[實用新型]一種煤粉干餾裝置

有效

• 申請號: 201320100522.X
• 申請日: 2013-03-06
• 公開（公告）號: CN203065402U
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發明（設計）人: 宋軍;胡慶文;牛玉梅;劉躍;張洪慧
• 申請（專利權）人: 中煤能源黑龍江煤化工有限公司;胡慶文
• 主分類號: C10B53/04
• 分類號: C10B53/04;C10B49/10;C10B49/22
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所 23109
• 代理人: 高媛

技術領域

本實用新型涉及一種用于煤粉干餾的設備。

背景技術

由于世界原油資源的日益匱乏和日益高漲的油價，世界各國都在積極尋找石油替代資源，利用富含有機質的煤通過干餾技術生產煤制油替代石油資源已成為重要補充方案。我國是富煤少油的能源結構，煤占約70％的比重。能源消費的主導地位決定實現煤炭高效潔凈利用，是解決我國燃煤污染、石油短缺，實現資源、能源、環境整體優化與可持續發展的重要途徑。大部分煤富含有機質，在隔絕空氣條件下經加熱到480℃～900℃干餾可得液態焦油、固態半焦、氣態干餾氣。通過干餾生產的油屬原料油，可經加氫產燃料油，亦可深加工生產精細化工產品。

干餾是化工原料重要的生產方式，與煤氣化方式相比，提高了煤中氫的利用率，同直接液化相比，大大降低投資和技術難度。

煤經加熱(500℃左右)干餾后，所含有機質分解生成低溫煤焦油、干餾氣和煤半焦；煤焦油可進一步加工生產汽、柴油等車用燃料，及深加工為精細化工原料。我國煤含油量(格金法)大多在5～20％。因此，合理利用我國煤資源可以在一定程度上緩解石油資源短缺現狀。

目前，本領域常用的煤流化干餾技術采用的是魯奇～魯爾煤氣工藝方法(Lurgi?Ruhrgas)和大連理工大學固體熱載體干餾法(DG新法)，這兩種方法很相似，工藝流程為粒度小于6mm的煤粉與焦炭熱載體混合之后，在重力移動床直立反應器中進行干餾。產生的煤氣和焦油蒸氣引至氣體凈化和焦油回收系統，循環的焦炭部分離開直立爐用風動輸送機提升加熱，并與廢氣分離后作為熱載體再返回到直立爐。在常壓下進行熱解得到熱值為26～32MJ/m³的煤氣、半焦以及煤基原油。該方法雖然油收率高，干餾氣熱值高，動力消耗小。但也存在高溫螺旋機械混合器結構復雜，金屬成本高；熱載體與煤粉在混合器中混合不理想，需長時間傳熱保證干餾效果；同時設備磨損嚴重，易堵塞，單器處理量受限。

實用新型內容

本實用新型的目的是為解決現有煤流化干餾技術存在熱載體與煤粉在混合器中混合不理想，需長時間傳熱保證干餾效果的問題，而提供一種煤粉干餾裝置。

本實用新型的是通過以下技術方案來實現的：

煤粉干餾裝置包括半焦儲罐、半焦冷卻器、排料管、原料罐、下料機、原料管、主風機、第一多級旋分器、燒炭器、燒炭器密相床、主風分布器、熱載體立管、半焦輸送管、排料立管、主風管、輔助燃燒器、半焦斜管、取熱器、提升管反應器、第二多級旋分器、干餾反應器、半焦下降立管、增壓機、煙氣機、取熱立管、干氣進管和汽提蒸汽器，第一多級旋分器設置在燒炭器內的上部，燒炭器密相床設置在燒炭器內的中部，熱載體立管、半焦輸送管、排料立管和取熱立管的輸出端均設置在燒炭器內的下部，取熱立管的輸入端與增壓機連接，取熱器的一端與取熱立管連接，取熱器的另一端半焦斜管與燒炭器密相床連接，排料立管的輸入端與排料管連接，排料管的輸入端與煙氣機連接，排料管的輸出端與半焦冷卻器連接，半焦冷卻器與半焦儲罐連接，半焦輸送管的輸入端與增壓機連接，干餾反應器與燒炭器等高立式并列設置，干餾反應器由上至下分為稀相段、密相段和汽提段，第二多級旋分器設置在稀相段中，汽提蒸汽器設置在汽提段中，干餾反應器的下端通過半焦下降立管與半焦輸送管連接，熱載體立管的輸出端與提升管反應器連接，提升管反應器的輸出端設置在密相段中，提升管反應器的輸入端與干氣進管連接，原料罐與下料機連接，下料機通過原料管與干氣進管連接，主風管的輸出端設置在燒炭器密相床中且與主風分布器連接，主風管的輸入端與輔助燃燒器連接，主風管分別與增壓機和主風機連接。

本實用新型具有以下有益效果：

一、本實用新型采用粒徑0～5mm的粉煤原料，是寬篩分的流化原料，但較循環流化床粒徑范圍小，流化較循環流化床容易，相對用氣量小，同時原料在加入提升管反應器時，由于快速升溫，原料熱崩粒徑進一步變小，原料中的水汽化有利于減少流化氣量；本實用新型的裝置可實現原料和半焦在裝置中正常流化、輸送與干餾，并可得到較高的煤焦油收率。利用本實用新型裝置進行煤粉干餾，煤焦油收率達到80～92％。

二、本實用新型利用提升管反應器、燒炭器及干餾反應器對煤粉進行干餾；固體熱載體與氣體熱載體結合干餾；煤焦油反應時間短、油氣分離快，二次裂解少，氣體中氫氣、硫化氫可促進油品輕質化。

三、本實用新型通過主風機的供氣，控制燒炭器燒炭的氣體量、通過取熱器的取熱量控制燒炭器的溫度，熱載體(半焦)的溫度易于控制，使得燒炭器的溫度與干餾溫度對煤種和煤質的變化適應性強。