[發明專利]利用超臨界水對焦油渣改質制備燃料油的系統和方法

無效

• 申請號: 201210489603.3
• 申請日: 2012-11-27
• 公開（公告）號: CN103013550A
• 公開（公告）日: 2013-04-03
• 發明（設計）人: 王樹眾;王玉珍;郭洋;徐東海;公彥猛;唐興穎;張潔
• 申請（專利權）人: 西安交通大學;西安交通大學蘇州研究院
• 主分類號: C10G1/00
• 分類號: C10G1/00
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 范晴

1.一種利用超臨界水對焦油渣改質制備燃料油的系統，其特征在于該系統包括：

混合器（1），

其內設有加熱裝置（4）的超臨界水反應器（5），

高壓氣液分離器（9），

用于將所述混合器（1）中的物料輸送至所述超臨界水反應器（5）中的高壓泵（2），

用于將氧源輸送至所述超臨界水反應器（5）中的高壓壓縮機（3），

以及連在所述超臨界水反應器（5）和所述高壓氣液分離器（9）之間的換熱器（8），

所述超臨界水反應器（5）的底部設有排渣口，排渣口下方設有儲渣池（7）。

2.一種運用如權利要求1所述的系統來制備燃料油的方法，其特征在于該方法包括下述步驟：

步驟一、將焦油渣和熱水或蒸汽在混合器（1）內混合均勻；

步驟二、將混合器（1）內混合均勻的物料經高壓泵（2）輸送至超臨界水反應器（5）中；

步驟三、待焦油渣和熱水或蒸汽的混合物及氧源進入超臨界水反應器（5）后，開啟超臨界水反應器內的加熱裝置（4），使焦油渣在超臨界水中進行改質反應”；

步驟四、反應后的固體殘渣從超臨界水反應器（5）底部的排渣口進入儲渣池（7）；反應后的流體經換熱器（8）冷凝后進入高壓氣液分離器（9）；

步驟五、對高壓氣液分離器（9）底部分離出的燃料油，進行回收；對高壓氣液分離器（9）上部分離出的以H₂、CO、CH₄為主的合成氣，進行回收。

3.如權利要求2所述的制備燃料油的方法，其特征在于：在所述步驟二中，還將氧源經高壓壓縮機（3）輸運至超臨界水反應器（5）中。

4.如權利要求3所述的制備燃料油的方法，其特征在于：在所述步驟二中，進入超臨界水反應器（5）內的氧源的含氧量，低于所述焦油渣中有機物完全氧化的理論需氧量。

5.如權利要求2或3或4所述的制備燃料油的方法，其特征在于：在所述步驟一中，當采用的是熱水時，所述熱水的溫度大于50℃。

6.如權利要求2或3或4所述的制備燃料油的方法，其特征在于：在所述步驟一中，當采用的是蒸汽時，所述蒸汽的溫度大于50℃。

7.如權利要求2或3或4所述的制備燃料油的方法，其特征在于：在所述步驟一中，在所述混合器中混勻后的物料的溫度大于40℃。

8.如權利要求2或3或4所述的制備燃料油的方法，其特征在于：所述混合器（1）內裝有攪拌裝置。

9.如權利要求2或3或4所述的制備燃料油的方法，其特征在于：所述氧源為高壓灌裝氧、或空氣、或雙氧水。

10.如權利要求2或3或4所述的制備燃料油的方法，其特征在于：在所述步驟三中，所述的超臨界水反應器（5）內的反應溫度為370-800℃，反應壓力為22-32MPa。

11.如權利要求2或3或4所述的制備燃料油的方法，其特征在于：所述加熱裝置（4）為蒸汽加熱裝置或電加熱裝置。

12.如權利要求2或3或4所述的制備燃料油的方法，其特征在于：所述換熱器（8）的冷流體介質為軟化水、或自來水、或工業循環水。

13.如權利要求2或3或4所述的制備燃料油的方法，其特征在于：所述換熱器（8）的冷流體介質經換熱后，溫度大于50℃。