热解荒煤气除尘和油冷回收焦油的系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种热解荒煤气除尘和油冷回收焦油的系统及方法，包括具有荒煤气入口的喷淋塔，所述喷淋塔的煤气出口连接煤气初冷器的煤气入口，所述煤气初冷器的煤气出口连接电捕焦油器的煤气入口，所述电捕焦油器的煤气出口连接煤气风机入口，所述煤气风机出口与煤气净化处理系统连接，所述喷淋塔上部设置有循环焦油喷淋口。用荒煤气中含有的煤焦油做冷却介质，使荒煤气在冷却过程中尽量少产生冷凝水。能够解决目前低温热解荒煤气净化工艺中系统热效率低、回收热量品质差、回收焦油水分含量高、焦油回收工艺复杂等问题。

The system and method of recovering tar from the dedusting and oil cooling of the pyrolysis gas

The invention discloses a system for waste gas dedusting and pyrolysis oil cooling and tar recovery methods, including spray tower with gas entrance, the spray tower gas outlet is connected with the gas entrance of primary gas cooler, the primary gas cooler gas outlet is connected with the electric detarrers gas entrance, the the electric detarrers of the gas outlet is connected with the gas blower entrance, the gas outlet and the gas blower purification system is connected, the upper part of the spray tower is provided with a circulating tar spraying nozzle. The coal tar contained in the gas is used as the cooling medium, so that the condensed water is produced as little as possible in the process of cooling. It can solve the problems of low thermal efficiency, poor quality of recovered heat, high tar content and tar recovery process in low temperature pyrolysis gas purification process.

【技术实现步骤摘要】
热解荒煤气除尘和油冷回收焦油的系统及方法
本专利技术涉及一种煤热解技术，尤其涉及一种热解荒煤气除尘和油冷回收焦油的系统及方法。
技术介绍
随着石油及天然气资源的日趋匮乏及人们对资源的利用效率和环保的内在要求，煤炭的利用形式发生了重大的变化。煤热解技术是煤炭分质高效清洁转化利用的重要途径之一，通过煤热解可以生产清洁的气、液、固三种不同形态的产品，继而对煤中不同成分进行分质利用，即气、液产品作为化学品使用，固态煤焦作为进一步气化的原料。煤热解技术实现了煤炭的梯级分质利用，既提高了煤炭资源的综合利用率和产品的附加值，又减少燃煤造成的环境污染，具有显著的经济效益、社会效益和环保效益。热解荒煤气除尘和焦油回收是煤热解工艺中非常重要环节。目前工业上热解煤气冷却和焦油回收主要采用大量氨水喷淋直接快速急冷及电捕焦油相结合的工艺，该工艺虽然能够将热解煤气冷却到适当温度，但是该过程有如下显著的缺点：第一，煤气冷却和焦油回收过程中产生大量高浓度有机物废水，环境污染严重；第二，煤气冷却和焦油回收过程中热解煤气所携带大量显热被白白浪费，无法合理高效回收该部分的热量，因此采用氨水喷淋直接快速急冷煤气的煤热解工艺热效率较低。