[實用新型]一種干熄焦循環(huán)氣體處理裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201921982508.0
• 申請日: 2019-11-18
• 公開（公告）號: CN210885939U
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發(fā)明（設計）人: 陳凌;賈艷艷;歐陽平
• 申請（專利權）人: 重慶工商大學
• 主分類號: C10B39/02
• 分類號: C10B39/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種干熄焦循環(huán)氣體處理裝置，包括熱旋風除塵器(1)、余熱鍋爐(2)、干法布袋除塵器(3)、熱管換熱器(4)、真空變壓吸附脫碳設備(5)、設有氮氣輸入管道(7)的緩沖罐(6)，其特征在于：熱旋風除塵器(1)通過循環(huán)氣體管道與干熄爐頂部相連，然后依次通過循環(huán)氣體管道與余熱鍋爐(2)、干法布袋除塵器(3)、熱管換熱器(4)、真空變壓吸附脫碳設備(5)、緩沖罐(6)相連，緩沖罐(6)通過循環(huán)氣體管道與干熄爐底部相連。本實用新型裝置可以有效降低干熄焦循環(huán)氣體中CO₂導致的焦炭損耗，并可充分回收循環(huán)氣體的熱量及循環(huán)氣體中帶出的焦粉，有效地降低了焦炭成本，技術、經(jīng)濟優(yōu)勢明顯。

技術領域

本實用新型屬于焦化行業(yè)干熄焦工藝的技術領域，是一種針對干熄焦循環(huán)氣體處理技術的裝置。

背景技術

干熄焦采用惰性氣體氮氣進行紅焦的降溫冷卻，同時回收紅焦的高溫顯熱，相對濕熄焦而言，干熄焦在節(jié)能、節(jié)水、提高焦炭質(zhì)量等方面具有明顯的優(yōu)勢，一直是我國焦化行業(yè)研究和推廣的重點技術。

對于干熄焦工藝來說，氣體循環(huán)系統(tǒng)負壓段會漏進少量空氣，空氣中的O₂在紅焦層會與焦炭反應，生成CO₂，CO₂在焦炭層高溫區(qū)又會被還原成CO；同時空氣中的H₂O會與焦炭反應生成H₂和CO；另外，焦炭殘存揮發(fā)分始終在析出，焦炭熱解會生成H₂、CO等成分。上述過程在干熄焦生產(chǎn)中一直存在，導致干熄焦循環(huán)氣體中的H₂、CO、CO₂等成分不斷累積，當H₂、CO超過一定比例時，容易導致爆炸事故發(fā)生。因此，實際操作中需要通過連續(xù)補充工業(yè)N₂或通入適量空氣引燃循環(huán)氣體中的可燃成分等方式來降低H₂、CO的比例至爆炸極限以下，同時根據(jù)工藝需求放散掉多余部分的循環(huán)氣體。

通常來說，干熄焦循環(huán)氣體中的N₂、CO₂、CO、H₂比例如下：N₂為≥66%；CO₂為8%～12%；CO為6%～8%；H₂為2%～4%。目前的干熄焦循環(huán)氣體處理未對CO₂進行處理，循環(huán)氣體中的CO₂在焦炭層高溫區(qū)會與焦炭反應生產(chǎn)CO，造成焦炭損耗；同時，目前的干熄焦循環(huán)氣體處理中，多采用一次熱旋風除塵+余熱鍋爐+二次熱旋風除塵的形式，余熱鍋爐回收熱量后的循環(huán)氣體為180℃，對于循環(huán)氣體的熱量及含塵(主要成分為焦粉)回收不充分。

基于上述情況，如何在保證干熄焦循環(huán)氣體中H₂、CO低于爆炸極限的基礎上，盡可能降低焦炭損耗、充分回收循環(huán)氣體熱量，是目前干熄焦循環(huán)氣體處理的重點和難點。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于：針對目前干熄焦循環(huán)氣體中CO₂導致的焦炭損耗，以及循環(huán)氣體熱量及含塵(主要成分為焦粉)回收不充分等問題，提出了一種干熄焦循環(huán)氣體處理裝置，該裝置可以有效地降低循環(huán)氣體中CO₂導致的焦炭損耗，同時可以充分回收循環(huán)氣體的熱量及含塵(主要成分為焦粉)。

為達到上述目的，采用如下技術方案。

一種干熄焦循環(huán)氣體處理裝置，包括熱旋風除塵器(1)、余熱鍋爐(2)、干法布袋除塵器(3)、熱管換熱器(4)、真空變壓吸附脫碳設備(5)、設有氮氣輸入管道(7)的緩沖罐(6)，其特征在于：熱旋風除塵器(1)通過循環(huán)氣體管道與干熄爐頂部相連，然后依次通過循環(huán)氣體管道與余熱鍋爐(2)、干法布袋除塵器(3)、熱管換熱器(4)、真空變壓吸附脫碳設備(5)、緩沖罐(6)相連，緩沖罐(6)通過循環(huán)氣體管道與干熄爐底部相連。

進一步，所述的余熱鍋爐(2)，其出口循環(huán)氣體溫度為150℃至180℃。