具有抑制结焦和在线清焦功能的煤制乙炔等离子体反应器制造技术

本发明专利技术公开了一种具有抑制结焦和在线清焦功能的煤制乙炔等离子体反应器，包括竖向设置的阴极棒、阳极以及设于所述阳极外侧的循环冷却水套，所述阳极自上而下包括用于与所述阴极棒配合产生电弧的电弧运行段阳极和位于电弧下方的反应段阳极，所述阳极接地，所述反应段阳极内径为电弧运行段阳极内径的1.2～10倍，所述反应段阳极和电弧运行段阳极的连接处周向设有可朝反应段阳极喷射清焦介质的清焦喷嘴。本发明专利技术采用反应器内径变化与设置喷嘴进行隔膜保护的方法，从根本上抑制乃至消除反应器运行过程中的结焦现象，无需再设置清焦周期，实现反应器的连续裂解运行。

Plasma reactor of coal to acetylene with the function of inhibiting coking and on-line coke cleaning

【技术实现步骤摘要】
具有抑制结焦和在线清焦功能的煤制乙炔等离子体反应器
本专利技术涉及煤化工
，具体涉及一种具有抑制结焦和在线清焦功能的煤制乙炔等离子体反应器。
技术介绍
等离子体裂解煤制乙炔技术自20世纪50年代以来，在世界范围内得到了广泛的关注，该技术主要利用了热等离子体高温、高焓、富含活性粒子的特点，将煤粉直接通入等离子体或其射流中，使其在毫秒级的时间尺度内快速升温热解、释放出挥发分，发生裂解反应产生气体，经淬冷后得到乙炔为主要成分的裂解气，整个过程不产生任何废水或固体污染物，是一种清洁、高效的煤转化工艺。国内外高校、企业甚至政府部门开展了对等离子体裂解煤制乙炔技术的尝试和研究，美国、德国和中国都分别建立了1～5MW规模的等离子体裂解煤制乙炔中试装置，进行了有益的尝试，证明了该技术的技术可行性。但是这些研究都在中试规模之后被迫停止，主要是难以解决结焦问题，不能实现反应器的长周期稳定运行。煤粉在进入等离子体反应器后，经等离子体或其射流加热发生裂解反应，通过催化结焦、气相结焦和自由基结焦等几种机理，在电弧以下的部位形成不同形态、结构和石墨化本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有抑制结焦和在线清焦功能的煤制乙炔等离子体反应器，包括竖向设置的阴极棒、阳极以及设于所述阳极外侧的循环冷却水套，所述阳极自上而下包括用于与所述阴极棒配合产生电弧的电弧运行段阳极和位于电弧下方的反应段阳极，其特征在于，所述阳极接地，所述反应段阳极内径为电弧运行段阳极内径的1.2～10倍，所述反应段阳极和电弧运行段阳极的连接处周向设有可朝反应段阳极喷射清焦介质的清焦喷嘴。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有抑制结焦和在线清焦功能的煤制乙炔等离子体反应器，包括竖向设置的阴极棒、阳极以及设于所述阳极外侧的循环冷却水套，所述阳极自上而下包括用于与所述阴极棒配合产生电弧的电弧运行段阳极和位于电弧下方的反应段阳极，其特征在于，所述阳极接地，所述反应段阳极内径为电弧运行段阳极内径的1.2～10倍，所述反应段阳极和电弧运行段阳极的连接处周向设有可朝反应段阳极喷射清焦介质的清焦喷嘴。


2.根据权利要求1所述的具有抑制结焦和在线清焦功能的煤制乙炔等离子体反应器，其特征在于，所述清焦介质为水、二氧化碳或水蒸气。


3.根据权利要求1所述的具有抑制结焦和在线清焦功能的煤制乙炔等离子体反应器，其特征在于，所述电弧运行段阳极外侧设有通电可产生磁场的线圈，电弧在所述磁场的作用下形成磁旋转弧。


4.根据权利要求1所述的具有抑制结焦和在线清焦功能的煤制乙炔等离子体反应器，其特征在于，所述清焦喷嘴为6～36个，沿阳极周向均匀分布。


5.根据权利要求1所述的具有抑制结焦和在线清焦功能的煤制乙炔等离子体反应器，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨启炜，闻光东，任其龙，张铭，李如龙，吴剑骅，吴忠标，陈新志，陈丰秋，何潮洪，
申请(专利权)人：新疆粤和泰化工科技有限公司，浙江大学，
类型：发明
国别省市：新疆;65