第三，目前热解工业中焦油回收工艺中所得到的焦油夹带着大量的热解水，后续油水分离难度大，加工成本高。因此，目前国内很多生产企业及科研单位都在积极改进或升级现有的煤气净化系统，试图开发一种高效节能环保、工艺简单的热解荒煤气净化和焦油回收的系统及方法。现有技术一：中国专利CN103509608A一种荒煤气冷却分馏方法及炼焦装置，该荒煤气冷却分馏方法是用于将自焦炉炭化室排出的荒煤气回收利用，将自焦炉炭化室排出的所述荒煤气直接逐级冷却，并在逐级冷却所述荒煤气的过程中，按照馏分沸点由高到低的顺序逐级提取所述荒煤气中的不同馏分。该荒煤气冷却分馏方法不仅减少了能耗和污染，降低了生产成本；而且提高了荒煤气的回收效率。现有技术一的缺点：系统复杂工业化不具有可操作性；把焦油加工工艺嫁接到荒煤气冷却过程中，创新性不强。现有技术二：中国专利CN103254942A利用冷却水对高温荒煤气进行直接冷却的装置和方法，其装置包括第一夹套直接冷却器、溢油槽、筛板塔、油水分离单元、第二夹套直接冷却器，无夹套直接冷却单元；其中所述第一夹套直接冷却器依次与所述溢油槽、筛板塔、油水分离单元相连接，所述筛板塔依次与第二夹套直接冷却器、无夹套直接冷却单元相连接，所述第一夹套直接冷却器通过煤气出口管与所述筛板塔连接。采用本专利技术，不仅保证了荒煤气的冷却效果，而且大大降低了含油污水的处理量。本专利技术所述装置结构简单，全部为静设备，没有动力消耗，故障率低，操作维护方便。现有技术二的缺点：没有摆脱传统荒煤气冷却的基本套路，只是把传统的荒煤气冷却方式变为复杂的冷却系统，可操作性不强。现有技术三：中国专利CN104629816A自制冷型焦炉荒煤气初步冷却装置，包括煤气热量回收冷却器、煤气循环水冷却器、煤气制冷水冷却器，煤气热量回收冷却器顶部设有煤气进口，煤气制冷水冷却器下部设有煤气出口，煤气热量回收冷却器与发生蒸发器连接，发生蒸发器和发生冷凝器组合成整体，发生冷凝器与吸收蒸发器连接，发生蒸发器与溶液换热器连接，溶液换热器与吸收冷凝器连接；溶液换热器与溶液循环泵相连，溶液换热器与煤气热量回收冷却器连接；吸收蒸发器与吸收冷凝器组合成整体，吸收蒸发器与煤气制冷水冷却器连接，吸收冷凝器与溶液循环泵连接，溶液循环泵与溶液换热器连接；吸收蒸发器、吸收冷凝器、发生蒸发器、发生冷凝器与真空泵连接。本专利技术换热效率高。现有专利三的缺点：在实际操作过程中，系统堵塞问题突出，系统无法长周期运行。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种热解荒煤气除尘和油冷回收焦油的系统及方法。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：本专利技术的热解荒煤气除尘和油冷回收焦油的系统，包括具有荒煤气入口的喷淋塔，所述喷淋塔的煤气出口连接煤气初冷器的煤气入口，所述煤气初冷器的煤气出口连接电捕焦油器的煤气入口，所述电捕焦油器的煤气出口连接煤气风机入口，所述煤气风机出口与煤气净化处理系统连接，所述喷淋塔上部设置有循环焦油喷淋口。本专利技术的热解荒煤气除尘和油冷回收焦油的系统实现热解荒煤气除尘和油冷回收焦油的方法，包括以下步骤：步骤一：热解荒煤气首先进入喷淋塔，荒煤气从喷淋塔底部进入经气体分布板实现荒煤气在喷淋塔内均匀分布，煤焦油从喷淋塔顶部入口进入喷淋塔，经塔体上部设置的循环焦油喷头实现焦油的喷淋，使焦油与荒煤气逆流接触，达到荒煤气冷却除尘的作用；步骤二：初步冷却及除尘后的荒煤气从喷淋塔的顶部导出进入初冷器的顶部，与来自于循环水制冷系统的制冷水顺流间接换热使荒煤气进一步冷却，荒煤气走壳程，制冷水走管程，冷却后的荒煤气从初冷器的底部管路引出，升温后的制冷水从初冷器的底部流出进入循环水制冷系统，荒煤气冷凝过程中产生的油水混合物从初冷器底部进入油水分离槽；步骤三：从从初冷器出来的荒煤气从顶部进入电捕焦油器，从电捕焦油器底部引出，荒煤气在电捕焦油器中实现荒煤气夹带煤焦油的进一步捕集，捕集的油水混合物从煤气冷却塔底部排出进入油水分离槽；步骤四：从电捕焦油器引出的荒煤气，经风机输送到界外进一步净化处理。由上述本专利技术提供的技术方案可以看出，本专利技术实施例提供的热解荒煤气除尘和油冷回收焦油的系统及方法，用荒煤气中含有的煤焦油做冷却介质，使荒煤气在冷却过程中尽量少产生冷凝水，能够解决目前低温热解荒煤气净化工艺中系统热效率低、回收热量品质差、回收焦油水分含量高、焦油回收工艺复杂等问题。