Paprastai prieš kalcinavimą būtina priverstinai išdžiovinti drėgmę neapdorotame kokse, ypač šiais atvejais, kai džiovinimas yra būtinas procesas:
I. Neigiamas drėgmės poveikis kalcinavimo procesui
1. Lakiųjų medžiagų išleidimo efektyvumo įtaka
Kai neapdorotas koksas (pvz., naftos koksas ir antracitas) turi per daug drėgmės, vandens garavimas sunaudoja daug šilumos, todėl pradiniame etape kalcinavimo krosnyje svyruoja temperatūra. Tai turi įtakos stabiliam lakiųjų medžiagų (pvz., sieros ir vandenilio junginių) išleidimui. Pavyzdžiui, naftos koksas daugiausia išskiria drėgmę žemesnėje nei 200 °C temperatūroje. Jei drėgmė nėra visiškai pašalinama, lakiųjų medžiagų išleidimo etapas (500–700 °C) gali būti atidėtas dėl nepakankamos temperatūros, todėl žaliava netolygiai susitraukia ir padidėja produkto įtrūkimų rizika.
2. Žaliavų fizinių savybių mažinimas
Drėgmė sumažina žaliavos dalelių rišlumą, todėl sunku atlikti išankstinio apdorojimo operacijas, tokias kaip smulkinimas, sijojimas ir malimas. Pavyzdžiui, naftos koksas, kurio drėgnumas viršija 10 %, smulkinimo metu linkęs užsikimšti įranga, o po malimo dalelių dydis tampa nevienodas, o tai turi įtakos vėlesnių maišymo ir formavimo procesų kokybei.
3. Didėjantis energijos suvartojimas ir išlaidos
Drėgmei išgarinti reikia papildomos šilumos. Jei iš anksto neišdžiovinama, kalcinavimo krosnis turi sunaudoti daugiau kuro temperatūrai palaikyti. Pavyzdžiui, naftos kokso drėgmės kiekio sumažinimas 1 % gali sutaupyti maždaug 20 kilodžaulių vienam šilumos kilogramui, o džiovinimas gali žymiai sumažinti gamybos sąnaudas.
II. Kalcinavimo kokybės gerinimas džiovinant
1. Žaliavų tankio ir stiprumo gerinimas
Po džiovinimo žaliavų drėgmės kiekis sumažėja žemiau 0,3 %. Kalcinavimo metu lakiųjų medžiagų išsiskyrimas yra kruopštesnis, o žaliavų tūrinis susitraukimas yra vienodas. Tikrasis žaliavų tankis (pvz., naftos koksui padidėja nuo 1,42–1,61 g/cm³ iki 2,00–2,12 g/cm³) ir mechaninis stiprumas žymiai pagerėja, sumažinant antrinį gaminių susitraukimą kepimo metu.
2. Laidumo ir atsparumo oksidacijai didinimas
Kalcinavimo metu žaliavų molekulinė struktūra persitvarko, o varža mažėja (pvz., naftos kokso varža mažėja didėjant kalcinavimo temperatūrai), todėl gerėja laidumas. Tuo tarpu ant dalelių paviršiaus nusėda pirolizės anglies plėvelė, kuri padidina atsparumą oksidacijai ir pailgina gaminių tarnavimo laiką.
3. Proceso stabilumo optimizavimas
Džiovintos žaliavos su subalansuotu drėgmės kiekiu gali padėti išvengti didelių temperatūros svyravimų kalcinavimo krosnyje ir sumažinti įrangos pažeidimus dėl terminio įtempio. Pavyzdžiui, kontroliuojant į kokso krosnį patenkančios anglies drėgmės kiekį žemiau 3 %, kokso gamyklos gali pailginti kokso krosnių tarnavimo laiką daugiau nei 10 metų ir 90 % sumažinti kokso krosnies kameros sienelių deformacijos greitį.
III. Praktiniai džiovinimo proceso reikalavimai
1. Temperatūros ir laiko kontrolė
Džiovinimo temperatūra paprastai yra 110–130 °C, o laiką reikia koreguoti atsižvelgiant į žaliavų dalelių dydį ir pradinį drėgmės kiekį. Pavyzdžiui, naftos koksui, kurio dalelių dydis yra mažesnis nei 3 mm, reikia maždaug 2–4 valandų džiovinimo, kad drėgmė išgaruotų tolygiai.
2. Įrangos pasirinkimas
Įprasta džiovinimo įranga apima rotacines krosnis ir būgnines džiovykles. Rotacinės krosnys efektyviai džiovina naudodamos priešpriešinio kaitinimo principą, o būgninės džiovyklės sumažina medžiagų sukibimą ir pagerina džiovinimo efektyvumą naudodamos vidines kreipiamąsias plokštes ir valymo įtaisus.
3. Aplinkosaugos ir saugos priemonės
Džiovinimo sistema turėtų būti aprūpinta dulkių šalinimo įtaisais (pvz., cikloniniais dulkių surinktuvais + šlapių dulkių surinktuvais), kad būtų sumažintas išmetamųjų dujų dulkių kiekis, o dulkių šalinimo efektyvumas siektų iki 99% ar daugiau. Tuo tarpu degimo sistemoje naudojamas dujinis degiklis, kurį lengva valdyti ir kuris yra patikimas.
Įrašo laikas: 2026 m. balandžio 13 d.