[發明專利]一種提高油氣產率和高效回收油氣的裝置及工藝

無效

• 申請號: 201410261131.5
• 申請日: 2014-06-12
• 公開（公告）號: CN104046370A
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發明（設計）人: 鄭化安;冉偉利;樊英杰;張生軍;周凡;劉今乾;么秋香;張喻;劉虎
• 申請（專利權）人: 陜西煤業化工技術研究院有限責任公司
• 主分類號: C10B53/04
• 分類號: C10B53/04;C10K1/00;C10K1/02;C10K1/04;C10K1/16
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

技術領域

本發明涉及煤炭熱解及油氣回收的裝置及方法，尤其涉及一種提高油氣產率和高效回收油氣的裝置及工藝。

背景技術

目前熱解工藝主要以20～80mm的塊狀物料為原料，采用內熱式直立爐熱解工藝，焦油產率低，煤氣品質不高。在煤炭加工轉化領域中，占煤炭開采量70～80％的粉煤主要用于燃燒，能源轉化效率低，造成能源的極大浪費。熱解產品冷凝回收系統主要采用水洗工藝，不僅流程復雜，廢水產量大，能耗和成本高，而且產物中油品收率低。

提高焦油收率的一個有效方法是降低熱解壓力。負壓熱解可以減少揮發分的擴散阻力，同時有效降低揮發分的二次裂解，提高焦油收率。但現有的負壓熱解工藝，提供負壓的真空裝置多數位于熱解產物回收裝置之后，對熱解產品的有效回收帶來較大的影響。一方面，提供負壓的真空裝置要有足夠高的風壓來保證熱解裝置的負壓，但操作工藝的穩定性(如系統的溫度、壓力和流量)難以維持，另一方面較大的真空度會導致產品回收系統中的焦油產品未能充分冷凝，而隨煤氣一起被帶出，同時冷凝下來的煤氣在負壓的推動下會再次被吸出，導致油氣產品的率低，由于操作工藝的不穩定，熱解煤氣和焦油的品質難以保證。

發明內容

本發明目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種利用負壓熱解來提高熱解油氣產率和焦油收率的的裝置及工藝。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種提高油氣產率和高效回收油氣的裝置，包括依次連接的熱解爐、高溫除塵器、高效過濾器、高溫風機和油氣回收系統，所述高溫除塵器的粗粉焦出口和高效過濾器的細粉焦出口分別通過閥門與粉焦利用系統連接，所述熱解爐產生的高溫荒煤氣經高溫除塵器初步除塵和高效過濾器深度除塵后經高溫風機送入油氣回收系統回收油氣，高溫荒煤氣中過濾得到的粉焦送入粉焦利用系統。

所述的油氣回收系統包括油洗塔、氣液分離器和液固分離器；油洗塔進料口連接于高溫風機的凈化氣出口，油洗塔頂部、中部和底部分別設有不凝氣出口、中質油出口和重質油出口，油洗塔不凝氣出口連接于氣液分離器的進料口，氣液分離器頂部和底部分別設有熱解氣出口和輕質油出口，氣液分離器輕質油出口與油洗塔進料口連通，油洗塔重質油出口與液固分離器進料口連通，液固分離器上部和下部分別設有重油出口和粉渣出口。

所述的油氣回收系統包括冷凝器、氣液分離器、精餾塔和換熱器；冷凝器進料口連接于高溫風機的凈化氣出口，冷凝器頂部和底部分別設有低溫甲醇進口和溶劑油出口，冷凝器不凝氣出口連接于氣液分離器的進氣口，氣液分離器上分別設有輕油出口和熱解氣出口，精餾塔進料口連接于冷凝器的溶劑油出口，精餾塔的循環溶劑出口連接換熱器后與冷凝器的低溫甲醇進口相連。

所述熱解爐為流化床、氣流床、夾帶床或輸送床。

所述的高溫除塵器和高效過濾器下部均設有防止二次揚塵的濾板；油洗塔和精餾塔內部構件為陶瓷或金屬制成的纖維狀或片狀高效規整填料。

所述的高溫風機和油氣回收系統之間安裝有減壓閥。

所述油洗塔的上、下部和精餾塔的下部均設有防止結焦和堵塞的模塑格柵或玻璃鋼格柵。

一種提高油氣產率和高效回收油氣的工藝，自熱解爐產生的高溫荒煤氣經高溫除塵器初步除塵和高效過濾器深度除塵后，得到的除塵氣體經高溫風機送入油氣回收系統回收油氣，熱解過程在由高溫風機提供的負壓狀態下完成，高溫風機為油氣回收系統提供動力源，油氣回收過程在正壓狀態下完成。

所述的油氣回收系統包括油洗塔、氣液分離器和液固分離器；經高溫風機送出的除塵氣體送入油洗塔分離出不凝氣、中質油、重質油和粉渣，中質油排出，不凝氣送入氣液分離器和液固分離器；經高溫風機送出的除塵氣體送入油洗塔分離分離出輕油和熱解氣，分離出的輕油一部分作為產品排出，一部分輕油再次送入油洗塔中循環使用，重質油和粉渣送入液固分離器分離出重油和粉渣。

所述的油氣回收系統包括冷凝器、氣液分離器、精餾塔和換熱器；經高溫風機送出的除塵氣體進入冷凝器，在冷凝器中氣體與低溫甲醇逆流接觸換熱，從冷凝器出來的溶劑油進入精餾塔分離出油品排出，從精餾塔出來的溶劑經換熱器換熱后與低溫甲醇原料混合后再返回冷凝器循環使用；從冷凝器出來的不凝氣送入氣液分離器經進一步降溫，分離出和熱解氣輕油作為產品排出。