适合高灰分煤气化的高效复合碳黑洗涤塔制造技术

本发明专利技术公开了一种适合高灰分煤气化的高效复合碳黑洗涤塔，所述适合高灰分煤气化的高效复合碳黑洗涤塔包括：塔体，塔体包括预处理段和位于预处理段的上方的高效复合段，预处理段内具有用于容纳液体的预处理腔，高效复合段内具有用于容纳液体的高效复合腔；下合成气分配器，下合成气分配器设在预处理腔内；上合成气分配器，上合成气分配器设在高效复合腔内；上升导管，上升导管的下端与预处理腔连通，上升导管的上端与上合成气分配器相连；和多层塔盘，多层塔盘沿上下方向间隔开地设在高效复合腔内且位于上合成气分配器的上方。根据本发明专利技术实施例的适合高灰分煤气化的高效复合碳黑洗涤塔具有洗涤效果好等优点。

【技术实现步骤摘要】
适合高灰分煤气化的高效复合碳黑洗涤塔
本专利技术涉及适合高灰分煤气化的高效复合碳黑洗涤塔。
技术介绍
目前，煤气化工艺中使用的碳黑洗涤塔都采用的是简单的塔盘进行洗涤，在使用高灰分的煤时会出现洗涤效果变差，严重时导致后系统化学用品污染，影响系统的长周期运行。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种具有洗涤效果好的优点的适合高灰分煤气化的高效复合碳黑洗涤塔。根据本专利技术实施例的适合高灰分煤气化的高效复合碳黑洗涤塔包括：塔体，所述塔体包括预处理段和位于所述预处理段的上方的高效复合段，所述预处理段内具有用于容纳液体的预处理腔，所述高效复合段内具有用于容纳液体的高效复合腔，其中所述预处理腔的壁上设有含灰含水合成气进口和第一黑水出口，所述高效复合腔的壁上设有洗涤水进口、气体出口和第二黑水出口；用于浸没在液体内或液体外的下合成气分配器，所述下合成气分配器设在所述预处理腔内；用于浸没在液体内的上合成气分配器，所述上合成气分配器设在所述高效复合腔内；上升导管，所述上升导管的下端与所述预处理腔连通，所述上升导管的上端与所述上合成气分配器相连；和多层塔盘，多层所述塔盘沿上下方向间隔开地设在所述高效复合腔内且位于所述上合成气分配器的上方。根据本专利技术实施例的适合高灰分煤气化的高效复合碳黑洗涤塔10具有洗涤效果好的优点，尤其适合洗涤气化高灰分的煤产生的合成气。另外，根据本专利技术上述实施例的适合高灰分煤气化的高效复合碳黑洗涤塔还可以具有如下附加的技术特征：根据本专利技术的一个实施例，所述预处理腔的下部为圆锥状，所述第一黑水出口邻近所述预处理腔的底部。根据本专利技术的一个实施例，所述适合高灰分煤气化的高效复合碳黑洗涤塔进一步包括排黑水管，所述排黑水管的上端伸入到所述高效复合腔内，所述排黑水管的下端伸入到所述预处理腔内。根据本专利技术的一个实施例，所述排黑水管的下端邻近所述预处理腔的所述下部。根据本专利技术的一个实施例，所述适合高灰分煤气化的高效复合碳黑洗涤塔进一步包括进气管，所述进气管穿过所述含灰含水合成气进口且与所述下合成气分配器相连。附图说明图1是根据本专利技术实施例的适合高灰分煤气化的高效复合碳黑洗涤塔的结构示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。下面参考附图描述根据本专利技术实施例的适合高灰分煤气化的高效复合碳黑洗涤塔10。如图1所示，根据本专利技术实施例的适合高灰分煤气化的高效复合碳黑洗涤塔10包括塔体101、用于浸没在液体内或液体外的下合成气分配器102、用于浸没在液体内的上合成气分配器103、上升导管104和多层塔盘105。塔体101包括预处理段1011和位于预处理段1011的上方的高效复合段1013，预处理段1011内具有用于容纳液体的预处理腔1012，高效复合段1013内具有用于容纳液体的高效复合腔1014。其中，预处理腔1012的壁上设有含灰含水合成气进口N1和第一黑水出口N2，高效复合腔1014的壁上设有洗涤水进口N4、气体出口N5和第二黑水出口N3；下合成气分配器102设在预处理腔1012内，上合成气分配器103设在高效复合腔1014内。上升导管104的下端与预处理腔1012连通，上升导管104的上端与上合成气分配器103相连。多层塔盘105沿上下方向间隔开地设在高效复合腔1014内，且多层塔盘105位于上合成气分配器103的上方。下面参考图1描述根据本专利技术实施例的适合高灰分煤气化的高效复合碳黑洗涤塔10的工作过程。含灰含水合成气首先进入到预处理腔1012内的下合成气分配器102，下合成气分配器102浸没在液体中或在液体外。离开下合成气分配器102的含灰含水合成气进入到液相，大部分细灰会由于重量增加与合成气分离并进入液相中，以便得到含灰量较多的黑水。