[發明專利]一種煤的富氧熱解裝置及其加工工藝

在審

• 申請號: 202010528909.X
• 申請日: 2020-06-11
• 公開（公告）號: CN111607418A
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發明（設計）人: 宋如昌;李亞軍;高宏寅
• 申請（專利權）人: 陜西東鑫垣化工有限責任公司
• 主分類號: C10B53/04
• 分類號: C10B53/04;C10B57/00
• 代理公司: 西安毅聯專利代理有限公司 61225
• 代理人: 楊燕珠

本發明涉及煤的熱解技術領域，尤其涉及一種煤的富氧熱解裝置及其加工工藝，包括：熱解爐，所述熱解爐用于對煤進行熱解；熱解爐燃料氣處理裝置，所述熱解爐熱解燃料來源于自產的荒煤氣和外界燃料氣，所述熱解爐燃氣處理裝置對所述荒煤氣和燃料氣進行調節混合、穩壓處理，得到混合熱解燃氣，所述混合熱解燃氣通過第一管路傳輸至總管路，并通過所述總管路傳輸至熱解爐進行回收利用；富氧裝置，所述富氧裝置通過富氧通道與所述總管路相連通，并將所述富氧裝置形成的富氧助燃氣傳輸至所述熱解爐中。采用本方案的富氧熱解裝置及生產工藝，能夠大幅提高煤熱解副產煤氣的有效成分，降低氮氣含量。

技術領域

本發明涉及煤碳熱解技術領域，尤其涉及一種煤的富氧熱解裝置及其加工工藝。

背景技術

現有的熱解爐一般采用普通空氣為助燃風和二次風，由于助燃風和二次風引入裝置系統后，空氣助燃時，會有79%的氮氣進入爐內，造成熱解氣氮含量高達45%以上，熱解氣品質相對較低，熱值低，用于分離時所需的能耗大，其中高達79％體積比例的氮氣并不參與燃燒過程，是無效的熱載體介質氣體，這些無效氣體成分引入裝置系統后還會造成氮化物污染，對環境以及設備損害也會相當嚴重。因此，需提供一種即能保證裝置系統正常工作，又能保證助燃風無效氣體含量少的熱解工藝。

有鑒于此，有必要對現有技術中的煤的熱解工藝予以改進，以提高煤熱解過程中副產煤氣中的有效氣體含量，降低氮含量。

發明內容

本發明的目的在于解決現有技術中煤的富氧熱解工藝中的制氫解吸氣在代替回爐煤氣工藝條件下造成富氧煤氣有效成分降低的問題，提供了一種煤的富氧熱解裝置及其加工工藝。

實現發明目的的技術方案如下：

一種煤的富氧熱解裝置，包括：

熱解爐，所述熱解爐用于對煤進行熱解；

熱解爐燃料氣處理裝置，所述熱解爐熱解煤時產生荒煤氣，所述熱解爐燃氣處理裝置對所述荒煤氣和燃料氣進行調節混合、穩壓處理，得到混合熱解燃氣，所述混合熱解燃氣通過第一管路傳輸至總管路，并通過所述總管路傳輸至熱解爐進行回收利用，所述混合熱解燃氣包括但不限于荒煤氣、制氫解吸氣、液化氣；

富氧裝置，所述富氧裝置通過富氧通道與所述總管路相連通，并將所述富氧裝置形成的富氧傳輸至所述熱解爐中。

更進一步的，所述富氧裝置包括空分裝置、氧氣存儲罐和空氣鼓風機，所述空分裝置將空氣中的氧氣進行分離出來，所述氧氣存儲罐將分離出的氧氣進行存儲，所述空氣鼓風機將空氣輸送至富氧通道。

更進一步的，所述空分裝置分離出的氧氣與所述空氣鼓風機中進入的空氣在所述富氧通道內進行混合形成富氧，所述富氧的氧含量在25%以上。

更進一步的，所述總管路包括第一管路通道和富氧通道，所述第一管路通道套設于所述富氧通道內，形成雙通道，并延伸至熱解爐內。

更進一步的，所述熱解爐燃料氣處理裝置包括煤氣凈化裝置和制氫裝置，所述制氫裝置通過第二管路與所述煤氣凈化裝置相連接，且所述第二管路上還設置有第一流量調節閥。

更進一步的，所述第一管路上設置有減壓裝置，所述減壓裝置包括減壓閥、水封和緩沖罐，所述減壓閥和水封之間的管路上設置有第二調節閥，所述緩沖罐和熱解爐之間的管路上設置有第三調節閥。

更進一步的，還包括第三管路，所述第三管路連接煤氣凈化裝置和第一管路，且所述第三管路上設置有第一調節閥，所述第三管路將凈化后的煤氣和制氫解吸氣混合后輸送至熱解爐。

更進一步的，所述熱解爐的入口處還設置有卸料閥，所述卸料閥優選為星型卸料閥。

一種煤的富氧熱解加工工藝，包括上述煤的富氧熱解裝置，富氧熱解工藝包含如下步驟：