本書是關于介紹"炭黑生產節能減排技術"的教學用書，書中在對當前炭黑生產及其能耗和排放情況進行介紹的基礎上，對炭黑生產節能減排的重點技術及新技術進行了詳細論述，特別是對油爐法炭黑生產中的節能減排技術進行了詳細介紹，從工藝、設備到炭黑尾氣的利用及廢水、廢氣的處理技術等方面進行全面、細致的論述，并輔以典型的節能改造應用實例。 本書可供炭黑企業的管理人員、技術人員及從事節能減排問題的管理人員和相關技術人員閱讀、參考。

內容簡介本書是《節能減排叢書》中的一本。本書在對當前炭黑生產及其能耗和排放情況進行介紹的基礎上，對炭黑生產節能減排的重點技術及新技術進行了詳細論述，特別是對油爐法炭黑生產中的節能減排技術進行了詳細介紹，從工藝、設備到炭黑尾氣的利用及廢水、廢氣的處理技術等方面進行全面、細致的論述，并輔以典型的節能改造應用實例。同時還對今后可能影響炭黑生產的一些節能減排效果更好的新的生產方法做了介紹。

本書可供炭黑企業的管理人員、技術人員及從事節能減排問題的管理人員和相關技術人員閱讀、參考。

目錄 第一章 概述

一、炭黑及其用途

二、炭黑生產工藝概述

三、炭黑生產中的節能與減排

第二章 炭黑生產中的節能減排技術

第一節 新工藝炭黑生產技術

一、反應機理

二、工藝的調整和控制

三、生成過程的主要計算

第二節 炭黑生產中的節能減排設備

一、爐法炭黑反應爐

二、空氣預熱器和油預熱器

三、炭黑的收集裝置

四、炭黑尾氣鍋爐

第三節 炭黑生產的尾氣利用技術

~、尾氣利用技術概述

二、炭黑尾氣的特性

三、炭黑尾氣的燃燒

第四節 炭黑生產中的廢水處理技術

一、炭黑生產中的廢水

二、廢水處理設備及污水處理

第五節 炭黑生產中的廢氣治理技術

一、炭黑生產排放氣體中的污染物

二、炭黑生產中氣體排放物的治理

第三章 炭黑生產的節能減排技術應用實例

第一節 新工藝炭黑生產的應用及發展

一、提高裝置能力水平

二、節能除塵裝置的使用和發展

三、節電

四、自控

第二節 空氣預熱器在炭黑生產中的應用

第三節 炭黑生產中排放尾氣的應用

一、將炭黑尾氣作為鍋爐的原料

二、利用炭黑尾氣干燥濕法造粒炭黑

第四節 炭黑生產的廢水處理技術的應用

第四章 節能新技術及展望

第一節 富氧助燃技術在炭黑生產中的應用

一、富氧助燃技術的節能減排原理

二、富氧空氣的獲取

第二節 等離子技術在炭黑生產中的應用

第三節 在線鍋爐在炭黑生產中的應用

參考文獻

　　鋼鐵行業是工業領域的耗能大戶，也是中國節能減排潛力最大的行業之一。“十一五”期間，鋼鐵行業一方面頻頻被“點名”，成為全社會節能減排的重點和難點領域；另一方面，鋼鐵行業節能減排取得的成效，也為全社會推進節能減排做出了巨大貢獻。　　　　與“十一五”相比，“十二五”期間，國家的環保法律法規將更加嚴格，節能減排任務更艱巨，鋼鐵行業的壓力也更大。在“十二五”規劃綱要提出的鋼鐵行業發展重點方向中，與節能減排相關的內容占據了大多數：支持非高爐煉鐵、潔凈鋼生產、資源綜合利用等技術開發；重點推廣能源管控系統技術和高溫高壓干熄焦、余熱綜合利用、燒結煙氣脫硫等節能減排技術。　　　　鋼鐵生產低碳化趨勢不可逆轉　　　　4月25日，太原鋼鐵集團的“公眾開放日”活動迎來了第一萬名參觀者。活動開展一年多來，上萬名當地市民走進太鋼的生產園區，感受這座廠區綠、生產“綠”、產品“綠”的“綠色鋼廠”。　　　　