[發明專利]一種氣體熱載體低溫熱解爐及氣體熱載體低溫熱解方法

有效

• 申請號: 201210113134.5
• 申請日: 2012-04-17
• 公開（公告）號: CN102676187A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 范濤
• 申請（專利權）人: 北京德天御投資管理有限責任公司
• 主分類號: C10B49/04
• 分類號: C10B49/04;C10B39/00;C10B57/10
• 代理公司: 北京市商泰律師事務所 11255
• 代理人: 毛燕生

1.一種用于高水分不黏性或弱黏性固體燃料的氣體熱載體低溫熱解方法，其特征是：熱解爐內采用氣體熱載體對流干燥方法對高水分物料進行干燥預處理，熱氣體在布氣陣傘的作用下在干燥步驟均勻分布；干燥后的物料進入氣體熱載體橫向穿透物料的干餾區域中與氣體熱載體進行換熱后加熱，發生低溫熱解反應，熱解步驟采用多個具有多層開孔的火道花墻和多層開孔的集氣花墻單元組合而成，爐內氣體由下層熄焦煤氣和燃燒區熱煙氣混合進入火道內，再從火道花墻向集氣花墻橫向穿過料層進入集氣室，再由雙面集氣花墻和集氣室布氣拉磚組成的集氣道導出爐外；熱解產品熱半焦進入組合干熄焦裝置中冷卻，先后經過煤氣熄焦區域和水冷換熱區域；爐體的下部導料槽連接出料機和輸送機，在出料和輸送裝置的作用下將冷卻后的半焦均勻導出并輸送到半焦堆場。

2.根據權利要求1所述的一種用于高水分不黏性或弱黏性固體燃料的氣體熱載體低溫熱解方法，其特征是物料在熱解爐內先后經過干燥步驟、干餾步驟、組合冷卻步驟和出料步驟；還包括隔氣區域、熱解區域、組合熄焦區域；干燥步驟和干餾步驟所需熱量來源為自產煤氣，使用物料為粒徑為120mm以下的高水分不黏煤或弱黏煤混料。

3.根據權利要求1或2所述的一種用于高水分不黏性或弱黏性固體燃料的氣體熱載體低溫熱解方法，其特征是：通過熱解步驟中物料的自除塵作用將熱解產生大部分粉塵停留在物料中，隨半焦導出。

4.根據權利要求1或2所述的一種用于高水分不黏性或弱黏性固體燃料的氣體熱載體低溫熱解方法，其特征是含有以下步驟：干燥步驟采用布氣陣傘使熱氣體分布均勻，原料的運動方向為由上至下，氣體運動方向為由下至上，實現熱氣體與固體原料的對流運動。

5.根據權利要求1或2所述的一種用于高水分不黏性或弱黏性固體燃料的氣體熱載體低溫熱解方法，其特征是含有以下步驟：隔氣步驟的氣體阻斷方式采用料封、氣封和機械密封的方式。

6.根據權利要求1或2所述的一種用于高水分不黏性或弱黏性固體燃料的氣體熱載體低溫熱解方法，其特征是含有以下步驟：熱解步驟煤氣空氣由燃燒室噴口進入火道室，與下層熄焦煤氣混合形成氣體熱載體，氣體熱載體從火道室花墻孔穿過料層，由集氣花墻孔進入集氣道，最后從集氣道引出爐體；煤氣由熱解爐的兩側引出爐體。

7.根據權利要求1或2所述的一種用于高水分不黏性或弱黏性固體燃料的氣體熱載體低溫熱解方法，其特征是含有以下步驟：

來自備煤工段的物料通過提升機進入爐頂料倉，在物料分布器的作用下均勻進入干燥步驟，在干燥步驟與干燥氣對流接觸，實現物料的干燥處理；

經過干燥后的物料在爐內向下運動進入熱解步驟，在熱解步驟與橫向流動的氣體熱載體接觸，實現物料的熱解，產生的煤氣和焦油隨著氣體熱載體進入集氣室中，最后沿著煤氣管道從爐體兩側排出；

發生熱解反應后的熱半焦進入煤氣熄焦步驟，與冷煤氣對流接觸，冷煤氣將熱半焦中的熱量帶走，從而達到半焦冷卻的目的；

經過煤氣冷卻后的半焦仍然具有較高的溫度，繼續向下運動進入水冷換熱步驟，與冷卻水間接冷卻，實現半焦的進一步冷卻；

冷卻后的半焦進入半焦導料槽，在螺旋出料機的作用下均勻導出。

8.一種用于高水分不黏性或弱黏性固體燃料的氣體熱載體低溫熱解爐，其特征是：爐內結構采用段單元組合而成，干燥段、隔氣段、熱解段、組合熄焦段和出料段；各段單元保持獨立。

9.根據權利要求8所述的一種用于高水分不黏性或弱黏性固體燃料的氣體熱載體低溫熱解爐，其特征是：爐內的干燥段采用鋼板制造，干燥段布氣陣傘采用圓形、扇形、橢圓形和/或傘狀結構。

10.根據權利要求8或9所述的一種用于高水分不黏性或弱黏性固體燃料的氣體熱載體低溫熱解爐，其特征是：爐內的隔氣段采用鋼板制造，采用中間小兩端大方式，隔氣段采用圓形和/或方形結構。

11.根據權利要求8或9所述的一種用于高水分不黏性或弱黏性固體燃料的氣體熱載體低溫熱解爐，其特征是：熱解段墻體結構采用異形耐火磚砌筑或采用耐火混凝土預制件形式使之成型，亦可使用耐熱金屬材料制作而成；熱解段包含火道室、火道氣體分布花墻、集氣花墻、集氣室。