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    配气工段纳入镁冶炼生产工序管理意义非凡 低阶煤高温热解工艺

    2020-10-15 03:35 作者:网络 来源: 浏览: 我要评论 (条) 字号:

    摘要:西源化工金属镁配气工段圆型铁炉联并改造工程近日竣工,实现统一上料。 金属镁配气工段圆型铁炉。 6月5日,“镁冶炼配气工段论证评审会”在北京召开,“镁冶炼用低阶煤高温热解煤气工艺纳入镁冶炼工序”通过评审会论证。而在前一天(6月4日),《镁冶炼用低阶

    西源化工金属镁配气工段圆型铁炉联并改造工程近日竣工,实现统一上料。

    金属镁配气工段圆型铁炉。

    6月5日,“镁冶炼配气工段论证评审会”在北京召开,“镁冶炼用低阶煤高温热解煤气工艺纳入镁冶炼工序”通过评审会论证。而在前一天(6月4日),《镁冶炼用低阶煤高温热解煤气》《镁冶炼用低阶煤高温热解煤气副产洁净炭》两项行业标准审定通过。这两项标准的实施,有助于把该工艺中的配气及副产洁净炭从兰炭产业区分开来。

    这两次会议连续召开,到底有何重要意义?而镁冶炼配气工段纳入镁冶炼工序对镁行业的绿色、有序发展会带来什么影响?

    在评审会上,专家们给出了答案:陕西省府谷金属镁配气工段研究成果对优化产业链配置,促进金属镁产业的高质量发展具有重要意义。

    兰炭行业实施升级改造,

    镁冶炼何去何从?

    据中国有色金属工业协会镁业分会出具的《关于府谷镁冶炼配气工序的行业意见》显示,府谷县金属镁冶炼企业采用低阶煤高温热解工艺,把煤炭分级分质利用多联产理念纳入镁冶炼环节,将“低阶煤高温热解”后生产的煤气作为燃料生产金属镁,建立了镁冶炼资源综合利用型的循环经济产业链。

    企业在生产实践中为多产煤气少产碳质产品,独创了采用高温热解工艺的新生制气装置圆型铁炉,主产煤气、副产洁净炭和煤焦油。该工艺明显的区别于采用“中低温热解工艺”的兰炭生产装置,构建起了独特的镁冶炼资源综合利用型循环产业链。“镁冶炼配气工段”纳入镁冶炼生产工序管理,及《镁冶炼用低阶煤高温热解煤气》《镁冶炼用低阶煤高温热解煤气副产洁净炭》两项标准的实施,完善了镁冶炼的工艺流程,形成配气工段-煅烧工段-制备工段-还原工段-精炼工段。利用低阶煤高温热解煤气,由于其副产洁净炭和煤焦油有效的摊薄了煤气生产成本,凸显了煤炭分质分级利用多联产理念冶炼金属镁的优势。

    中国是镁生产和消费大国,2019年原镁产量84.48万吨。府谷县原镁产量超过43.33万吨,占全国总产量的50%以上,不仅是全国乃至全球最重要的原镁生产和供应基地,也是全球最大的镁冶炼企业产业集群。陕西榆林市政府2018年提出做大做强镁铝产业的愿景,提出千亿镁铝发展规划,将镁产业做为重要的新兴产业支撑。陕西省委书记胡和平于2020年3月31日在《陕西工作交流》上对镁产业做出重要批示:“镁产业是我省的优势特色产业,要把我省打造成世界上重要的镁产业基地”。

    由于府谷镁企业采用盛产于神府煤田的侏罗纪煤种“弱粘煤和不粘煤”,充分利用煤炭干馏产生的荒煤气作为低成本的清洁燃料生产原镁,此外副产的碳质还原剂(兰炭和洁净炭)用于矿热炉生产硅铁供应镁冶炼,实现了资源综合利用,极大地节约了生产成本和物流成本成本,形成了独特的竞争优势,推动了府谷镁产业的快速发展。府谷镁也成为一张明亮的“名片”。