具体地，这部分含灰量较多的黑水可以通过预处理段1011底部的管线去往黑水处理系统。处理后的含有少量细灰的合成气可以沿着上升导管104进入高效复合段1013的高效复合腔1014。具体而言，这部分合成气先进入上合成气分配器103内，上合成气分配器103同样浸没在液体中，离开上合成气分配器103的合成气进入到液相，细灰会由于重量增加与合成气分离并进入液相中，以便得到黑水。离开液相的合成气再经过多层塔盘105进行除尘，最后通过旋风除沫器合格的合成气送出适合高灰分煤气化的高效复合碳黑洗涤塔10，进入下游工序。根据本专利技术实施例的适合高灰分煤气化的高效复合碳黑洗涤塔10可以有效地对气化高灰分的煤产生的合成气进行洗涤，从而可以避免导致后系统化学用品污染，影响系统的长周期运行。根据本专利技术实施例的适合高灰分煤气化的高效复合碳黑洗涤塔10能够满足气化装置在使用高灰分煤过程中的安全连续运行的要求。因此，根据本专利技术实施例的适合高灰分煤气化的高效复合碳黑洗涤塔10具有洗涤效果好、负荷调节范围大等优点，尤其适合洗涤气化高灰分的煤产生的合成气。具体地，根据本专利技术实施例的适合高灰分煤气化的高效复合碳黑洗涤塔10可以根据气化炉的压力或负荷的不同，选用不同的尺寸结构或组合件。适合高灰分煤气化的高效复合碳黑洗涤塔10可以应用在常压气化工艺和加压气化工艺。如图1所示，在本专利技术的一些实施例中，预处理腔1012的下部10121为圆锥状，第一黑水出口N2邻近预处理腔1012的底部。由此可以更好地排出黑水，从而可以使适合高灰分煤气化的高效复合碳黑洗涤塔10的结构更加合理。在本专利技术的一个实施例中，适合高灰分煤气化的高效复合碳黑洗涤塔10进一步包括排黑水管106，排黑水管106的上端伸入到高效复合腔1014内，排黑水管106的下端伸入到预处理腔1012内。由此高效复合腔1014内的黑水可以通过排黑水管106进入到预处理腔1012内，进而通过第一黑水出口N2去往黑水处理系统。有利地，排黑水管106的下端邻近预处理腔1012的下部10121。由此可以使适合高灰分煤气化的高效复合碳黑洗涤塔10的结构更加合理。排黑水管106可以竖直地设置。如图1所示，在本专利技术的一些示例中，适合高灰分煤气化的高效复合碳黑洗涤塔10进一步包括进气管107，进气管107穿过含灰含水合成气进口N1，且进气管107与下合成气分配器102相连。由此可以使适合高灰分煤气化的高效复合碳黑洗涤塔10的结构更加合理。本领域技术人员可以理解的是，塔盘105可以是已知的，且与本专利技术的专利技术点无关，因此不再详细地描述。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适合高灰分煤气化的高效复合碳黑洗涤塔，其特征在于，包括：塔体，所述塔体包括预处理段和位于所述预处理段的上方的高效复合段，所述预处理段内具有用于容纳液体的预处理腔，所述高效复合段内具有用于容纳液体的高效复合腔，其中所述预处理腔的壁上设有含灰含水合成气进口和第一黑水出口，所述高效复合腔的壁上设有洗涤水进口、气体出口和第二黑水出口；用于浸没在液体内或液体外的下合成气分配器，所述下合成气分配器设在所述预处理腔内；用于浸没在液体内的上合成气分配器，所述上合成气分配器设在所述高效复合腔内；上升导管，所述上升导管的下端与所述预处理腔连通，所述上升导管的上端与所述上合成气分配器相连；和多层塔盘，多层所述塔盘沿上下方向间隔开地设在所述高效复合腔内且位于所述上合成气分配器的上方。

【技术特征摘要】
1.一种适合高灰分煤气化的高效复合碳黑洗涤塔，其特征在于，包括：塔体，所述塔体包括预处理段和位于所述预处理段的上方的高效复合段，所述预处理段内具有用于容纳液体的预处理腔，所述高效复合段内具有用于容纳液体的高效复合腔，其中所述预处理腔的壁上设有含灰含水合成气进口和第一黑水出口，所述高效复合腔的壁上设有洗涤水进口、气体出口和第二黑水出口；用于浸没在液体内或液体外的下合成气分配器，所述下合成气分配器设在所述预处理腔内；用于浸没在液体内的上合成气分配器，所述上合成气分配器设在所述高效复合腔内；上升导管，所述上升导管的下端与所述预处理腔连通，所述上升导管的上端与所述上合成气分配器相连；和多层塔盘，多层所述塔盘沿上下方向间隔开地设在所述高效复合...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建胜，王倩，刘青，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11