本发明专利技术提供了一种煤直接液化残渣的处理装置及处理方法。该处理装置包括：原料供应单元，用于提供煤直接液化残渣的熔融液或含有煤直接液化残渣的浆液；热解反应单元，设置有原料入口和气相产物出口，原料入口与原料供应单元通过原料输送管路相连；及油气回收单元，与气相产物出口通过气相产物输送管路相连。采用上述处理装置有利于提高煤直接液化残渣的分解效率，进而有利于提高焦油的收率，同时得到的焦炭还能作为燃料直接使用。综上所述采用上述处理装置对煤直接液化残渣进行处理有利于化解其危废性质，大大提高其利用率及经济效益。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及煤化工领域，具体而言，涉及一种煤直接液化残渣的处理装置及处理方法。
技术介绍
煤直接液化残渣是煤直接液化过程的非目标产品，约占投煤量的30wt％。它是一种高灰、高硫和高热值的物质，主要由非馏出液化油(正己烷可溶物)、沥青(正己烷不溶四氢呋喃可溶物)、未转化煤和无机质组成。非馏出液化油(重质液化油)和沥青约占煤直接液化残渣的50wt％，主要由多环缩合芳烃组成，其具有芳香度高、碳含量高、容易聚合或交联的特点。与石油沥青和煤焦油沥青的特性有所不同，煤直接液化残渣中的沥青类物质非常适合作为制备炭素材料的原料是一种宝贵而独特的碳资源。未转化煤是指残渣中不溶于四氢呋喃的有机质，约占残渣总量的30wt％，具有较高的热值。无机质主要是由煤中的矿物质和外加的催化剂组成，约占残渣总量的20wt％。煤直接液化残渣也是一种固体危废物，如何合理而高效利用煤直接液化残渣是煤液化工艺迫切需要解决的难题。当今国内大规模应用煤直接液化残渣的方法是将煤直接液化残渣与煤调配成水煤浆，作为气化炉原料制备合成气和氢气，这为煤直接液化残渣大规模应用找到了出路，实现了残渣的资源化利用。然而煤直接液化残渣，特别是其中的四氢呋喃可溶物(沥青类物质)未实现高附加值的利用，从而造成煤直接液化产业的经济效益未实现最大化。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种煤直接液化残渣的处理装置及处理方法，以解决现有的煤直接液化残渣的利用率较低的问题。为了实现上述目的，本专利技术一个方面提供了一种煤直接液化残渣的处理装置，该处理装置包括：原料供应单元，用于提供煤直接液化残渣的熔融液或含有煤直接液化残渣的浆液；热解反应单元，设置有原料入口和气相产物出口，原料入口与原料供应单元通过原料输送管路相连；及油气回收单元，与气相产物出口通过气相产物输送管路相连。进一步地，处理装置还包括雾化装置，设置于原料入口上；优选雾化装置为带有冷却夹套的单流体雾化器或双流体雾化器。进一步地，当原料供应单元用于提供煤直接液化残渣的熔融液时，原料供应单元包括：煤直接液化残渣供应装置；熔样装置，与原料入口通过原料输送管路相连，且熔样装置与煤直接液化残渣供应装置通过煤直接液化残渣输送管路相连。进一步地，当原料供应单元用于提供含有煤直接液化残渣的浆液时，原料供应单元包括：煤直接液化残渣供应装置；溶剂供应装置；以及煤直接液化残渣浆液供应装置，煤直接液化残渣浆液供应装置与煤直接液化残渣供应装置通过煤直接液化残渣输送管路相连，与溶剂供应装置通过溶剂输送管路相连，且与原料入口通过原料输送管路相连。进一步地，油气回收单元包括：除尘装置，设置有油气出口和气相产物入口，气相产物入口与气相产物出口经气相产物输送管路相连；及冷却装置，与油气出口通过油气输送管路相连。进一步地，处理装置还包括高温气体供应单元，高温气体供应单元与热解反应单元经高温气体输送管路相连。进一步地，所热解反应单元上设置有第一焦炭出口，除尘装置上设置有第二焦炭出口，处理装置还包括焦炭收集单元，焦炭收集单元与第一焦炭出口经第一焦炭输送管路相连，且与第二焦炭出口经第二焦炭输送管路相连。为了实现上述目的，本专利技术另一方面还提供了一种煤直接液化残渣的处理方法，处理方法包括：将煤直接液化残渣熔融液或煤直接液化残渣的浆液作为原料进行热解反应得到气相产物和焦炭；及对气相产物进行油气回收，得到焦油和焦炭。进一步地，处理方法还包括在进行热解反应之前，将原料进行雾化的步骤。进一步地，热解反应包括将原料与高温气体直接接触进行热解反应，高温气体的温度为600～1000℃，优选高温气体选自氮气和/或含氧量小于1wt％的烟道气。进一步地，处理方法还包括将煤直接液化残渣进行熔炼得到熔融液的步骤，熔炼的步骤的温度为270～350℃。进一步地，处理方法还包括将煤直接液化残渣和溶剂混合得到浆液的步骤，优选煤直接液化残渣与溶剂的重量比为1:0.3～1。进一步地，溶剂选自洗油、蒽油、液化油、低温煤焦油和高温煤焦油组成的组中的一种或多种。进一步地，油气回收的步骤包括：将气相产物进行除尘得到油气和焦炭；及将油气进行冷却得到焦油。应用本专利技术的技术方案，有利于提高煤直接液化残渣的分解效率，进而有利于提高焦油的收率，同时得到的焦炭还能作为燃料直接使用，因而采用上述处理装置对煤直接液化残渣进行处理有利于大大提高其利用率及经济效益。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1示出了根据本专利技术的一种典型的实施方式提供的煤直接液化残渣处理装置的结构示意图；图2示出了根据本专利技术的一种优选的实施方式提供的煤直接液化残渣处理装置的结构示意图。其中，上述附图包括以下附图标记：10、原料供应单元；11、煤直接液化残渣供应装置；12、熔样装置；13、溶剂供应装置；14、煤直接液化残渣浆液供应装置；15、进料泵；101、原料输送管路；20、热解反应单元；21、雾化装置；201、气相产物输送管路；202、第一焦炭输送管路；30、油气回收单元；31、除尘装置；311、第二焦炭输送管路；32、冷却装置；321、焦油输送管路；40、高温气体供应单元；401、阀门；50、焦炭收集单元；60、焦油收集单元。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。正如
