[發明專利]間熱式熱解轉化設備及低階煤熱解工藝

有效

• 申請號: 201610063595.4
• 申請日: 2016-01-29
• 公開（公告）號: CN107022365B
• 公開（公告）日: 2020-05-12
• 發明（設計）人: 姜良政
• 申請（專利權）人: 湖南鼎玖能源環境科技股份有限公司
• 主分類號: F27B7/20
• 分類號: F27B7/20;C10B53/04;C10B57/10
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 李海建

本申請公開了一種間熱式熱解轉化設備，包括分段式擺動回轉爐，其包括滾筒、驅動裝置、支撐裝置、擺動控制裝置和第一分段組件；擺動控制裝置、驅動裝置和支撐裝置分別用于控制、驅動和支撐滾筒繞轉動軸線往復擺動；第一分段組件將滾筒分割成相互獨立的第一工況段和第二工況段，分段組件連通相鄰工況段且只允許固相物料通過；第一工況段內設置有干燥段，干燥段上設置有第一煙氣夾套，干燥段設置有蒸汽出口；第二工況段內設置有干餾段，干餾段設置有第二煙氣夾套，第二工況段設置有干餾氣體出口。該設備能夠一體地且相互隔離地完成低階煤、垃圾、生物質等的干燥和干餾，簡化了設備。本發明還公開了一種低階煤熱解轉化工藝。

技術領域

本發明涉及能源、環保、化工設備技術領域，特別涉及一種間熱式熱解轉化設備。本發明還涉及一種低階煤熱解工藝。

背景技術

我國是最大的煤炭使用國，在我國的煤炭資源中，低階煤的儲量較大，低階煤是指煤化程度較低的煤，如褐煤、長焰煤、不粘煤、弱粘煤及氣煤等煤種。低階煤無粘結性或粘結性小，一般不適用于煉焦，但低階煤的揮發份較大，可以通過中低溫干餾熱解制取焦油和煤氣，同時生產半焦。

低階煤通常采用低溫干餾提質工藝，即通過熱解的方式將含水量低的低階煤加工成為優質半焦，并獲得一定熱值的煤氣和高附加值的煤焦油的過程。現有成熟的工業化半焦生產工藝主要有兩種方式：一種是采用多臺回轉爐分別進行低階煤的干燥和干餾等操作，主要是制備優質半焦，對原料煤的適宜粒度要求是6～30mm，該方式設備復雜，熱效率低，如果將干燥和干餾在一個回轉爐中進行，則低階煤干燥的水份勢必會進入干餾氣中，使得干餾氣冷凝產生的含酚廢水量大大增加，影響熱解效果。另一種是采用內熱式工藝，即在回轉爐內部借助熱載體把熱量傳遞給煤料，熱載體可以是氣體熱載體，也可以是固體熱載體。氣體熱載體熱解的缺點是氣體熱載體稀釋了回轉爐內干餾氣態產物，降低了煤氣質量，增大了煤氣分離凈化設備的動力消耗；固體熱載體的缺點是系統復雜、投資高、設備磨損嚴重，維修量大。

而且現有的回轉爐通常由滾筒、爐頭和爐尾組成，其中，爐頭和爐尾固定不動地環繞滾筒的兩端轉動密封連接，與滾筒的兩端做動靜密封，滾筒通過外部驅動裝置進行連續地單一方向的旋轉。由于現有的回轉爐的滾筒連續沿單一方向旋轉，無法在滾筒外周壁上安裝其它用于工藝反應的裝置，因為其它裝置需要通過導線或管道與外部設備連接，只能安裝在爐頭和爐尾，導致滾筒內部工藝不能有效完成，滾筒外壁也不能與外部管道連接，流體物料不能直接從滾筒外壁進出，只能在爐頭和爐尾進出，不利于物料在回轉爐的中間位置的控制。此外，同樣由于滾筒不斷旋轉，且滾筒兩端與爐頭和爐尾的密封面較大，因此，滾筒與爐頭和爐尾的密封困難，漏風率高，特別是較高溫度工作狀況的回轉爐，由于爐體的熱脹冷縮及高溫動密封材料的限制，密封效果很差，對生產工藝影響大。

綜上所述，如何在完成低階煤有效轉化前提下，簡化設備和工藝，成為了本領域技術人員亟待解決的問題。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種間熱式熱解轉化設備，以在有效完成低階煤轉化的前提下，簡化設備和工藝。

本發明的另一個目的在于提供一種低階煤熱解工藝，一體式完成干燥和干餾操作，簡化了工藝。

為達到上述目的，本發明提供以下技術方案：

一種間熱式熱解轉化設備，包括回轉爐，其特征在于，所述回轉爐為分段式擺動回轉爐，所述分段式擺動回轉爐包括：

滾筒，所述滾筒的進料端高于所述滾筒的出料端；

驅動裝置，設置于所述滾筒的外部，用于驅動所述滾筒繞所述分段式擺動回轉爐的轉動軸線往復擺動；

支撐裝置，設置于所述滾筒的外部，用于轉動支撐所述滾筒繞所述分段式擺動回轉爐的轉動軸線往復擺動；

擺動控制裝置，與所述驅動裝置通過導線連接，用于控制所述驅動裝置動作，控制所述滾筒的往復擺動的弧度和頻率；