메커니즘 분석:
폭발(파열) 현상:
- 휘발성 물질의 급속한 방출: 석유 코크스의 휘발성 물질 함량이 높을 경우, 소성 초기 단계에서 온도가 상승함에 따라 휘발성 물질이 급속하게 방출됩니다. 방출 속도가 너무 빠르면 석유 코크스 입자 내부에 상당한 수증기압이 축적되어 파열될 수 있습니다.
- 부적절한 온도 제어: 휘발성 물질은 600~700°C 사이의 소성 온도에서 최대량으로 방출됩니다. 이 단계에서 온도가 너무 빨리 상승하면 휘발성 물질이 격렬하게 방출되어 파열 현상이 악화됩니다.
비난 현상:
- 휘발성 물질의 불완전 연소: 고휘발성 석유 코크스의 소성 과정에서 휘발성 물질의 불완전 연소로 인해 다량의 카본 블랙과 미연소 입자가 생성됩니다.
- 회분 용융: 석유 코크스에 함유된 회분은 고온에서 녹아 미연소 입자상 물질과 결합하여 녹는점이 낮은 공융 혼합물을 형성하고, 이 혼합물은 용광로 벽이나 장비에 달라붙어 슬래그를 발생시킵니다.
- 과열: 소성 온도가 재의 연화 온도를 초과하면 재가 녹아 서로 달라붙어 슬래그가 형성됩니다.
예방 조치:
소성 온도 및 가열 속도 제어:
- 분할 가열: 소성 초기 단계에서는 낮은 가열 속도를 적용하여 휘발성 물질이 천천히 빠져나가도록 하고, 과도한 내부 증기압 발생을 방지합니다. 예를 들어, 900°C 이전에 천천히 가열하면 실제 수율을 향상시킬 수 있습니다.
- 고온 단계 온도 제어: 고온(예: 1240~1300°C)에서는 가열 속도를 적절히 낮춰 소성 코크스의 진밀도 및 산화 저항성을 향상시키고 슬래그 발생 위험을 줄입니다.
소성 설비 작동 최적화:
- 낮은 재료 수위를 유지하십시오: 용광로에서는 첨가된 석유 코크스가 휘발성 물질을 빠르게 배출할 수 있도록 재료 수위를 낮게 유지해야 합니다. 이렇게 하면 용광로 내 체류 시간이 단축되어 슬래그 발생 가능성이 줄어듭니다.
- 음압을 높이십시오: 높은 음압을 유지하여 휘발성 물질의 원활한 배출을 촉진하고 용광로 내부에 휘발성 물질이 축적되는 것을 방지하십시오.
- 휘발성 물질 배출구를 정기적으로 청소하십시오: 휘발성 물질 배출구와 집진 채널을 자주 청소하여 막힘을 방지하고 휘발성 물질이 원활하게 배출되도록 하십시오.
원료 배합 비율 조정:
- 혼합 소성: 휘발성 함량이 높은 석유 코크스에 휘발성 함량이 낮은 석유 코크스 또는 소성 코크스를 첨가하여 전체 휘발성 함량을 줄입니다. 정확한 비율과 균일한 혼합을 통해 특정 부위의 휘발성 함량 과다 현상을 방지해야 합니다.
- 원료 입자 크기 제어: 크기가 큰 물질과 금속 불순물을 제거하여 무기물 함량을 줄이고 슬래그 발생 원인을 최소화합니다.
공정 매개변수 개선:
- 산소 함량의 적절한 관리: 회분 용융점을 낮추는 환원 분위기를 피하기 위해 적절한 산소 함량을 유지해야 합니다. 예를 들어, 산소 함량이 5% 미만일 경우 회분 용융점이 100~150°C 낮아져 슬래그 발생 위험이 증가합니다.
- 공기 분배 최적화: 소성 단계에 따라 공기 분배 비율을 조정하여 휘발성 물질의 완전 연소를 보장하고 카본 블랙 및 미연소 미립자 물질의 생성을 줄입니다.
장비 개조 및 유지보수:
- 소성 설비 개조: 고휘발성 석유 코크스의 경우, 회전로 또는 용광로를 특별히 개조하여 휘발성 물질 배출 채널을 추가하고 내부 공기 흐름 분포를 최적화하는 등 고휘발성 물질의 소성 요구 사항에 맞도록 합니다.
- 정기적인 장비 점검: 장비의 정상 작동을 확인하여 국부적인 과열이나 슬래그 발생으로 이어질 수 있는 불량한 공기 흐름을 방지하십시오. 예를 들어, 버너와 연소 통로를 점검하고 축적된 재와 슬래그를 즉시 청소하십시오.
게시 시간: 2026년 4월 14일