[實(shí)用新型]一種基于微界面強(qiáng)化煤間接液化的系統(tǒng)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201921499999.3
• 申請(qǐng)日: 2019-09-10
• 公開（公告）號(hào): CN213506770U
• 公開（公告）日: 2021-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張志炳;李大鵬;周政;門存貴;張鋒;李磊;孟為民;王寶榮;楊高東;羅華勛;楊國(guó)強(qiáng);田洪舟;曹宇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京延長(zhǎng)反應(yīng)技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號(hào): C10J3/48
• 分類號(hào): C10J3/48;C10J3/72;C10J3/46;C10G2/00;B01D5/00;C10G53/02;B01J8/22;B01J8/00
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一種基于微界面強(qiáng)化煤間接液化的系統(tǒng)，屬于煤制油技術(shù)領(lǐng)域，其將固態(tài)床反應(yīng)器換成漿態(tài)床反應(yīng)器，漿態(tài)床反應(yīng)器中充有煤間接液化后的液相產(chǎn)物；其在反應(yīng)器中設(shè)置微界面發(fā)生器將粗煤氣氣體打碎成微米級(jí)別的微米級(jí)氣泡，使其溶于液相產(chǎn)物中形成氣液乳化物，增大了氣液相界面積，能更好的與催化劑接觸發(fā)生反應(yīng)，從而提高產(chǎn)物收率；微界面發(fā)生器對(duì)氣體進(jìn)行打碎還可以有效地降低漿態(tài)床反應(yīng)器中的反應(yīng)壓強(qiáng)，加強(qiáng)了裝置的安全性；本實(shí)用新型還在漿態(tài)床反應(yīng)器外部設(shè)置帶有分離反應(yīng)產(chǎn)物功能的循環(huán)單元，精簡(jiǎn)了反應(yīng)裝置的構(gòu)造，降低了物料和能量的消耗。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及煤制油技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于微界面強(qiáng)化煤間接液化的系統(tǒng)。

背景技術(shù)

煤炭間接液化是指將煤炭經(jīng)過氣化凈化后經(jīng)過費(fèi)托合成，產(chǎn)生氣態(tài)烴、液態(tài)烴、合成蠟等粗產(chǎn)品。液態(tài)烴和合成蠟在經(jīng)過加氫處理后生產(chǎn)出柴油、汽油石腦油和精制蠟等產(chǎn)品。

費(fèi)托合成(Fischer-Tropsch Synthesis，F(xiàn)TS)是一種以煤炭、天然氣、生物質(zhì)等含碳資源為原料間接合成油品的方法。其產(chǎn)物一般由重質(zhì)油、輕質(zhì)油、合成水(含醇、醛、酮、酸、脂等有機(jī)含氧化合物)、CO2、甲烷、低碳烴(C6 以下烷烯烴)、未反應(yīng)的合成氣(CO、H2)和氮?dú)獾冉M成。其中費(fèi)托合成尾氣主要有H2、CO、低碳烴(C6以下烷烯烴)、CO2、N2等組成。低碳烴以甲烷為主、其含量通常在20％～60％(mol)，還含有部分C2～C6烯烴，約為1％～10％(mol)。

現(xiàn)有的煤炭間接液化技術(shù)中的反應(yīng)器多采用固定床反應(yīng)器進(jìn)行反應(yīng)，催化劑不能充分利用，反應(yīng)效率低，容易發(fā)生副反應(yīng)。

實(shí)用新型內(nèi)容

為此，本實(shí)用新型提供了一種基于微界面強(qiáng)化煤間接液化的系統(tǒng)，用以解決煤間接液化反應(yīng)效率低的問題。

本實(shí)用新型提供了一種基于微界面強(qiáng)化煤間接液化的系統(tǒng)，包括：漿態(tài)床反應(yīng)器、微界面發(fā)生器、循環(huán)單元和分離單元；

所述漿態(tài)床反應(yīng)器內(nèi)部填有煤液化后的液相產(chǎn)物，液相產(chǎn)物占整個(gè)反應(yīng)器容積的4/5，用作煤間接液化反應(yīng)的液相溶劑；

所述微界面發(fā)生器設(shè)置在所述漿態(tài)床反應(yīng)器內(nèi)部，其與進(jìn)氣管道相連，用以將粗煤氣氣泡破碎形成直徑大于等于1μm、小于1mm的微米級(jí)氣泡；

循環(huán)單元，其與所述漿態(tài)床反應(yīng)器的物料出口相連，用以對(duì)反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行初步分離和循環(huán)處理；

分離單元，其與所述循環(huán)單元相連，用于對(duì)來自循環(huán)單元的氣相和液相物料進(jìn)行分離。

進(jìn)一步地，所述漿態(tài)床反應(yīng)器設(shè)有至少一條催化劑加劑管道。

進(jìn)一步地，所述漿態(tài)床反應(yīng)器設(shè)有溫度控制管道，管道上設(shè)有換熱器。

進(jìn)一步地，所述微界面發(fā)生器設(shè)置在漿態(tài)床反應(yīng)器底部。

進(jìn)一步地，所述微界面發(fā)生器為氣動(dòng)式發(fā)生器。

進(jìn)一步地，所述循環(huán)單元包括熱高壓分離器和循環(huán)泵：

所述熱高壓分離器用于將來自所述漿態(tài)床反應(yīng)器的反應(yīng)物料分離成氣相和液相；

所述循環(huán)泵用于將所述熱高壓分離器分離得到的部分液相物料送回所述漿態(tài)床反應(yīng)器中。

進(jìn)一步地，所述熱高壓分離器內(nèi)設(shè)有從其底部向上延伸的第一擋板和第二擋板，兩個(gè)擋板將所述熱高壓分離器分為三部分，包括第一部分，中間部分和第二部分；

所述第一部分的底部通過管道連接至所述循環(huán)泵，用以將物料輸送回所述漿態(tài)床反應(yīng)器；

所述中間部分頂部通過管道與所述管式反應(yīng)器的物料出口相連，用以回收來自漿態(tài)床反應(yīng)器的催化劑；

所述第二部分的底部通過管道與所述熱低壓分離器相連，用以將物料輸送到所述分離單元中；