裴  振 碳資源事業部 部  長 15040798955

李國成 碳資源事業部 常務副部長 13604917886

竇吉平 碳資源事業部 副部長 13841225029

碳資源事業部主要從事煤焦化工領域的工程咨詢、設計及總承包。事業部現有工程設計、工程管理、工程承包等各類技術人員近百人，擁有完整、配套的專業體系和技術團隊，具有工程咨詢、工程設計、工程承包乙級資質。

一、煤系針狀焦技術工程咨詢、設計及總承包

煤系針狀焦是制造高功率（HP）和超高功率（UHP）電極必須使用的骨料，也可以作為鋰離子電池、核能等領域炭素制品的優質原料。
　　中鋼熱能院于1981年開始進行煤系針狀焦研制工作，是國內煤系針狀焦技術發源地，是國內擁有全套自主知識產權煤系針狀焦技術的科技企業，擁有相關專利及專有技術20多項，主持制定了煤系針狀焦國家標準（GB/T 32158-2015），已成為國產化煤系針狀焦技術輸出基地。利用自主知識產權的技術于2009年建成4萬噸/年煤系針狀焦生產線，在國內率先實現煤系針狀焦產業化長期穩定運行，產品質量較先達到國際先進水平，產品成功應用于Φ600mm以上大規格超高功率石墨電極（UHP）的生產，填補了國內空白。2015年以來，該技術已被鞍鋼、馬鋼、濰焦集團、平煤集團等企業引進，使我國在針狀焦領域擁有技術與產品話語權。

二、大型直立爐煤干餾技術

中鋼熱能院是國內第一家提出大型內熱式直立爐技術工藝及裝備的企業。自主研發了以低階煤（長焰煤、不粘煤或弱粘煤、褐煤）及油頁巖為原料，生產半焦（鐵合金專用焦、電石專用焦和化肥用焦、干餾煤等）、低溫焦油和干餾氣的技術工藝。該項技術工藝流程簡單，熱效率較高，生產能力大，投資少，干餾過程連續密閉，操作環境好，自動化程度高、勞動強度低，完全符合國家行業規范條件，提高了低階煤的利用價值。

（一）低階煤熱解技術

采用我院自主研發的內熱式直立爐低階煤熱解干餾工藝及裝備，將低階煤在爐頂煤倉內干燥脫水后進入直立爐。直立爐由若干個炭化室組成，每個炭化室自上而下分成預熱段、干餾段、冷卻段，原料煤在炭化室內自上而下運行，氣體載熱體自下而上流動，兩者逆向換熱，將原料煤干餾成半焦。半焦在直立爐下部的冷卻段排出。干餾溫度控制在700℃左右，屬于中低溫干餾。低階煤干餾提質的同時，可得到低溫煤焦油。低溫煤焦油深加工前景廣闊，附加值更高。

1、方型內熱直立炭化爐技術在半焦中的應用

內熱直立炭化爐技術工藝特點：技術成熟，運行可靠，操作維護方便，是生產半焦的主流工藝，目前國內95%以上的半焦生產企業均采用該工藝。

主要分為三段，從上到下為干燥段、干餾段、冷卻段。原煤從上料系統輸送到直立炭化爐的煤倉，依次經過電液動平板閘閥及中間煤倉，在炭化爐的上段200 ℃下干燥脫水，干燥完成后，進入到中段650~750℃下干餾為半焦，最后進入到冷卻段進行冷卻過程中，回爐煤氣與回爐空氣的混合氣作為燃料。在原煤干餾為半焦的過程中，產生煤氣及焦油產品，

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2、圓型內熱直立炭化爐在金屬鎂制氣中的應用

鎂冶煉制氣工藝主要產品為煤氣，半焦及焦油作為副產品，采用的圓型內熱直立炭化爐是介于純干餾焦爐和煤氣發生爐之間的一種爐型。具有干餾層均勻，干餾溫度高、煤氣產量大、所產半焦揮發份低、固定碳高、熱穩定性高、導電性高等優點。尤適用于8~30mm小粒煤。爐頂裝煤和爐底排焦均采用雙室雙閘（雙閥），提高裝置裝備水平，提高自動化水平；減少污染物排放，強化環保設施，做到VOCs收集和治理、氨水治理完全符合國家標準。

該工藝爐操作簡單、投資低、噸煤產氣率高，所產煤氣100%作為燃料氣輸出，使用圓型內熱直立炭化爐在為鎂冶煉配套制氣過程中能降低噸鎂使用原料煤的數量，噸鎂生產全流程的污染物排放總量、耗煤總量明顯減少，節能減排效果和經濟效益凸顯，是金屬鎂生產的首選。已被納入T/CNIA0222.1-2023＜鎂冶煉配套制氣裝置第1部分：半焦爐》 團體標準（該標準由全國有色金屬標準化技術委員會審定，由中國有色金屬工業協會和中國有色金屬學會于2023年10月15日發布。目前該標準已被正在研制的《鎂冶煉行業技術管理規范》標準引用，鎂冶煉行業各類標準中涉及鎂冶煉配套制氣裝置的內容均將引用該標準）。已在榆林府谷、神木等地規模性應用推廣。

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（二）爐外富氧燃燒循環熱煤氣干餾技術

本工藝技術以直立爐產生的煤氣為熱源，將回爐煤氣在直立爐外加熱到700～750℃后通入直立爐炭化室。所用熱煤氣是經過煤氣凈化系統進一步冷卻和凈化后的煤氣。煤氣加熱到750±10℃后，進入炭化系統，利用高溫熱煤氣的熱量將煤進行干餾。

本工藝中煤干餾以熱循環煤氣為主要熱源，燃燒少量煤氣作為補充熱源。本新型直立爐生產半焦方案是通過改進直立爐加熱方式和爐體結構，實現煤氣組成中氫氣和甲烷的含量提高。

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三、煤化工環境保護工程技術服務

（一）煤化工污水焚燒處理技術

煤化工污水焚燒處理技術，以煤氣為熱源的焦化污水焚燒處理技術。工業污水首先進入污水貯池，在貯池中除去焦油、懸浮物等物質，用高壓泵經過污水噴嘴入污水焚燒爐，在焚燒爐內污水中的污染物經過高溫焚燒，產生CO2和H2O等無害物質經余熱鍋爐換熱后放入大氣，余熱鍋爐產生的蒸汽供本廠使用或供電廠發電。

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（二）污水資源化處理技術

主要針對煤化工領域，尤其針對煤干餾、煤熱解、煤氣化、煤炭分級利用、褐煤提質、煤炭清潔轉化應用等煤化工生產過程中產生的工藝廢水進行資源化處理，在回收酚類化學產品的同時，實現對煤化工廢水的深度凈化，一方面高效去除有害污染物，另一方面消除煤化工廢水刺激性氣味，處理后出水色度大幅改善。

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