3.59) находились коэффициент теплоотдачи от газа к поверхности частицы и тепловой поток к внешней поверхности частицы.

5. Из решения уравнения (3.61) определялось распределение температур по радиусу частицы, а также температура поверхности частицы. Уравнение (3.61) в частных производных решалось методом прогонки.

6. Из найденного распределения температур по уравнениям (3.62) и (3.63) определялся тепловой поток к влажному ядру частицы и рассчитывалось уменьшение радиуса влажного ядра частицы.

7. Рассчитывался массовый поток пара, фильтрующегося к поверхности частицы по уравнению (3.64).

8. Исходя из теплового баланса, уточнялась температура газового потока, уточнялись свойства газового потока (плотность, вязкость и пр.)

9. Если радиус влажного ядра частицы оказывался больше нуля (испарение влаги не закончилось), то осуществлялся переход к шагу 4, если вся влага испарилась, к шагу 10.

Период разогрева

10. Из решения уравнения (3.65) определялось распределение температур по радиусу частицы, а также температура поверхности частицы в зависимости от времени. Уравнение (3.65) в частных производных решалось методом прогонки. После каждого шага по времени уточнялись температура газа и теплофизические свойства газа.

Для проведения расчетов по приведенному алгоритму была разработана программа на языке Delphi. Главное окно программы приведено на рис. 3.6. Результаты численного решения приведены на рисунках 3.7 – 3.10.

Аппаратурное оформление процесса формования мелочи нефтекокса

Предлагаемая технологическая схема процесса подготовки мелочи нефтяного кокса к формованию представлена на рис.4.7.

Мелкие фракции сырого (непрокаленного) нефтяного кокса с влажностью до 10% подаются шнековым питателем 2 в нижнюю часть цилиндрического аппарата псевдоожиженного слоя 3. Под опорную решетку данного аппарата газодувкой 1 подается газ с температурой около 5000С, представляющий собой смесь дымовых газов, отходящих из печи дожигания установки прокалки товарного нефтяного кокса с температурой около 13000С, и газов, выходящих из котла-утилизатора с температурой 3000С. Смешение этих двух газовых потоков, обедненных кислородом, осуществляется в эжекторе (на рисунке не показан).

В аппарате псевдоожиженного слоя мелочь нефтяного кокса нагревается сначала до температуры 1000С, затем высыхает до нулевой влажности и нагревается до температуры около 1800С (см. график на рис. 4.5). Последующее нагревание полидисперсной системы частиц коксовой мелочи до температуры 350-4000С осуществляется в вертикальной пневмотранспортной трубе 5 газом, который подается в нее через газораспределительное устройство 4.

Габаритные размеры и газодинамические характеристики аппарата с псевдоожиженым слоем и пневмотранспортной трубы 5 рассчитываются по методикам, представленным в главах 3-4.

За 15 секунд пребывания в аппарате наиболее крупные частицы высушиваются и нагревается до 1800С. Последующее «догревание» коксовой мелочи до температуры формования (4000С) может быть проведено в газотранспортной трубе высотой 5,8 м.

Нагретые частицы нефтекоксовой мелочи отделяются от газового потока в циклоне (или группе циклонов) 6 и поступают в бункер 7 с теплоизолированными боковыми стенками. Отработанный газ удаляется из циклона (группы циклонов) дымососом 8, проходит окончательную очистку от микронных и субмикронных частичек нефтяного кокса в электрофильтре 9, после чего выбрасывается ватмосферу через дымовую трубу высотой 120 метров (ту же трубу, через которую отводятся газы после котла-утилизатора теплоты дымовых газов УПНК).

Из бункера 7 нагретая до температуры формования коксовая мелочь с помощью питателя-дозатора 8 подается в формовочную машину 9. Тип формовочной машины не обязательно должен быть таким, как показано на рисунке 4.7. В принципе, могут использоваться любые формовочных машины из числа тех, которые описаны в главе 1 (п.1.5). Единственное требование: они должны создавать давление 30-40 МПа и выдерживать температуру 4000С.

Формованные гранулы или таблетки мелочи нефтяного кокса далее подаются в барабанную вращающуюся печь установки прокаливания нефтяного кокса (УПНК) для совместной обработки с крупными фракциями. Таким образом, мелочь нефтяного кокса из отхода превращается в часть товарного продукта установки замедленного коксования и УПНК.

Области возможного полезного использования формованной мелочи нефтяного кокса подробно описаны нами в главе 1 (п.1.2).