    府谷镁的兴起与兰炭产业的发展如影随行,两个产业相辅相成形成资源综合利用的伴生体。20年前,出于综合利用当时散排煤气的目的,部分企业开始尝试将其作为燃料冶炼金属镁并获得成功,镁冶炼企业雨后春笋般的成立,形成了目前34家的规模,成为国内最大的镁冶炼企业产业集群。2003年以后,随着原镁产量大幅增长,煤气需求量也同时增长,可是随之带来的兰炭产能增长却激化了产能过剩的矛盾,镁企业开始思考如何少产兰炭多产气、多产镁。于是,由府谷炉窑工程师吕来雄牵头,府兴工贸、西源化工、万源镁业、天龙镁业等镁企业参与的一项关于制气工段的探索启动了。

    这个项目就是今天《镁冶炼用低阶煤高温热解煤气》配气装置的雏形。这个项目借鉴了煤气发生炉和兰炭方型砖炉的优点,创造性的研发了一种单炉碳质产品产能小、炉内热解温度高、吨煤产气量大的炉型,圆型铁炉由此而生。

    随着十几年的发展,圆型铁炉的生产工艺逐渐完善,已在大部分镁企业应用,并取得较好的经济效益。由于这是镁冶炼企业自行研制的炉型,长期以来没有工艺标准及行业规范,由于是民营企业在生产实践中自主创新的一种装置,也没有进行过系统的理论研究,由于都生产碳质产品,当地习惯上也称之为“焦粉”或“兰炭”。致使该炉型和生产兰炭的方型砖炉一直没有的到区分。

    自去年以来,榆林市推出兰炭行业升级改造绿色发展三年行动方案以来,明确提出以生态环境保护倒逼产业转型,优化兰炭产业布局,推动规模化集聚,实现兰炭生产高质量发展的总体要求。根据国家发改委的产业指导目录的要求,提出对单炉产能7.5万吨以下的兰炭生产装置进行升级改造,新建或技改项目要达到单炉产能10万吨,项目总产能100万吨的要求。要求金属镁企业配套制气工段的圆型铁炉,于2020年前完成单炉联并系统升级改造。

    镁冶炼配气工段由于和兰炭生产装置交集,圆型铁炉单炉产能低,尤其是单厂产能100万吨,达不到方案的要求。扩建却因产能限批、环境容量、市场过剩等因素制约。何况镁冶炼企业目前的煤气产能和镁产能是匹配的,扩建后不仅会更加激化兰炭产能的过剩,而且多出来的煤气产能也形成浪费。镁产业究竟如何发展,何去何从摆在镁冶炼企业的面前。

    此炉非彼炉,

    镁冶炼独创新型“低阶煤高温热解装置”

    随着镁冶炼在府谷地区的兴起,缺少白云石资源的府谷县却通过综合利用兰炭生产制取的低成本煤气作为燃料,使吨镁成本降低3000元,通过煤炭的分质分级利用多联产将资源优势转化为成本优势,使府谷镁享誉中国。而对于镁生产工艺举足轻重的配气工段却迟迟没有纳入到镁冶炼工序中,煤气生产在行业外,又极易受到行业产能过剩及相关政策的影响,配气工段成为左右镁冶炼可持续发展的重要环节。

    近年来,中国有色金属工业协会镁业分会积极推动镁冶炼配气工段的项目研究。积极组织相关技术单位与府谷县镁工业协会及府谷镁企业完善镁冶炼配气工段项目研究。

    在镁业分会的推动下、府谷镁协及府谷镁企业的努力下,集合众多的行业专家、行业标准委员会,终于在今年评审并通过了金属镁配气工段研究报告,将配气工段纳入镁冶炼工序内,并审定通过了两项配套的行业标准,规范了镁冶炼配气装置的工艺名称和产品名称:“低阶煤高温热解工艺”及生产装置、“镁冶炼用低阶煤高温热解煤气”、“镁冶炼用低阶煤高温热解煤气副产洁净炭”。圆型铁炉正式成为镁冶炼用低阶煤高温热解煤气生产装置。

    目前,府谷镁企业配气工段使用两种工艺为金属镁生产供应燃料气。一种为“中低温热解工艺”的方型砖炉,一种为“高温热解工艺”的圆型铁炉。均采用神府煤田侏罗纪煤种“富油弱粘煤和不粘煤”做为原料煤制气,两种炉型生产煤气的热值均在6300~7500KJ/ Nm (责任编辑:环球精益网)

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