一种利用低阶煤制煤焦油的系统技术方案

技术编号:26377735 阅读:20 留言:0更新日期:2020-11-19 23:46
本实用新型专利技术提供了一种利用低阶煤制煤焦油的系统,包括烘干装置、气化还原装置、除尘装置、油气冷却装置,低阶煤依次通过烘干装置和气化还原装置得到油气混合物,所述油气混合物再经油气冷却装置处理得到煤焦油,所述气化还原装置是在无氧或微氧条件下对烘干后的低阶煤进行加热的化学反应。本实用新型专利技术中的装置,通过在无氧或微氧条件下将烘干后的低阶煤气化还原得到油气混合物,再利用油气冷却装置将油气混合物冷却得到煤焦油,煤焦油的产量高,充分有效地利用了低阶煤中的油气资源。

【技术实现步骤摘要】
一种利用低阶煤制煤焦油的系统
本技术涉及煤物质清洁利用
,尤其涉及一种利用低阶煤制煤焦油的系统。
技术介绍
在我国已探明的煤炭储量中一半以上为低阶煤,其中蕴藏的挥发分相当于1000亿吨的油气资源。低阶煤主要具有高水分、高挥发性的物质特性,在燃烧时火焰较长且有烟,煤化程度较低,典型煤种为褐煤和长焰煤。我国富煤少油缺气,如何高效利用低阶煤成为当今清洁煤技术的重大课题。然而无论是燃烧发电,还是现代煤化工利用,都因为其高水、高灰和低热值的三大特性使其综合利用的效率极低。目前低阶煤的利用方式主要是直接燃烧或气化。其中直接燃烧发电是其最常见的利用方式之一,据不完全统计,我国有90%以上的褐煤用于电站锅炉和各种工业锅炉。通常将低阶煤直接燃烧或气化。低阶煤直接燃烧不仅浪费了煤炭中蕴含的丰富的油气资源,效率低而且污染环境,造成了酸雨、PM2.5,以及SOx和NOx等温室气体的排放。
技术实现思路
有鉴于此,本技术的目的是针对现有技术的不足,提供一种利用低阶煤制煤焦油的系统,通过在无氧或微氧条件下将烘干后的低阶煤气化还原得到油气混合物,再利用油气冷却装置将油气混合物冷却得到煤焦油,煤焦油的产量高,充分有效地利用了低阶煤中的油气资源。为解决上述技术问题,本技术提供了如下技术方案:一种利用低阶煤制煤焦油的系统,包括烘干装置、气化还原装置、除尘装置、油气冷却装置,其特征在于:所述烘干装置通过气化进料装置与所述气化还原装置连接,所述气化进料装置的上端与所述除尘装置连接,所述除尘装置与所述油气冷却装置连接;其中,所述气化还原装置包括360°能旋转的卧式反应釜、第一加热机构和驱动所述卧式反应釜旋转的驱动机构,所述第一加热机构与所述卧式反应釜连接以对所述卧式反应釜内的低阶煤加热;所述卧式反应釜内设置有导流板以及第二加热机构,所述第二加热机构与所述第一加热机构连接。在一个实施方式中,所述第一加热机构包括加热器和加热箱,所述加热器通过加热管道与所述加热箱连接,所述加热箱套设在所述卧式反应釜外侧并通过第一动静密封装置连通,第一加热机构套设在卧式反应釜外侧,使得第一加热机构与卧式反应釜形成相对独立的两套机构,第一加热机构不能旋转,通过设置在卧式反应釜和加热箱之间的第一动静密封装置,保证卧式反应釜在驱动机构的动力作用下旋转时,加热箱与卧式反应釜的连接处处于密封状态,避免了加热箱中的加热介质外泄,有利于卧式反应釜与加热机构进行热交换,提高了加热效率。在一个实施方式中,所述卧式反应釜设置为至少一级,也可以为多级。当采用多级卧式反应釜时,多级卧式反应釜主要作用是把上一级卧式反应釜内的无法气化的固体物质(包括气化后的粉煤,固体杂质等)和一定量的无法在一定停留时间内气化的类似沥青等高沸点油状物继续气化,停留时间短来不及析出或者温度达不到酚类化合物、芳香烃化合物等的缩聚反应条件,有利于提高减少提质煤中的挥发分等,提高提质煤的品质。在一个实施方式中,所述卧式反应釜内部还设有多个无线温度控制器,无线温度控制器用于监测卧式反应釜内的温度,并将温度信号传送给后台或警报装置,以便工作人员实时监控气化还原反应的进行情况。在一个实施方式中,所述导流板为单螺旋结构和/或双螺旋结构,通过将导流板倾斜布置且呈螺旋结构和/或单螺旋结构的设置,使得卧式反应釜内的低阶煤不断的进行气化还原的同时将产生的提质煤运送至出料口排出,再配合着卧式反应釜的旋转,使得低阶煤在通过导流板运送的过程中能够更加充分的进行气化还原反应。在一个实施方式中,所述烘干装置至少为一级,以保证低阶煤的含水率符合生产的要求。在一个实施方式中,所述烘干装置包括滚筒、输送装置、多个贯穿滚筒的加热管和驱动机构,滚筒上设有烘干装置进料口、烘干装置出料口和烘干装置出气口,低阶煤从烘干装置进料口进入滚筒,驱动机构用以驱动滚筒转动,若低阶煤中含有大量的水分,会导致气化还原反应过程中耗热量大,因此,对低阶煤通过烘干装置进行处理。在一个实施方式中,所述气化进料装置为筒体形状,且气化进料装置通过金属补偿器和第二动静密封装置与气化还原装置连接,以增加气化进料装置与气化还原装置之间的密封性和连接稳定性。在一个实施方式中,所述气化进料装置内设置有螺旋叶片,且螺旋叶片的横截面不大于气化进料装置的内径横截面,螺旋叶片用于将烘干后的低阶煤通过螺旋叶片输送并气化分散成悬浮的均匀颗粒后再进入气化还原装置的进料口,同时气化还原装置产生的油气混合物经进料口先进入气化进料装置上端再进入除尘装置。本技术的有益效果是:低阶煤依次通过烘干装置、气化还原装置、除尘装置和油气冷却装置得到煤焦油,气化还原装置是在无氧或微氧的条件下进行,得到的煤焦油的产量高,品质好;而且本技术中的装置操作简单可行,多为现有设备,运行成本较低,适合工业化生产。附图说明图1为本技术实施例中低阶煤制备合成气的装置结构示意图;图2为本技术实施例中气化还原装置的结构示意图;图3为本技术实施例中气化还原装置的第一种结构的主视局部剖视图;图4为本技术实施例中气化进料装置的结构示意图。图中:1、卧式反应釜,2、进料口,3、出料口,4、驱动机构,41、齿环,42、托轮,43、第一电机,44、传动齿轮,5、第一加热机构,51、加热器,52、加热箱,53、加热管道,54、加热出气口,6、第二加热机构,7、导流板,9、第一动静密封装置,10、气化还原装置,100、烘干装置,101、烘干进料口,102、烘干出料口,150、气化进料装置,151、金属补偿器,152、第二动静密封装置,153、第二电机,154、螺旋叶片,210、除尘装置,220、油气冷却装置。具体实施方式下面结合具体实施例来对本技术进行进一步说明,但并不将本技术局限于这些具体实施方式。本领域技术人员应该认识到,本技术涵盖了权利要求书范围内所可能包括的所有备选方案、改进方案和等效方案。本技术中,若非特指,所采用的原料和设备等均可从市场购得或是本领域常用的。下述实施例中的方法,如无特别说明,均为本领域的常规方法。本技术的原料低阶煤可以是粉煤也可以是块煤,当低阶煤采用块煤时,对大块煤可以通过破碎、筛分处理以获得粒度较小的粉煤。当低阶煤采用粉煤作为原料,一方面是因为粉煤无需再经破碎、筛分处理,节省工艺步骤,烘干时受热面积大,烘干效率高,另一方面是粉煤相对块煤价格低廉,一般粒度选取小于20mm以下的粉煤。进一步优选采用粒度小于6mm的粉煤。当原料低阶煤为粉煤时,低阶煤可以直接经输送装置进入烘干装置100烘干。本技术提供了一种利用低阶煤制煤焦油的系统。结合图1所示,一种利用低阶煤制煤焦油的系统包括烘干装置100、气化还原装置10、除尘装置210、油气冷却装置220,所述烘干装置100通过气化进料装置150与所述气化还原装置10连接,所述气化进料装置150的上端与所述除尘装置210连接,所述除尘装置210与所述油气冷本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用低阶煤制煤焦油的系统,包括烘干装置(100)、气化还原装置(10)、除尘装置(210)、油气冷却装置(220),其特征在于:所述烘干装置(100)通过气化进料装置(150)与所述气化还原装置(10)连接,所述气化进料装置(150)的上端与所述除尘装置(210)连接,所述除尘装置(210)与所述油气冷却装置连接;/n其中,所述气化还原装置(10)包括360°能旋转的卧式反应釜(1)、第一加热机构(5)和驱动所述卧式反应釜(1)旋转的驱动机构(4),所述第一加热机构(5)与所述卧式反应釜(1)连接以对所述卧式反应釜内的低阶煤加热;所述卧式反应釜内设置有导流板(7)以及第二加热机构(6),所述第二加热机构(6)与所述第一加热机构(5)连接。/n

