裴  振 碳资源事业部 部  长 15040798955

李国成 碳资源事业部 常务副部长 13604917886

窦吉平 碳资源事业部 副部长 13841225029

碳资源事业部主要从事煤焦化工领域的工程咨询、设计及总承包。事业部现有工程设计、工程管理、工程承包等各类技术人员近百人，拥有完整、配套的专业体系和技术团队，具有工程咨询、工程设计、工程承包乙级资质。

一、煤系针状焦技术工程咨询、设计及总承包

煤系针状焦是制造高功率（HP）和超高功率（UHP）电极必须使用的骨料，也可以作为锂离子电池、核能等领域炭素制品的优质原料。
　　中钢热能院于1981年开始进行煤系针状焦研制工作，是国内煤系针状焦技术发源地，是国内拥有全套自主知识产权煤系针状焦技术的科技企业，拥有相关专利及专有技术20多项，主持制定了煤系针状焦国家标准（GB/T 32158-2015），已成为国产化煤系针状焦技术输出基地。利用自主知识产权的技术于2009年建成4万吨/年煤系针状焦生产线，在国内率先实现煤系针状焦产业化长期稳定运行，产品质量较先达到国际先进水平，产品成功应用于Φ600mm以上大规格超高功率石墨电极（UHP）的生产，填补了国内空白。2015年以来，该技术已被鞍钢、马钢、潍焦集团、平煤集团等企业引进，使我国在针状焦领域拥有技术与产品话语权。

二、大型直立炉煤干馏技术

中钢热能院是国内第一家提出大型内热式直立炉技术工艺及装备的企业。自主研发了以低阶煤（长焰煤、不粘煤或弱粘煤、褐煤）及油页岩为原料，生产半焦（铁合金专用焦、电石专用焦和化肥用焦、干馏煤等）、低温焦油和干馏气的技术工艺。该项技术工艺流程简单，热效率较高，生产能力大，投资少，干馏过程连续密闭，操作环境好，自动化程度高、劳动强度低，完全符合国家行业规范条件，提高了低阶煤的利用价值。

（一）低阶煤热解技术

采用我院自主研发的内热式直立炉低阶煤热解干馏工艺及装备，将低阶煤在炉顶煤仓内干燥脱水后进入直立炉。直立炉由若干个炭化室组成，每个炭化室自上而下分成预热段、干馏段、冷却段，原料煤在炭化室内自上而下运行，气体载热体自下而上流动，两者逆向换热，将原料煤干馏成半焦。半焦在直立炉下部的冷却段排出。干馏温度控制在700℃左右，属于中低温干馏。低阶煤干馏提质的同时，可得到低温煤焦油。低温煤焦油深加工前景广阔，附加值更高。

1、方型内热直立炭化炉技术在半焦中的应用

内热直立炭化炉技术工艺特点：技术成熟，运行可靠，操作维护方便，是生产半焦的主流工艺，目前国内95%以上的半焦生产企业均采用该工艺。

主要分为三段，从上到下为干燥段、干馏段、冷却段。原煤从上料系统输送到直立炭化炉的煤仓，依次经过电液动平板闸阀及中间煤仓，在炭化炉的上段200 ℃下干燥脱水，干燥完成后，进入到中段650~750℃下干馏为半焦，最后进入到冷却段进行冷却过程中，回炉煤气与回炉空气的混合气作为燃料。在原煤干馏为半焦的过程中，产生煤气及焦油产品，

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2、圆型内热直立炭化炉在金属镁制气中的应用

镁冶炼制气工艺主要产品为煤气，半焦及焦油作为副产品，采用的圆型内热直立炭化炉是介于纯干馏焦炉和煤气发生炉之间的一种炉型。具有干馏层均匀，干馏温度高、煤气产量大、所产半焦挥发份低、固定碳高、热稳定性高、导电性高等优点。尤适用于8~30mm小粒煤。炉顶装煤和炉底排焦均采用双室双闸（双阀），提高装置装备水平，提高自动化水平；减少污染物排放，强化环保设施，做到VOCs收集和治理、氨水治理完全符合国家标准。

该工艺炉操作简单、投资低、吨煤产气率高，所产煤气100%作为燃料气输出，使用圆型内热直立炭化炉在为镁冶炼配套制气过程中能降低吨镁使用原料煤的数量，吨镁生产全流程的污染物排放总量、耗煤总量明显减少，节能减排效果和经济效益凸显，是金属镁生产的首选。已被纳入T/CNIA0222.1-2023＜镁冶炼配套制气装置第1部分：半焦炉》 团体标准（该标准由全国有色金属标准化技术委员会审定，由中国有色金属工业协会和中国有色金属学会于2023年10月15日发布。目前该标准已被正在研制的《镁冶炼行业技术管理规范》标准引用，镁冶炼行业各类标准中涉及镁冶炼配套制气装置的内容均将引用该标准）。已在榆林府谷、神木等地规模性应用推广。

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（二）炉外富氧燃烧循环热煤气干馏技术

本工艺技术以直立炉产生的煤气为热源，将回炉煤气在直立炉外加热到700～750℃后通入直立炉炭化室。所用热煤气是经过煤气净化系统进一步冷却和净化后的煤气。煤气加热到750±10℃后，进入炭化系统，利用高温热煤气的热量将煤进行干馏。

本工艺中煤干馏以热循环煤气为主要热源，燃烧少量煤气作为补充热源。本新型直立炉生产半焦方案是通过改进直立炉加热方式和炉体结构，实现煤气组成中氢气和甲烷的含量提高。

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三、煤化工环境保护工程技术服务

（一）煤化工污水焚烧处理技术

煤化工污水焚烧处理技术，以煤气为热源的焦化污水焚烧处理技术。工业污水首先进入污水贮池，在贮池中除去焦油、悬浮物等物质，用高压泵经过污水喷嘴入污水焚烧炉，在焚烧炉内污水中的污染物经过高温焚烧，产生CO₂和H₂O等无害物质经余热锅炉换热后放入大气，余热锅炉产生的蒸汽供本厂使用或供电厂发电。

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（二）污水资源化处理技术

主要针对煤化工领域，尤其针对煤干馏、煤热解、煤气化、煤炭分级利用、褐煤提质、煤炭清洁转化应用等煤化工生产过程中产生的工艺废水进行资源化处理，在回收酚类化学产品的同时，实现对煤化工废水的深度净化，一方面高效去除有害污染物，另一方面消除煤化工废水刺激性气味，处理后出水色度大幅改善。

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