[發(fā)明專利]防止紅焦燒損及回收焦炭熱能的熄焦工藝

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410001907.X
• 申請(qǐng)日: 2014-01-03
• 公開（公告）號(hào): CN103881735A
• 公開（公告）日: 2014-06-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王迎春;白揚(yáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 王迎春;白揚(yáng)
• 主分類號(hào): C10B39/06
• 分類號(hào): C10B39/06
• 代理公司: 本溪新科專利事務(wù)所(特殊普通合伙) 21117
• 代理人: 何軍

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種防止紅焦燒損及回收焦炭熱能的熄焦工藝。

背景技術(shù)

在現(xiàn)有煤化工技術(shù)中，熄焦通常采用干法熄焦和濕法熄焦這兩種方式。其中的干法熄焦是在干熄槽中由循環(huán)惰性氣體與紅熱焦炭逆向接觸，通過循環(huán)惰性氣體吸收焦炭熱能的方式來降低焦炭溫度，以實(shí)現(xiàn)熄焦，并且循環(huán)的惰性氣體溫度提高后，將其輸送到廢熱鍋爐內(nèi)產(chǎn)生水蒸氣，進(jìn)行熱能回收。但由于干法熄焦投資大、運(yùn)行費(fèi)用高，所以，干法熄焦不易被廣泛地應(yīng)用；濕法熄焦是采用焦化廢水與紅熱焦炭直接接觸，以使紅焦冷卻，該種熄焦工藝雖然可以避免焦化廢水對(duì)環(huán)境污染，但由于焦化廢水與紅焦接觸后會(huì)產(chǎn)生水蒸氣，而該水蒸氣內(nèi)夾帶有大量的粉塵和有害物質(zhì)，當(dāng)其被散發(fā)到空氣中時(shí)會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成嚴(yán)重污染；同時(shí)因紅熱焦炭與焦化廢水直接接觸后驟冷，會(huì)導(dǎo)致焦炭裂紋增多，致使焦炭的質(zhì)量降低；另外，該種濕法熄焦的方式?jīng)]有回收焦炭的熱能，從而造成能源的浪費(fèi)。

中國專利101289620?B?號(hào)公開的名稱為“干熄焦聯(lián)產(chǎn)合成氣及其下游產(chǎn)品甲醇一體化工藝”提出一種解決方案。該專利采用低壓蒸汽或低壓蒸汽與焦?fàn)t煤氣混合氣體作為冷卻氣體吸收紅焦熱能，并與紅焦發(fā)生水煤氣反應(yīng)生成合成氣，將合成氣經(jīng)除塵后送到過熱蒸汽廢熱鍋爐和低壓蒸汽廢熱鍋爐進(jìn)行熱量回收。雖然該種熄焦的方式可以節(jié)能和不會(huì)造成環(huán)境污染，但由于冷卻紅焦的氣體是煤氣和蒸汽，其不具備焦炭高溫?zé)崮艹浞掷糜谏a(chǎn)合成氣的條件，且水蒸氣與塊狀焦炭產(chǎn)生反應(yīng)以易造成塊狀焦炭燒損，所以，該干熄焦的熄焦方式不僅會(huì)造成焦炭嚴(yán)重?zé)龘p，而且還會(huì)大大降低合成氣的產(chǎn)量。

美國專利4437936號(hào)公開的熄焦工藝采用在驟冷室中噴入冷卻水水霧來冷卻中溫焦炭，即冷卻水汽化成水蒸氣，部分水蒸氣上升，與紅熱焦炭發(fā)生水煤氣反應(yīng)，生成合成氣。合成氣與水蒸氣以及其他一些粉塵由前置室上的高溫氣化氣出口導(dǎo)出，通過廢熱鍋爐回收熱量，部分初步冷卻的合成氣與水蒸氣混合物回流到熄焦裝置的冷卻室繼續(xù)冷卻焦炭。而下降的部分水蒸氣通過鼓風(fēng)機(jī)抽取、旋風(fēng)分離器除塵，最后引入驟冷室繼續(xù)反應(yīng)。該發(fā)明采用干熄焦與濕熄焦兩種相結(jié)合的方式熄焦，雖然其設(shè)備簡化，且能減少對(duì)環(huán)境的污染，但該熄焦裝置也不具備控制塊狀焦炭與水煤氣發(fā)生反應(yīng)，也易造成焦炭嚴(yán)重?zé)龘p，進(jìn)而會(huì)影響焦炭的質(zhì)量。

中國專利101705101A號(hào)公開的名稱為“一種熄焦并帶副產(chǎn)合成氣及水蒸氣的裝置及其工藝”所提出的熄焦方式是采用在焦炭高區(qū)設(shè)置一種帶水夾套的不銹鋼冷卻裝置，紅熱焦炭在冷卻裝置內(nèi)部下落的過程中，把水夾套中的水加熱并產(chǎn)生水蒸氣，然后將該水蒸氣引入熄焦裝置內(nèi)與紅熱焦炭發(fā)生水煤氣反應(yīng)生成合成氣。該種熄焦方式采用水間接冷卻高溫焦炭，當(dāng)紅焦降溫后再與水蒸氣結(jié)合不僅會(huì)降低合成氣的產(chǎn)量，而且紅焦在進(jìn)入冷卻裝置和與水蒸氣結(jié)合的過程中易使塊狀焦炭過度燒損；另外，該種干熄爐的結(jié)構(gòu)相對(duì)復(fù)雜，制作成本也相對(duì)較高。

中國專利102618300?A?號(hào)公開的名稱為“具有氣液兩相分布器的熄焦?fàn)t的熄焦工藝”所提出的技術(shù)方案是在熄焦?fàn)t內(nèi)通過氣液兩相分布器同時(shí)進(jìn)行熄焦?fàn)t氣液兩相分布熄焦，熄焦?fàn)t氣相熄焦是混合氣由熄焦?fàn)t下部進(jìn)入，經(jīng)氣液兩相分布器的氣液分離槽內(nèi)與液體分離，氣體上升經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)圓盤的氣體通道進(jìn)入分布塔，后經(jīng)環(huán)形支撐圈的氣體出口分布流出；圓錐形擋炭板均勻分布冷卻紅焦，后由熄焦?fàn)t上部導(dǎo)出；熄焦?fàn)t液相熄焦是冷卻水由熄焦?fàn)t下部進(jìn)入，經(jīng)氣液兩相分布器的氣液分離槽分離后，由冷卻水噴嘴進(jìn)行向下噴灑分布冷卻中溫焦炭，蒸氣上升。該熄焦工藝中產(chǎn)生水蒸汽全部經(jīng)過高溫焦炭，即可造成塊狀焦炭過度燒損，又能降低合成氣的產(chǎn)量，且熄焦?fàn)t排焦處工況無法控制，致使排出蒸汽量增大，會(huì)污染周邊環(huán)境。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種利用向熄焦?fàn)t內(nèi)添加護(hù)焦燃料和控制導(dǎo)出水蒸汽的方式解決焦碳被燒損和合成氣產(chǎn)量低等問題的防止紅焦燒損及回收熱能的熄焦工藝。