【技术特征摘要】
20181130 CN 20182200629261.一种利用低阶煤制煤焦油的系统,包括烘干装置(100)、气化还原装置(10)、除尘装置(210)、油气冷却装置(220),其特征在于:所述烘干装置(100)通过气化进料装置(150)与所述气化还原装置(10)连接,所述气化进料装置(150)的上端与所述除尘装置(210)连接,所述除尘装置(210)与所述油气冷却装置连接;
其中,所述气化还原装置(10)包括360°能旋转的卧式反应釜(1)、第一加热机构(5)和驱动所述卧式反应釜(1)旋转的驱动机构(4),所述第一加热机构(5)与所述卧式反应釜(1)连接以对所述卧式反应釜内的低阶煤加热;所述卧式反应釜内设置有导流板(7)以及第二加热机构(6),所述第二加热机构(6)与所述第一加热机构(5)连接。


2.根据权利要求1所述的一种利用低阶煤制煤焦油的系统,其特征在于:所述第一加热机构(5)包括加热器(51)和加热箱(52),所述加热器(51)通过加热管道(53)与所述加热箱(52)连接,所述加热箱(52)套设在所述卧式反应釜外侧并通过第一动静密封装置(9)连通。


3.根据权利要求1所述的一种利用低阶煤制煤焦油的系统,其特征在于:所述卧式反应釜(1)设置为至...

【专利技术属性】
技术研发人员:蒋贤武冯振涵邱一鑫潘志钢李荣辉
申请(专利权)人:浙江天禄环境科技有限公司
类型:新型
国别省市:浙江;33

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