煅后石油焦增碳劑：石油焦是炭素生產(chǎn)行業(yè)重要原料，作為增碳劑也可用于鐵合金和煉鋼行業(yè)，同時(shí)其本身又是一種耐火材料。高純(含碳量高于98％)、低硫(含硫量小于0.5％)石油焦用于炭素生產(chǎn)行業(yè)可研制出高功率、超高功率石墨化電極和開(kāi)發(fā)其它新產(chǎn)品；作為煅后石油焦增碳劑用于鐵合金和煉鋼行業(yè)可大大提高鋼材質(zhì)量；作為新型耐火材料可提高耐火性能。由此可見(jiàn)，石油焦原料(以下稱生焦——即含硫量高且未經(jīng)高溫處理的石油焦)的含硫量及含其它雜質(zhì)量的多少與相關(guān)行業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量的好壞密切相關(guān)，在我國(guó)低硫石油焦供給越來(lái)越少的情況下，對(duì)生焦進(jìn)行脫硫、提純熱處理、將高硫份的生焦加工成低硫份的煅后石油焦增碳劑則顯得特別重要。在公知技術(shù)中，對(duì)生焦脫硫提純尚沒(méi)有較完善的技術(shù)方案，也沒(méi)有實(shí)用的熱處理專用設(shè)備。在公知技術(shù)中對(duì)石油焦熱處理一般借用生產(chǎn)石墨電極的方法和采用焦炭煅燒爐，它只能將原料在隔絕空氣的條件下經(jīng)過(guò)1200℃左右溫度的熱處理。國(guó)內(nèi)煅后石油焦增碳劑煅燒爐常用的有逆流罐式和順流罐式煅燒爐，其爐體結(jié)構(gòu)是由煅燒罐、火道和揮發(fā)份通道等組成。物料在罐中首先用煤氣間接加熱，待物料產(chǎn)生揮發(fā)份后可減少煤氣的供給量或直接燃燒揮發(fā)份來(lái)加溫物料，實(shí)現(xiàn)物料煅燒目的。由于普通煅燒爐的最高爐溫只能達(dá)到1200℃左右，無(wú)法達(dá)到脫硫目的，因?yàn)樯怪械牧蚍葜挥挟?dāng)溫度達(dá)到1700℃左右時(shí)才大量逸出，然后持續(xù)到2000℃左右時(shí)才能得到充分揮發(fā)，所以公知公用的煅燒爐是無(wú)法勝任生焦脫硫工藝的。工業(yè)電爐可產(chǎn)生較高爐溫(在加工石墨電極時(shí)可達(dá)2300℃～2800℃)，但因生焦原料特性為在相對(duì)低溫(1200℃以下)下呈絕緣性質(zhì)、不導(dǎo)電，故不能實(shí)現(xiàn)對(duì)生焦進(jìn)行直接電加熱。即使是在石墨化工業(yè)電爐中填加通過(guò)1200℃處理后的石油焦物料生產(chǎn)低硫煅后石油焦增碳劑時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生三種敝端一是因非專用設(shè)備、爐子與供電裝置很難實(shí)現(xiàn)匹配而不能正常生產(chǎn)；二是產(chǎn)品和爐膛保溫料的嚴(yán)重混合，需要篩分，增加不少工作量和生產(chǎn)難度；三是物料產(chǎn)生的揮發(fā)份不能收集和利用，污染環(huán)境。
煅后石油焦增碳劑是一種可對(duì)石油焦原料進(jìn)行脫硫、提純熱處理的方法和為實(shí)施該方法提供一種專用設(shè)備——石油焦脫硫工業(yè)爐，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)采用該方法及該工業(yè)爐生產(chǎn)出含硫份小于0.5％、含碳量大于98％的煅后石油焦增碳劑。
煅后石油焦增碳劑實(shí)現(xiàn)石油焦脫硫提純方法，其特征在于其由如下方式實(shí)現(xiàn)(1)以粉狀或塊狀石油焦為原料；(2)將石油焦原料加溫，達(dá)到原料中揮發(fā)份排除溫度600℃～1200℃，將原來(lái)不導(dǎo)電的石油焦原料制成導(dǎo)電物料；(3)將具有導(dǎo)電性能的石油焦物料置放于工業(yè)電爐中，以物料本身為導(dǎo)體進(jìn)行直接電加熱，使物料產(chǎn)生焦?fàn)枱幔锪仙郎刂?700℃～2300℃；在此溫度下物料所含硫份及其它雜質(zhì)溢出，物料脫硫；(4)采用風(fēng)冷或水冷或自然冷卻方式將脫硫處理后的物料降溫，產(chǎn)出煅后石油焦增碳劑是含硫量小于0.5％、含碳量大于98％的低硫、高純石油焦產(chǎn)品。
煅后石油焦增碳劑生產(chǎn)需要實(shí)施石油焦脫硫提純方法的專用設(shè)備——石油焦脫硫工業(yè)爐，包括具有進(jìn)料口、出料口的爐體、爐膛、及煙氣通道，其特征在于爐膛分成溫度在常溫～1200℃范圍的預(yù)熱區(qū)和溫度在1700℃～2300℃范圍的脫硫區(qū)兩個(gè)相互貫通區(qū)域；預(yù)熱區(qū)與煙氣通道連通，脫硫區(qū)設(shè)置有供電機(jī)組，供電機(jī)組的電極裸露置放于爐膛脫硫區(qū)內(nèi)。
煅后石油焦增碳劑使用工業(yè)爐可生產(chǎn)出含硫份小于0.5％、含碳量大于98％的高純低硫石油焦產(chǎn)品；方法中主要技術(shù)手段是首先使生焦改性——即把不導(dǎo)電的生焦制成導(dǎo)體，再將導(dǎo)電物料直接電加熱，使?fàn)t溫達(dá)到能夠使硫份充分逸出溫度1700℃～2300℃；工業(yè)爐采用了使生焦改性導(dǎo)電的預(yù)熱區(qū)和使物料脫硫提純的脫硫區(qū)一爐體同爐膛連續(xù)生產(chǎn)的技術(shù)手段，巧妙地利用了直接電加熱法獲得1700℃以上的高溫爐溫使物料充分脫硫提純，又利用了脫硫過(guò)程中物料自身?yè)]發(fā)份產(chǎn)生的熱能來(lái)加熱物料自身，熱能利用率高，且無(wú)需其它能源；物料揮發(fā)份的充分利用不污染環(huán)境；工業(yè)爐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作便利、在生產(chǎn)合格煅后石油焦增碳劑的同時(shí)也產(chǎn)出了半成品，從而降低了生產(chǎn)成本；此爐即可用于生產(chǎn)高純低硫石油焦，又可用于生產(chǎn)石墨制品，轉(zhuǎn)產(chǎn)便利；生產(chǎn)的高純低硫煅后石油焦增碳劑有同針狀焦相媲美的可能，用其取代針狀焦生產(chǎn)超高功率石墨電極，應(yīng)用前景十分可觀；用于鐵合金和煉鋼行業(yè)，由于含硫份低能夠提高鋼材質(zhì)量；作為耐火材料，可生產(chǎn)出更耐高溫的耐火材料。
