[實(shí)用新型]一種快速熱解煤焦油加工系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201620890599.5
• 申請(qǐng)日: 2016-08-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN206143131U
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-05-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱元寶;閆琛洋;許梅梅;杜少春;史雪君;吳道洪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京神霧環(huán)境能源科技集團(tuán)股份有限公司
• 主分類號(hào): C10C1/20
• 分類號(hào): C10C1/20;C10C1/14
• 代理公司: 北京律和信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)11446
• 代理人: 武玉琴,王月春

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于能源化工領(lǐng)域中煤焦油的加工工藝。具體的說(shuō)，是一種快速熱解過(guò)程生成的煤焦油的加工系統(tǒng)，通過(guò)本方法可以獲得輕質(zhì)燃料油和組分。

背景技術(shù)

煤炭分質(zhì)利用被認(rèn)為是煤炭清潔高效利用的有效途徑，也是我國(guó)“十三五”煤化工重點(diǎn)發(fā)展的方向。煤炭的分質(zhì)利用就是通過(guò)熱解將煤炭中不同成分先分離出來(lái)，包括煤氣、焦油和半焦等。煤焦油通過(guò)加氫可以生產(chǎn)出汽油、柴油，半焦通過(guò)熱解變成低揮發(fā)分、低硫的清潔燃料或原料。

煤炭分質(zhì)利用“龍頭”是煤的熱解技術(shù)，要提取規(guī)模產(chǎn)量的焦油、煤氣，煤分質(zhì)利用需要規(guī)?；⒋笮突瑔翁酌簾峤庋b置規(guī)模越來(lái)越大型化，且熱解速率也迅速提高，煤在熱解爐中的停留時(shí)間僅為幾秒鐘，熱解油氣溢出速度快，且產(chǎn)出的煤焦油多為中低溫煤焦油，其性質(zhì)與常規(guī)焦化產(chǎn)出的煤焦油有較大差別。

粉煤的中低溫快速熱解過(guò)程中生成的煤焦油多為水下油，焦油中含有大量的煤粉和煤灰，膠質(zhì)瀝青質(zhì)含量高，粘度較大，水含量較高，熱穩(wěn)定性較差，尤其是在低原油價(jià)格時(shí)代，對(duì)快速熱解煤焦油進(jìn)行高效經(jīng)濟(jì)的深加工對(duì)煤炭分質(zhì)利用的經(jīng)濟(jì)性有著重要意義；因此，需要開(kāi)發(fā)適宜的加工方法。

現(xiàn)有一種煤焦油全餾分的處理方法，該方法耦合漿態(tài)床與固定床，將凈化處理后的煤焦油與加氫裂化催化劑混合后進(jìn)入漿態(tài)床加氫裂化單元獲得初加氫產(chǎn)物，初加氫產(chǎn)物經(jīng)分餾單元分離出輕質(zhì)組分進(jìn)入固定床加氫精制，中間餾分和催化劑循環(huán)回漿態(tài)床反應(yīng)器，重質(zhì)組分經(jīng)過(guò)濾除去部分催化劑和焦炭后循環(huán)回焦油預(yù)處理單元循環(huán)加氫。該方法漿態(tài)床催化劑選用負(fù)載型的含W、Ni等加氫活性金屬催化劑以及分子篩等裂化活性組分，催化劑易于積碳失活，再循環(huán)利用活性較低，且成本較高。此外，重質(zhì)組分過(guò)濾后產(chǎn)生的含油固體殘?jiān)鼪](méi)有很好的利用。

另有一種非均相催化劑的煤焦油懸浮床加氫方法，該方法包括煤焦油原料預(yù)處理及蒸餾分離、煤焦油重質(zhì)餾分懸浮床加氫裂化和輕質(zhì)餾分油常規(guī)提質(zhì)加工過(guò)程。其中懸浮床加氫裂化反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)高溫分離器及低溫分離器分離后得到液固相高低分油混合物流，液固高低分油混合物流經(jīng)常壓分餾塔分餾后，常底重油作為循環(huán)油循環(huán)回懸浮床加氫反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)一步進(jìn)行加氫輕質(zhì)化，其余少部分常底重油進(jìn)入固液分離系統(tǒng)進(jìn)行固液分離，固液分離采用過(guò)濾或離心分離或減壓分餾的形式，分離后得到催化劑殘?jiān)蛻腋〈布託渲刭|(zhì)餾分油，重質(zhì)餾分油或直接作為懸浮床反應(yīng)的原料或者作為催化劑油漿制備的部分溶劑，脫出的催化劑外甩或再生。該方法中懸浮床加氫裂化產(chǎn)物中含有催化劑的尾油大部分直接循環(huán)至懸浮床反應(yīng)器，反應(yīng)器中原料性質(zhì)均一性差，不利于長(zhǎng)周期運(yùn)轉(zhuǎn)，少部分經(jīng)固液分離分離出催化劑，催化劑外甩會(huì)造成環(huán)境污染，催化劑再生也會(huì)帶來(lái)能耗和粉塵的污染。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種煤快速熱解過(guò)程中生成的中低溫煤焦油的加工系統(tǒng)，將處理煤焦油過(guò)程中產(chǎn)生的含有催化劑的氫裂化產(chǎn)物綜合利用，避免產(chǎn)生現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提高煤焦油加工的經(jīng)濟(jì)性。

本實(shí)用新型是通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)上述目的：

一種快速熱解煤焦油加工系統(tǒng)，包括初分餾單元、加氫裂化單元、過(guò)濾單元、焦化單元；

所述初分餾單元設(shè)有塔底油出口；

所述加氫裂化單元設(shè)有塔底油入口、加氫產(chǎn)物出口；

所述過(guò)濾單元設(shè)有加氫產(chǎn)物入口、固體殘?jiān)隹冢?/p>

所述焦化單元設(shè)有固體殘?jiān)肟?、焦炭出口?/p>

其中，所述塔底油出口連接所述塔底油入口；所述加氫產(chǎn)物出口連接所述加氫產(chǎn)物入口；所述固體殘?jiān)隹谶B接所述固體殘?jiān)肟凇?/p>

優(yōu)選地，本實(shí)用新型快速熱解煤焦油加工系統(tǒng)還包括冷卻單元，所述冷卻單元設(shè)有焦化油氣入口、焦化氣出口和焦化油出口；所述焦化油氣入口連接所述焦化單元的焦化油氣出口。

所述過(guò)濾單元還設(shè)有油相出口，所述油相出口與所述原料入口連通。

所述初餾單元的進(jìn)料溫度為180～250℃。

所述加氫裂化單元的反應(yīng)條件為：裂化溫度為440～500℃，壓力為18～24Mpa。

所述加氫裂化單元所用的催化劑為礦物顆粒型非均相催化劑。

所述催化劑包括紅土鎳、赤泥、輝鉬礦中的任一種；所述催化劑的粒徑為100～200目。

所述催化劑與所述塔底油的質(zhì)量比為0.01～0.03：1。

所述焦化單元的處理溫度為550～800℃；所述焦化單元得到的焦炭，與所述加氫裂化單元所用催化劑相同的礦物混合、成型，得到的球團(tuán)作為球團(tuán)轉(zhuǎn)底爐冶煉的原料。