[發明專利]一種中低階粉煤催化熱解耦合電石生產的系統及方法

在審

• 申請號: 201710547921.3
• 申請日: 2017-07-06
• 公開（公告）號: CN107267178A
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發明（設計）人: 劉維娜;丁力;張順利;趙小楠;吳道洪
• 申請（專利權）人: 神霧科技集團股份有限公司
• 主分類號: C10B53/04
• 分類號: C10B53/04;C10J3/46;C10J3/48;C10B57/00;C01B32/942
• 代理公司: 北京律和信知識產權代理事務所(普通合伙)11446
• 代理人: 鮑曉芳,劉國偉

1.一種中低階粉煤催化熱解耦合電石生產的系統，其特征在于，包括攪拌槽、熱解裝置和氣流床；

所述攪拌槽包括槽蓋、槽殼和攪拌器，所述攪拌器設置在所述槽殼內；所述槽殼上設有催化劑溶液入口，所述槽殼內設有多個噴嘴，所述噴嘴位于所述攪拌器的上方，所述噴嘴與所述催化劑溶液入口相連；所述槽蓋頂部設有粉煤入口，所述槽殼底部設有混合料出口；

所述熱解裝置設有物料入口、高溫荒煤氣出口和高溫半焦出口，所述物料入口與所述攪拌槽的混合料出口相連；

所述氣流床設有高溫半焦入口、生石灰入口、富氧氣體入口、電石爐氣出口和電石出口，所述高溫半焦入口與所述熱解裝置的高溫半焦出口相連。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述系統還包括換熱器、引風機和油氣分離器；

所述換熱器設有高溫荒煤氣入口和荒煤氣出口，所述高溫荒煤氣入口與所述熱解裝置的高溫荒煤氣出口相連；

所述引風機設有入氣口和出氣口，所述入氣口與所述換熱器的荒煤氣出口相連；

所述油氣分離裝置設有荒煤氣入口、熱解氣出口和油水混合物出口，所述荒煤氣入口與所述引風機的出氣口相連。

3.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，相鄰所述噴嘴的距離為所述槽殼內徑的1/8-1/4。

4.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述噴嘴交錯排列，所述噴嘴與水平方向的夾角為30°-60°。

5.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述攪拌器為渦旋式攪拌器或螺旋攪拌器。

6.一種利用權利要求1-5中任一所述系統催化熱解中低階粉煤耦合生產電石的方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

將粉煤送入所述攪拌槽內；

將催化劑與水配制成催化劑溶液，通過所述噴嘴噴灑在所述粉煤上，與所述粉煤混合均勻，獲得混合料；所述催化劑溶液為金屬的氯化物溶液或硝酸鹽溶液；

將所述混合料送入所述熱解裝置中進行熱解，獲得高溫荒煤氣和高溫半焦；

將生石灰、富氧氣體和所述半焦送入所述氣流床制備電石，獲得電石和電石爐氣。

7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：將所述高溫荒煤氣冷卻后進行分離，獲得油水混合物和熱解氣。

8.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述催化劑與所述粉煤的質量比為(0.05-0.2)：100。

9.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述催化劑與水的質量比為1：(25-100)。

10.根據權利要求6所述的方法，其特征在于，所述催化劑溶液中金屬陽離子為Fe³⁺、Al³⁺、Co²⁺、Ni²⁺、Cu²⁺、Zn²⁺中的一種或幾種。