一种生产轻质焦油和清洁煤气的热解装置及方法制造方法及图纸

技术编号:11938969 阅读:114 留言:0更新日期:2015-08-26 10:23
本发明专利技术公开了一种生产轻质焦油和清洁煤气的热解装置及方法,主要装置包括:下行床热解反应器(1)、流化床反应器(2)、移动床分离装置(3)、旋风分离器(4)、氨水喷淋装置(5)和油水分离装置(6)。该热解装置以固体循环灰为热载体为热解反应过程提供热量,生成的固体半焦返回流化床反应器发生氧化反应为系统的热解过程供热;热解油气和固体产物经移动床分离、旋风分离、氨水喷淋深度捕集、油水分离以及将热解产物焦油中的重质组分返回热解反应器中进行反复热裂解等过程,最终得到较高收率的轻质焦油以及清洁的煤气。本发明专利技术既简化了热解工艺、提高了系统热效率,同时还可脱除油、气产物中携带的大量灰分,脱除率可达99%以上。

【技术实现步骤摘要】
一种生产轻质焦油和清洁煤气的热解装置及方法
本专利技术属于能源化工领域,特别适用于基于固体燃料生产轻质液体燃料及高附加值化学品的热解装置。具体地,本专利涉及一种生产轻质焦油和清洁煤气的热解装置及方法。
技术介绍
我国能源结构特征为富煤、少气、贫油,煤炭资源将对我国的社会经济发展起到主要的支撑作用。但是,传统的煤炭利用方式具有能源利用率低、能耗高、污染物排放量大等缺点;而且,随着能源资源,尤其是石油资源的日益枯竭以及环保意识的不断增强,开发煤基制取清洁液体燃料和清洁煤气的高效清洁煤炭转化技术,对于缓解能源紧张、优化能源结构、改善生态环境具有重要意义。我国具有丰富的煤炭资源,尤其是低阶煤。煤炭在加热过程中会受热分解,生成气体和液体产物等高附加值燃料和基础化学品原料,同时副产半焦、以及灰分,因此,如何提高热解煤气、轻质焦油等热解产物的收率和质量,是实现低阶煤炭高效清洁梯级利用的关键。煤拔头工艺是由中国科学院过程工程研究所提出的一项清洁利用型煤转化技术,该工艺通过耦合下行床的循环流化床反应器实现煤炭在温和条件下的快速热解、快速分离以及快速冷凝,可以获得热解气、焦油以及半焦;热解气以及焦油可以本文档来自技高网...
一种生产轻质焦油和清洁煤气的热解装置及方法

【技术保护点】
一种生产轻质焦油和清洁煤气的热解装置,包括下行床热解反应器(1)、流化床反应器(2)、移动床分离装置(3)和旋风分离器(4),其特征在于,所述装置还包括:氨水喷淋装置(5)和油水分离装置(6);所述下行床热解反应器(1)底部的物料出口与移动床分离装置(3)的顶部物料入口相连接,所述流化床反应器(2)下部侧壁的物料入口与移动床分离装置(3)底部物料出口相连接,流化床反应器(2)上部侧壁或顶部的循环灰出口与下行床热解反应器(1)上部侧壁或顶部的循环灰入口相连接;所述移动床分离装置(3)侧壁或底部油气出口依次连接旋风分离器(4)和氨水喷淋装置(5);所述氨水喷淋装置(5)的液固物料出口连接于油水分离...

【技术特征摘要】
1.一种生产轻质焦油和清洁煤气的热解装置,包括下行床热解反应器(1)、流化床反应器(2)、移动床分离装置(3)和旋风分离器(4),其特征在于,所述装置还包括:氨水喷淋装置(5)和油水分离装置(6);所述下行床热解反应器(1)底部的物料出口与移动床分离装置(3)的顶部物料入口相连接,所述流化床反应器(2)下部侧壁的物料入口与移动床分离装置(3)底部物料出口相连接,流化床反应器(2)上部侧壁或顶部的循环灰出口与下行床热解反应器(1)上部侧壁或顶部的循环灰入口相连接;所述移动床分离装置(3)侧壁或底部油气出口依次连接旋风分离器(4)和氨水喷淋装置(5);所述氨水喷淋装置(5)的液固物料出口连接于油水分离装置(6);油水分离装置(6)的焦油出口连接于下行床热解反应器(1)侧壁或顶部焦油入口,油水分离装置(6)的氨水出口连接于氨水喷淋装置(5)的氨水入口。2.根据权利要求1所述的热解装置,其特征在于,所述热解装置还包括冷凝分离装置(7)、气体净化装置(8)、液体净化装置(9)、干燥器(10)和筛分装置(11);所述冷凝分离装置(7)与氨水喷淋装置(5)的热解油气出口相连;所述气体净化装置(8)和液体净化装置(9)并联连接于冷凝分离装置(7);所述干燥器(10)与筛分装置(11)的物料入口相连;所述筛分装置(11)的两个物料出口分别与下行床热解反应器(1)和流化床反应器(2)的固体物料入口相连。3.一种基于权利要求1或2所述热解装置的生产轻质焦油和清洁煤气的热解方法,包括以下步骤:1)固体燃料在下行床热解反应器(1)中被热循环灰快速加热,发生热解反应,生成热解油气和固体半焦;2)热解油气、固体半焦和循环灰进入移动床分离装置(3),使热解油气与固体半焦以及循环灰中的粗颗粒进行初步分离;3)循环灰以及固体半焦中的粗颗粒进入流化床反应器(2),与由其底部通入的空气或者氧气发生氧化反应产生热量,该热量被循环灰携带进入下行床热解反应器(1)供热解所需;而热解油气则夹带细颗粒半焦以及热灰进入旋风分离器(4)进行二级除尘;4)经旋风分离除尘后的热解油气进入氨水喷淋装置(5),得到清洁的轻质油气和含尘、水和焦油混合物;含尘、水和焦油混合物则进入油水分离装置6进一步分离;5)含尘、水和焦油混合物经油水分离装置(6)分离得到轻质焦油和含尘重...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋文立曹冬冬郝丽芳都林李松庚林伟刚
申请(专利权)人:中国科学院过程工程研究所
类型:发明
国别省市:北京;11

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