技术介绍
所描述的，现有的煤直接液化残渣的利用率较低的问题。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种煤直接液化残渣的处理装置，如图1和图2所示，该处理装置包括原料供应单元10、热解反应单元20及油气回收单元30；其中原料供应单元10用于提供煤直接液化残渣的熔融液或含有煤直接液化残渣的浆液。热解反应单元20设置有原料入口和气相产物出口，原料入口与原料供应单元10通过原料输送管路101相连；及油气回收单元30与气相产物出口通过气相产物输送管路201相连。将煤直接液化残渣的熔融液或含有煤直接液化残渣的浆液在热解反应单元20中进行热解反应，得到气相产物和焦炭，最后气相产物经油气回收单元30回收后得到焦油和焦炭。采用上述装置对煤直接液化残渣进行处理有利于提高其分解效率，进而有利于提高焦油的收率，同时得到的焦炭还能作为燃料直接使用，因而采用上述处理装置对煤直接液化残渣进行处理有利于大大提高其利用率及经济效益。优选地，如图1和图2所示，在上述原料输送管路101上设置进料泵15，这能够给原料油的输送提供动力。在一种优选的实施方式中，如图1和图2所示，处理装置还包括雾化装置21，设置于原料入口上。在热解反应单元20的原料入口处设置雾化装置21能够将原料进行雾化，从而有利于使热解反应进行的更加充分，提高热解效率，进而有利于提高焦油的产率。优选雾化装置21为带有冷却夹套的单流体雾化器或双流体雾化器。在一种优选的实施方式中，如图1所示，当原料供应单元10用于提供煤直接液化残渣的熔融液时，原料供应单元10包括煤直接液化残渣供应装置11和熔样装置12，熔样装置12与原料入口通过原料输送管路101相连，且与煤直接液化残渣供应装置11通过煤直接液化残渣输送管路相连。本申请中熔样装置12用于使煤直接液化残本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种煤直接液化残渣的处理装置，其特征在于，所述处理装置包括：原料供应单元(10)，用于提供所述煤直接液化残渣的熔融液或含有所述煤直接液化残渣的浆液；热解反应单元(20)，设置有原料入口和气相产物出口，所述原料入口与所述原料供应单元(10)通过原料输送管路(101)相连；及油气回收单元(30)，与所述气相产物出口通过气相产物输送管路(201)相连。
【技术特征摘要】
1.一种煤直接液化残渣的处理装置，其特征在于，所述处理装置包括：原料供应单元(10)，用于提供所述煤直接液化残渣的熔融液或含有所述煤直接液化残渣的浆液；热解反应单元(20)，设置有原料入口和气相产物出口，所述原料入口与所述原料供应单元(10)通过原料输送管路(101)相连；及油气回收单元(30)，与所述气相产物出口通过气相产物输送管路(201)相连。2.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，所述处理装置还包括雾化装置(21)，设置于所述原料入口上；优选所述雾化装置(21)为带有冷却夹套的单流体雾化器或双流体雾化器。3.根据权利要求1或2所述的处理装置，其特征在于，当所述原料供应单元(10)用于提供所述煤直接液化残渣的熔融液时，所述原料供应单元(10)包括：煤直接液化残渣供应装置(11)；熔样装置(12)，与所述原料入口通过所述原料输送管路(101)相连，且所述熔样装置(12)与所述煤直接液化残渣供应装置(11)通过煤直接液化残渣输送管路相连。4.根据权利要求1或2所述的处理装置，其特征在于，当所述原料供应单元(10)用于提供含有所述煤直接液化残渣的浆液时，所述原料供应单元(10)包括：煤直接液化残渣供应装置(11)；溶剂供应装置(13)；以及煤直接液化残渣浆液供应装置(14)，所述煤直接液化残渣浆液供应装置(14)与所述煤直接液化残渣供应装置(11)通过煤直接液化残渣输送管路相连，与所述溶剂供应装置(13)通过溶剂输送管路相连，且与所述原料入口通过所述原料输送管路(101)相连。5.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，所述油气回收单元(30)包括：除尘装置(31)，设置有油气出口和气相产物入口，所述气相产物入口与所述气相产物出口经所述气相产物输送管路(201)相连；及冷却装置(32)，与所述油气出口通过油气输送管路相连。6.根据权利要求5所述的处...
【专利技术属性】
技术研发人员：向柠，舒歌平，李克健，章序文，程时富，王洪学，王国栋，舒成，
申请(专利权)人：神华集团有限责任公司，中国神华煤制油化工有限公司，中国神华煤制油化工有限公司上海研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11
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