[發明專利]熱解反應系統及熱解反應方法

在審

• 申請號: 201710497315.5
• 申請日: 2017-06-26
• 公開（公告）號: CN107245345A
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發明（設計）人: 石曉莉;陳水渺;趙延兵;姜朝興;肖磊;耿層層;孫寶林;吳道洪
• 申請（專利權）人: 北京神霧電力科技有限公司
• 主分類號: C10B53/04
• 分類號: C10B53/04;C10G1/04
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙)11201
• 代理人: 黃德海

技術領域

本發明涉及熱解反應技術領域，尤其涉及一種熱解反應系統及熱解反應系統的熱解反應方法。

背景技術

褐煤快速熱解反應后得到熱解油氣和半焦，相關技術中，褐煤在熱解反應系統中進行熱解反應后得到的熱解氣中的氫氣和碳氫化合物的產率較低，熱解氣的品質不高。

發明內容

本發明旨在至少在一定程度上解決相關技術中的技術問題之一。為此，本發明提出一種熱解反應系統，所述熱解反應系統，通過設置提氫裝置使得物料熱解反應后所得到的熱解氣中的氫氣和碳氫化合物的產率高，從而可以提高熱解氣的品質。

本發明還提出一種熱解反應系統的熱解反應方法。

根據本發明實施例的熱解反應系統，所述熱解反應系統具有第一進料口和第二進料口，所述熱解反應系統包括：熱解爐體，所述第一進料口設在所述熱解爐體上；加熱管，所述加熱管伸入到所述熱解爐體內以對所述熱解爐體內的物料提供熱解熱量；混合部件，所述混合部件包括混合爐體和混合器，所述混合爐體設在所述熱解爐體的下方且與所述熱解爐體連通以接收所述熱解爐體排出的熱解后的物料，所述混合爐體設有出料口，所述第二進料口設在所述熱解爐體或者所述混合爐體上且位于所述加熱管和所述混合器之間，所述混合器用于混合從所述熱解爐體和所述第二進料口排入到所述混合爐體內的物料，所述熱解爐體和/或所述混合爐體上設有熱解氣出口，所述熱解爐體和/或所述混合爐體上設有氫氣進口；除塵裝置，所述除塵裝置包括除塵進口、第一除塵出口和第二除塵出口，所述除塵進口與所述熱解氣出口連通；油氣分離裝置，所述油氣分離裝置包括油氣分離進口、第一油氣分離出口和第二油氣分離出口，所述油氣分離進口與所述第一除塵出口連通；凈化裝置，所述凈化裝置包括凈化進口和凈化出口，所述凈化進口與所述第一油氣分離出口連通；用于提取氫氣的提氫裝置，所述提氫裝置包括提氫進口、第一提氫出口和第二提氫出口，所述提氫進口與所述凈化出口連通，所述第一提氫出口與所述氫氣進口連通。

根據本發明實施例的熱解反應系統，利用除塵裝置、油氣分離裝置和凈化裝置對熱解氣出口排出的熱解氣進行除塵、油氣分離和凈化后得到純凈的熱解氣，并利用用于提取氫氣的提氫裝置將熱解氣中的氫氣提取，并將提取的氫氣再次通入熱解爐體和/或所述混合爐體內，從而可以大大提高物料熱解反應中氫氣、碳氫化合物的產率，從而提高熱解氣的品質。

另外，根據本發明實施例的熱解反應系統，還可以具有如下附加技術特征：

根據本發明的一些實施例，所述混合器包括多個擋板，所述多個擋板設在所述混合爐體的內周壁上，每個所述擋板的自由端沿朝向所述混合爐體的中心軸線的方向向下傾斜延伸，至少兩個所述擋板的自由端朝向彼此延伸且在豎直方向上錯位設置。

可選地，所述混合爐體內設有兩組擋板組，每組所述擋板組包括至少兩個在豎直方向上間隔設置的擋板，所述兩組擋板組的擋板的自由端朝向彼此延伸，所述兩組擋板組的所述擋板的自由端在豎直方向上交錯設置。

可選地，自由端錯位設置的兩個所述擋板的錯位距離與所述擋板的長度之間的比值的取值范圍為1/10-1/5。

可選地，每個所述擋板與所述混合爐體的側壁之間夾角的取值范圍為30°-75°。

根據本發明的一些實施例，所述熱解爐體和所述混合爐體之間的長度比為2:3-5:4。

可選地，所述熱解反應系統還包括振動裝置，所述振動裝置與每個所述擋板相連以驅動每個所述擋板振動。

在本發明的一個實施例中，所述除塵裝置包括彼此串聯的一級除塵裝置和二級除塵裝置。

可選地，所述一級除塵裝置和所述二級除塵裝置均為旋風分離器。

根據本發明實施例的熱解反應系統的熱解反應方法，所述熱解反應系統為根據本發明上述實施例的熱解反應系統，所述熱解反應方法包括如下步驟：

S1：通過所述第一進料口將物料輸送至所述熱解爐體內，控制所述加熱管工作以對所述熱解爐體內的物料提供熱解熱量，并且通過所述除塵裝置、所述油氣分離裝置和所述凈化裝置依次接收從所述熱解氣出口排出的熱解氣；

S2：在預定時間后通過所述第二進料口將物料輸送至所述混合爐體內，控制所述混合器工作,以混合從所述熱解爐體和所述第二進料口排入到所述混合爐體內的物料，并且通過所述除塵裝置、所述油氣分離裝置和所述凈化裝置依次接收從所述熱解氣出口排出的熱解氣；

S3：通過所述提氫裝置接收由所述凈化裝置內排出的純凈的熱解氣，并將熱解氣中的氫氣提取出來；