[發明專利]多級流化床除塵熱解反應器及熱解與除塵耦合方法

有效

• 申請號: 201710831359.7
• 申請日: 2017-09-15
• 公開（公告）號: CN107674693B
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發明（設計）人: 王樹寬;楊占彪
• 申請（專利權）人: 王樹寬
• 主分類號: C10B53/04
• 分類號: C10B53/04;C10B49/10;C10B57/00;C10B57/18
• 代理公司: 西安佩騰特知識產權代理事務所(普通合伙) 61226
• 代理人: 曹宇飛

1.一種多級流化床除塵熱解反應器，包括反應器筒體(41)，其特征在于，在反應器筒體(41)內，最上部設置有能夠對粉煤預熱并對荒煤氣過濾的流化換熱床(42)，最下部設置有利用高溫煤氣對半焦流化吹灰的吹灰分離床(49)，在流化換熱床(42)與吹灰分離床(49)之間形成熱解腔，在熱解腔內設置有至少1層能夠使粉煤流化熱解的熱解床(46)，在流化換熱床(42)的底部設置能夠對熱解荒煤氣和高溫煤氣進行除塵、油氣分離的多級旋風分離組合。

2.根據權利要求1所述的多級流化床除塵熱解反應器，其特征在于：在反應器筒體(41)的頂部開設有粒煤入口(4f)和荒煤氣導出口(4a)，在反應器筒體(41)的底部開設有高溫煤氣入口(4d)，在反應器筒體(41)的底部或者側部高于高溫煤氣入口(4d)的位置設置有半焦出料口(4e)；所述流化換熱床(42)與熱解床(46)、吹灰分離床(49)之間分別設置有固體溢流通道和氣流通道；在反應器筒體(41)的側壁上與熱解床(46)對應的位置開設有熱解高溫熱源入口(4b)。

3.根據權利要求1所述的多級流化床除塵熱解反應器，其特征在于：所述多級旋風分離組合包括設置在流化換熱床(42)底部并與流化換熱床(42)之間形成氣流緩存腔的環形擋板(43)和設置在環形擋板(43)上的多級旋風分離器(45)，多級旋風分離器(45)的頂部延伸至環形擋板(43)上方，多級旋風分離器(45)的下料腿油氣分離粉塵出口(4c)延伸至反應器筒體(41)外部。

4.根據權利要求1所述的多級流化床除塵熱解反應器，其特征在于：所述熱解床(46)是2～6層。

5.根據權利要求2所述的多級流化床除塵熱解反應器，其特征在于：所述固體溢流通道包括連通流化換熱床(42)與相鄰熱解床(46)的一級溢流通道(44)、連通吹灰分離床(49)與相鄰熱解床(46)之間的二級溢流通道(48)以及連通兩兩熱解床(46)之間的熱解溢流通道(47)。

6.根據權利要求5所述的多級流化床除塵熱解反應器，其特征在于：所述一級溢流通道(44)、熱解溢流通道(47)以及二級溢流通道(48)上下錯位分布。

7.根據權利要求6所述的多級流化床除塵熱解反應器，其特征在于：所述熱解床(46)和流化換熱床(42)以及吹灰分離床(49)傾斜設置且相鄰床層的傾斜方向相反，其與水平面的傾斜角度均為5°～25°。

8.根據權利要求5所述的多級流化床除塵熱解反應器，其特征在于：所述熱解溢流通道(47)上端的入料口高于對應熱解床(46)的高度；一級溢流通道(44)的上端入料口高于流化換熱床(42)高度，二級溢流通道(48)的上端入料口高于最下層熱解床(46)的高度。

9.根據權利要求8所述的多級流化床除塵熱解反應器，其特征在于：所述熱解溢流通道(47)上端的入料口高出對應熱解床(46)表面80～200mm且下端距離下一層熱解床(46)表面40～100mm；所述一級溢流通道(44)的上端入料口高出流化換熱床(42)表面80～200mm且下端距離最上層的熱解床(46)表面40～100mm；所述二級溢流通道(48)的上端入料口高出最下層熱解床(46)表面80～200mm且下端距離吹灰分離床(49)表面40～100mm。

10.根據權利要求1～9任一項所述的多級流化床除塵熱解反應器，其特征在于：所述熱解床(46)、流化換熱床(42)、吹灰分離床(49)上均開設有氣流孔，形成相鄰床層之間的氣流通道；所述氣流孔在熱解床(46)、流化換熱床(42)、吹灰分離床(49)的厚度方向傾斜，并與熱解床(46)、流化換熱床(42)、吹灰分離床(49)的表面之間形成5°～25°的夾角，氣流孔的開孔率為5％～25％。