CB05 - 维萨格煅烧炉的可持续 CPC 生产 Les Edwards 1 、Maia Hunt 2 、Pankaj Verma 3 、Peter Weyell 4 和 Julia Koop 5 1. Rain Carbon Inc. 生产控制和技术服务副总裁,美国路易斯安那州卡温顿 2. Rain Carbon Inc. 技术服务 – 煅烧总监,美国路易斯安那州卡温顿 3. Rain CII Carbon (Vizag) Ltd. 运营高级总经理,印度维沙卡帕特南 4. Rain Carbon Germany GmbH 可持续发展和 LCA 经理,德国卡斯特罗普-劳克塞尔 5. Rain Carbon Germany GmbH 全球可持续发展总监,德国卡斯特罗普-劳克塞尔 通讯作者:les.edwards@raincarbon.com 摘要 Rain Carbon 是一家全球煅烧石油焦(“CPC”)生产商,其最大的焦炭煅烧炉位于印度维沙卡帕特南(“Vizag”)。本文旨在回顾 Vizag 的运营情况,重点介绍旨在最大限度减少对环境影响的系统。本文将介绍用于处理窑炉烟气流的设备,包括废热回收锅炉、蒸汽涡轮发电机、二氧化硫洗涤器和袋式除尘器。煅烧炉实现了二氧化硫和颗粒物的基准排放水平,并展示了现代污染控制设备所能达到的效果。二氧化硫洗涤器的常规运行效率超过 97%,副产品用于当地砖块制造。煅烧炉产生的电力有助于抵消工厂的二氧化碳排放。碳足迹分析显示了 CPC 生产对气候变化以及铝冶炼厂阳极生产和使用的潜在影响。这进一步增强了煅烧炉运行的可持续性及其对铝生命周期的积极贡献。关键词:石油焦、CPC、煅烧炉、阳极、碳足迹 1. 简介 Rain CII Carbon Vizag Limited(RCCVL)在印度安得拉邦维沙卡帕特南(“Vizag”)经营着一家年产 500 000 吨的石油焦煅烧厂。RCCVL 是 Rain Carbon Inc. 的一部分,后者是一家全球碳和化工产品生产商。该公司分为两个业务部门——碳煅烧(CC)和碳蒸馏和先进材料(CDAM)。CDAM 生产的产品种类繁多,是世界上最大的煤焦油沥青(CTP)生产商,煤焦油沥青与煅烧石油焦(CPC)结合制成用于铝生产的碳阳极。Rain Carbon 使用的煤焦油(CT)和绿色石油焦(GPC)原材料是来自其他行业的副产品,可转化为增值产品。这可以防止它们被作为废物处理或作为低品位、高碳燃料燃烧。 Vizag 是该公司最大的煅烧炉,为印度国内外的铝冶炼厂供应 CPC。两座 68 米长的回转窑构成了煅烧工艺的核心,但该工厂拥有广泛的废热回收和烟气处理系统,可利用余热发电。该系统大大减少了煅烧炉对环境的影响,并提高了操作的可持续性。二氧化硫洗涤器可去除大部分原本会从排气烟囱排放的二氧化硫,袋式除尘器可将颗粒物去除至基准低水平。CPC、CTP 和氧化铝是铝生产的重要原料,这些材料的碳足迹需要与运营冶炼厂所需电力的二氧化碳足迹一起考虑。本文的目的是报告煅烧过程和 CPC 的产品碳足迹 (PCF),以展示采用
ARENA - 澳大利亚可再生能源机构 AS - 澳大利亚标准 ASME - 美国机械工程师学会 ASTM - 澳大利亚材料与试验协会 BatMn - Calix 的电煅烧炉之一 BF - 高炉 BoD - 设计基础 BOF - 碱性氧气转炉 BoM - 物料清单 煅烧炉 - 发生目标反应的工艺容器。 CAPEX - 资本支出 CFC - 杯状闪速煅烧炉 CGA - 压缩气体协会 COD - 化学需氧量 DCS - 分布式控制系统 DM - 脱盐(水) DRI - 直接还原铁 EAF - 电弧炉 EIS - 环境影响报告 EPCM - 工程、采购和施工管理 EPL - 环境保护许可证 ESD - 紧急关闭 FAT - 工厂验收测试 FEED - 前端工程设计 FEL - 前端装载机 FID - 最终投资决策 FOAK - 首创 GA - 总体布置 Gt - 千兆吨 HA - 氢侵蚀 HAZOP - 危害和可操作性评审 HBI - 热压铁块 H-DRI - 直接氢还原铁 HE - 氢脆 HMI - 人机界面 I/O - 输入/输出 IEA - 国际能源署 IFC - 国际消防规范 ISA -国际自动化学会 IEC - 国际电工委员会 IECEx - 国际电工委员会爆炸性环境用设备标准认证体系 ktpa - 千吨/年
• 联合开发环保混凝土 我们与清水建设株式会社合作开发了一种环保混凝土,用炼钢副产品高炉矿渣替代了约80%的水泥。与传统混凝土相比,这可减少生产过程中的二氧化碳排放量约80%。 • 在水泥制造过程中,利用实际设备启动全球首个氨混燃试验 我们利用宇部水泥工厂的现有设备,在水泥窑(燃烧炉)和煅烧炉中以氨为热能来源启动试验燃烧。氨在燃烧过程中不排放二氧化碳,因此作为下一代能源备受关注。在这次试验中,我们将逐步提高氨混燃率,目标是热值为30%,解决与能源转换相关的任何挑战,并实施适当的对策。 • 联合评估先进的碳捕获和储存* 1 和碳捕获、利用和储存* 2 项目 我们与三井物产株式会社联合开展研究,旨在马来西亚和日本之间针对水泥生产过程中的二氧化碳排放进行碳捕获和储存,以实现碳中和。我们还与大阪燃气株式会社联合开展了碳捕获、利用和储存研究。