附图说明图1为本专利技术实施例提供的热解荒煤气除尘和油冷回收焦油的系统示意图。具体实施方式下面将对本专利技术实施例作进一步地详细描述。本专利技术实施例中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。本专利技术的热解荒煤气除尘和油冷回收焦油的系统，其较佳的具体实施方式如图1所示：包括具有荒煤气入口的喷淋塔，所述喷淋塔的煤气出口连接煤气初冷器的煤气入口，所述煤气初冷器的煤气出口连接电捕焦油器的煤气入口，所述电捕焦油器的煤气出口连接煤气风机入口，所述煤气风机出口与煤气净化处理系统连接，所述喷淋塔上部设置有循环焦油喷淋口。所述煤气初冷器和电捕焦油器底部均开设有焦油与冷凝水排出口，所述焦油与冷凝水排出口连接油水分离槽，所述油水分离槽设置有焦油出口和冷凝水出口，所述油水分离槽的焦油出口连接焦油缓冲槽的焦油入口，所述焦油缓冲槽的焦油出口经过管线与喷淋塔焦油喷淋口相连，所述焦油缓冲槽与焦油离心分离器连接。所述喷淋塔包括塔体，塔体的下部开设有塔煤气入口和塔焦油出口，塔体内塔煤气入口上方设置有气体分布塔板，塔体顶部开设有塔煤气出口，塔体上部设置有循环焦油喷头。所述煤气初冷器是间冷列管式换热器，主体包括管程和壳程，管程上方设置有焦油喷头，壳程设置有循环冷却水进出口并连接于循环水制冷系统。所述焦油离心分离器的焦油出口与所述焦油缓冲槽相连，所述焦油离心分离器的焦油渣出口与煤系统连接。本专利技术的上述的热解荒煤气除尘和油冷回收焦油的系统实现热解荒煤气除尘和油冷回收焦油的方法，其较佳的具体实施方式是：包括以下步骤：步骤一：热解荒煤气首先进入喷淋塔，荒煤气从喷淋塔底部进入经气体分布板实现荒煤气在喷淋塔内均匀分布，煤本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热解荒煤气除尘和油冷回收焦油的系统，其特征在于，包括具有荒煤气入口的喷淋塔，所述喷淋塔的煤气出口连接煤气初冷器的煤气入口，所述煤气初冷器的煤气出口连接电捕焦油器的煤气入口，所述电捕焦油器的煤气出口连接煤气风机入口，所述煤气风机出口与煤气净化处理系统连接，所述喷淋塔上部设置有循环焦油喷淋口。

【技术特征摘要】
1.一种热解荒煤气除尘和油冷回收焦油的系统，其特征在于，包括具有荒煤气入口的喷淋塔，所述喷淋塔的煤气出口连接煤气初冷器的煤气入口，所述煤气初冷器的煤气出口连接电捕焦油器的煤气入口，所述电捕焦油器的煤气出口连接煤气风机入口，所述煤气风机出口与煤气净化处理系统连接，所述喷淋塔上部设置有循环焦油喷淋口。2.根据权利要求1所述的热解荒煤气除尘和油冷回收焦油的系统，其特征在于，所述煤气初冷器和电捕焦油器底部均开设有焦油与冷凝水排出口，所述焦油与冷凝水排出口连接油水分离槽，所述油水分离槽设置有焦油出口和冷凝水出口，所述油水分离槽的焦油出口连接焦油缓冲槽的焦油入口，所述焦油缓冲槽的焦油出口经过管线与喷淋塔焦油喷淋口相连，所述焦油缓冲槽与焦油离心分离器连接。3.根据权利要求2所述的热解荒煤气除尘和油冷回收焦油的系统，其特征在于，所述喷淋塔包括塔体，塔体的下部开设有塔煤气入口和塔焦油出口，塔体内塔煤气入口上方设置有气体分布塔板，塔体顶部开设有塔煤气出口，塔体上部设置有循环焦油喷头。4.根据权利要求2所述的热解荒煤气除尘和油冷回收焦油的系统，其特征在于，所述煤气初冷器是间冷列管式换热器，主体包括管程和壳程，管程上方设置有焦油喷头，壳程设置有循环冷却水进出口并连接于循环水制冷系统。5.根据权利要求2所述的热解荒煤气除尘和油冷回收焦油的系统，其特征在于，所述焦油离心分离器的焦油出口与所述焦油缓冲槽相连，所述焦油离心分离器的焦油渣出口与煤系统连接。6.一种权利要求1至5任一项所述的热解荒煤气除尘和油冷回收焦油的系统实现热解荒煤气除尘和油冷回收焦油的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：热解荒煤气首先进入喷淋塔，荒煤气从喷淋塔底部进...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜少春，
申请(专利权)人：洪阳冶化工程科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11