Generalment, cal assecar forçadament la humitat del coc cru abans de la calcinació, especialment en els següents escenaris on l'assecat és un procés essencial:
I. Impactes negatius de la humitat en el procés de calcinació
1. Afectació de l'eficiència de la descàrrega de matèria volàtil
Quan el coc cru (com el coc de petroli i l'antracita) conté un excés d'humitat, l'evaporació de l'aigua consumeix una gran quantitat de calor, cosa que provoca fluctuacions de temperatura al forn de calcinació durant l'etapa inicial. Això afecta la descàrrega estable de matèria volàtil (com ara compostos de sofre i hidrogen). Per exemple, el coc de petroli descarrega principalment humitat per sota dels 200 °C. Si la humitat no s'elimina completament, l'etapa de descàrrega de matèria volàtil (500-700 °C) es pot retardar a causa d'una temperatura insuficient, cosa que provoca una contracció desigual de la matèria primera i un major risc d'esquerdament del producte.
2. Reducció de les propietats físiques de les matèries primeres
La humitat redueix la cohesió entre les partícules de matèria primera, cosa que dificulta les operacions de preprocessament com la trituració, el cribratge i la mòlta. Per exemple, el coc de petroli amb un contingut d'humitat superior al 10% és propens a obstruir els equips durant la trituració i produeix mides de partícules desiguals després de la mòlta, cosa que afecta la qualitat dels processos posteriors de barreja i conformació.
3. Augment del consum i els costos energètics
L'evaporació de la humitat requereix calor addicional. Si no s'asseca prèviament, el forn de calcinació necessita consumir més combustible per mantenir la temperatura. Prenent com a exemple el coc de petroli, reduir el contingut d'humitat en un 1% pot estalviar aproximadament 20 quilojoules per quilogram de consum de calor, i el tractament d'assecat pot reduir significativament els costos de producció.
II. Millores en la qualitat de la calcinació mitjançant l'assecat
1. Millorar la densitat i la resistència de les matèries primeres
Després de l'assecatge, el contingut d'humitat de les matèries primeres baixa per sota del 0,3%. Durant la calcinació, la descàrrega de matèria volàtil és més completa i la contracció del volum de les matèries primeres és uniforme. La densitat real (per exemple, augmentant d'1,42-1,61 g/cm³ a 2,00-2,12 g/cm³ per al coc de petroli) i la resistència mecànica de les matèries primeres milloren significativament, reduint la contracció secundària dels productes durant la fase de cocció.
2. Millora de la conductivitat i la resistència a l'oxidació
Durant la calcinació, l'estructura molecular de les matèries primeres experimenta una reorganització i la resistivitat disminueix (per exemple, la resistivitat del coc de petroli disminueix amb l'augment de la temperatura de calcinació), millorant la conductivitat. Mentrestant, una pel·lícula de carboni pirolític es diposita a la superfície de les partícules, millorant la resistència a l'oxidació i allargant la vida útil dels productes.
3. Optimització de l'estabilitat del procés
Les matèries primeres seques amb un contingut d'humitat equilibrat poden evitar fluctuacions importants de temperatura al forn de calcinació i reduir els danys per estrès tèrmic als equips. Per exemple, controlant el contingut d'humitat del carbó que entra al forn de coc per sota del 3%, les plantes de coc poden allargar la vida útil dels forns de coc en més de 10 anys i reduir la taxa de deformació de les parets de la cambra del forn de coc en un 90%.
III. Requisits pràctics per al procés d'assecat
1. Control de temperatura i temps
La temperatura d'assecatge sol estar entre 110 i 130 °C, i cal ajustar el temps segons la mida de les partícules i el contingut d'humitat inicial de les matèries primeres. Per exemple, el coc de petroli amb una mida de partícula inferior a 3 mm requereix aproximadament de 2 a 4 hores d'assecatge per garantir una evaporació uniforme de la humitat.
2. Selecció d'equips
Els equips d'assecatge habituals inclouen forns rotatius i assecadors de tambor. Els forns rotatius aconsegueixen un assecatge eficient mitjançant l'escalfament a contracorrent, mentre que els assecadors de tambor redueixen l'adherència del material i milloren l'eficiència de l'assecatge amb plaques de guia internes i dispositius de neteja.
3. Mesures mediambientals i de seguretat
El sistema d'assecat ha d'estar equipat amb dispositius d'eliminació de pols (com ara col·lectors de pols ciclònics + col·lectors de pols humida) per reduir la pols d'escapament, amb una eficiència d'eliminació de pols de fins al 99% o més. Mentrestant, el sistema de combustió adopta un cremador de gas, que és fàcil d'operar i fiable.
Data de publicació: 13 d'abril de 2026