“十一五”期間，寶鋼、太鋼、唐鋼等一批“綠色鋼廠”相繼成形，它們用實踐證明，鋼廠這種高能耗生產場所，也能實現廠區環境和生產流程的綠色環保。　　　　“綠色鋼廠”，是鋼鐵行業推進節能減排的集中體現。“十一五”期間，中國鋼鐵行業節能減排投入不斷增加，成效顯著。到2009年，中鋼協會員企業僅污染防治投入占固定資產總投資比重已經達到8.9%，比2005年提高了2.7個百分點。剛剛卸任的前中國鋼鐵工業協會會長、武漢鋼鐵集團公司總經理鄧崎琳說，“十一五”期間鋼鐵行業主要節能減排指標已達到或高于《鋼鐵產業發展政策》的目標要求，與世界先進水平的差距大幅縮小，其中部分指標已達到世界先進水平。　　　　“建設‘綠色鋼廠’，不僅是國家和社會的環保要求，也是鋼廠自身技術升級、結構調整的必然選擇。”太原鋼鐵集團董事長李曉波說，在環保約束越來越大、資源成本越來越高的時代，節能減排已經成為增強鋼鐵企業核心競爭力的重要途徑。太鋼的發展史就是明證。“十一五”期間太鋼建成的大型、高效、節能和環保的全流程工藝技術裝備，使企業一躍成為全球最大、工藝裝備水平最高、品種規格最全的不銹鋼企業。而2005年以來，太鋼先后投資54.96億元實施的87項節能減排、循環經濟項目，也使企業實現了廢水、廢酸、廢氣、廢渣、余熱余能的高效綜合利用。如今，僅節能減排項目每年就可為太鋼增加產值16.7億元，增加效益5.5億元。　　　　技術進步，為“綠色鋼廠”提供了有力支撐。經過多年發展，中國鋼鐵行業已經形成了一大批成熟的節能減排技術。2011年一季度，由中鋼協組織的“新一代可循環鋼鐵流程工藝技術”項目全面進入課題驗收階段，從已完成驗收的部分課題看，寶鋼“鋼水快速精煉技術集成”等一批先進工藝及流程技術取得重大突破。　　　　鄧崎琳說，與“十一五”相比，“十二五”鋼鐵工業面臨節能減排任務更加艱巨，法律法規要求更加嚴格，鋼鐵生產的環保成本將進一步加大，鋼鐵生產低碳化趨勢不可逆轉。　　　　據鄧崎琳介紹，中鋼協“十二五”期間的節能減排目標是：大中型鋼鐵企業2015年干熄焦率（一種可使鋼廠50%余能得到利用的節能工藝）達到100%；協會會員企業2015年焦化、燒結、煉鐵、煉鋼的工序能耗達標率要達到100%；會員企業凡沒有通過國家建設項目環境影響評價的，要努力完善環保措施，補辦手續，獲得審批。可以期待的是，隨著鋼鐵行業節能減排的推進，“十二五”期間，“綠色鋼廠”將會越來越多。　　　　中小鋼廠的節能減排空間巨大　　　　就在重點大中型鋼鐵企業在“綠化”之路大步前進時，占據我國鋼鐵企業數量絕大多數的地方中小鋼鐵企業卻狀況堪憂。　　　　在多數地方中小鋼廠，能源環保管理能力十分薄弱，有的企業甚至處于無機構、無人員、無制度的“三無”狀態。多數中小鋼廠采用的是400—500立方米高爐，平均生產一噸鐵要比1000—2000立方米高爐多耗費50公斤焦炭！干熄焦工藝，一種目前中國鋼鐵行業主要推廣的成熟節能工藝，在中小鋼廠最集中的河北省，沒有一家中小鋼廠引進干熄焦工藝。　　　　業內專家普遍認為，導致中小鋼廠節能減排推進困難的原因有三：一是單個的中小鋼廠難承受金額巨大的環保設施投入；二是從投資回報看，鋼鐵生產具有強大的規模效應，生產規模越大，投資回報越高，對于中小鋼廠來說，等量的環保投入，換來的投資回報明顯低于大中型鋼廠；三是從監管上看，各地對廣大中小鋼廠的監管力度明顯不及對重點大中型鋼廠，導致中小鋼廠普遍偷排偷放，違規成本低。　　　　“在生產工藝落后、環保設施缺乏的前提下，中小鋼廠賺的就是‘環境錢’，生產越多，污染就會越多。”中鋼協發展與科技環保部副主任黃導說。而據中鋼協行業快報統計，2011年1—2月地方中小企業粗鋼產量同比增長52.72%，遠遠高出大中型鋼鐵企業的6.86%。　　　　中小鋼廠已經成為中國鋼鐵行業節能減排的軟肋、難啃的“硬骨頭”。但換一個角度看，中小鋼廠的節能減排滯后，正表明了節能減排的空間巨大。　　　　2010年9月國家已經出臺《鋼鐵行業生產經營規范條件》，對鋼鐵企業的環境保護、能源消耗和資源回收利用、工藝裝備等方面做出了具體的要求。《條件》明確提出，對于不具備規范條件的企業需按照規范條件要求進行整改，整改后仍達不到要求的企業應逐步退出鋼鐵生產。對不符合規范條件的企業，有關部門不予核準或備案新的項目、不予配置新的礦山資源和土地、不予新發放產品生產許可證、不予提供信貸支持。　　　　4月21日，工信部總工程師朱宏任在介紹2011年淘汰落后產能工作時說，2011年涉及淘汰落后的18個工業行業中，有10個行業目標任務比2010年有較大增加，鋼鐵行業位列其中。　　　　無論是鋼鐵企業生產經營門檻的抬高，還是淘汰落后產能力度的加大，都劍指中小鋼廠這塊鋼鐵行業節能減排的薄弱環節。　　　　此外，一種用園區模式化解中小鋼廠環保投入難的路徑也在探索中。在中小鋼廠集中的河北省，唐山市正在打造船用系列鋼材生產及預加工產業園，邯鄲市計劃建設以優質板帶材、棒線材、型材、鑄造產品為主的鋼鐵產業園……這些園區在建設之初，就將統籌規劃節能減排設施，以期通過規模效應推動中小鋼廠的產業升級。　　　　調整產品結構帶動下游“綠色”使用　　　　日前，寶鋼熱軋、冷軋、電鍍鋅、熱鍍鋅、電鍍錫五大類碳鋼產品的環境聲明順利通過了世界最大質量檢驗集團之一英國Intertek公司的驗證。由此寶鋼成為國內鋼鐵行業首家發布產品環境聲明，并通過第三方認證的企業。　　　　其實早在2010年，寶鋼就正式確立了“環境經營”的發展戰略，綠色產品就是其中的七大要素之一。如今，寶鋼的汽車用鋼生產已向高強鋼發展，因為高強鋼能使汽車減重、降低油耗；寶鋼的電工鋼生產也在向高端升級，因為好的電工鋼生產的發電機和變壓器，能夠降低能耗，提升效率。“下游產品的能耗低、銷路好，寶鋼產品的銷路就會好，這其實也是在環保中發現商機。”寶鋼股份公司總經理馬國強說。　　　　向綠色產品“進軍”不只有寶鋼。太鋼的LNG工程用低溫鋼板、超超臨界火電機組用關鍵鍋爐管材等產品，就打破了進口材料的制約，降低了下游產品的制造成本和供貨周期，緩解了我國超超臨界火電機組等建設的燃眉之急。不僅如此，由中鋼協牽頭組織的“高品質特殊鋼技術開發”項目對鋼鐵產品結構優化升級的作用也都越來越大。　　　　有專家分析，鋼鐵企業的節能減排，已經不再局限于自身生產流程的“綠色”，而是延伸到鋼鐵產品的使用領域，通過調整產品結構帶動下游行業的綠色、高效使用，這也正是我國鋼鐵行業產品結構調整的方向。　　　　中鋼協秘書長張長富說，“十二五”鋼鐵企業的工作重點應當轉移到擴大品種、提高產品質量上來，要不斷滿足用戶產品升級和國家重點工程、重大創新項目的需求，加大產品開發創新、自主研發力度，進一步提高產品性能、尺寸精度、表面質量的穩定性。　　　　“加大對廢舊鋼鐵產品的回收利用，也是鋼鐵產品綠色利用、打造‘綠色鋼廠’的重要內容。”中國廢鋼鐵應用協會副會長閆啟平認為。他介紹，加大廢鋼使用力度，不僅可以推動短流程煉鋼，降低生產過程中的能耗和排放，還可以實現鐵資源的循環利用，讓鋼鐵產品的使用完全綠色循環起來。