用于等离子体煤制乙炔的煤粉混合器制造技术

本发明专利技术涉及一种用于等离子体煤制乙炔的煤粉混合器，包括由混合段和喷煤管组成，混合段的中间有一锥形腔体构成煤粉与等离子体射流的混合室，混合室的周围均布有２到６个与喷煤管配合的通孔，在混合段的上下平面设有冷却水道。很好的解决了等离子体煤粉与载体的混合不均匀、加速不易、导致反应器结焦等问题；另外，喷煤管通过变换不同的方位和调整轴向距离以及逐渐缩小的喷煤管内腔能有效提高煤粉的喷射速度，使煤粉进入等离子射流的高温区，可有效的提高等离子体裂解煤制乙炔的转化率；可与煤裂解工艺组合使用，也可单独使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于机械设备领域，涉及乙炔的煤粉混合器。种混合器，尤其是涉及一种用于等离子体煤制
技术介绍
目前，在化工领域中乙炔的生产方法主要为电石法，由于该方法需要烧制石灰，煤炼焦和建造庞大的电石炉，能量消耗大，lKg电石耗水10-20Kg，耗电4KW，虽然设备建造容易，工艺简单成熟，但要耗费大量的电能，并产生严重的废水、废气、废渣污染，生产成本过高而且对环境造成严重影响。随着科技不断的发展，近20年来，对等离子体物理学的研究取得了一定进展，等离子技术已经广泛的应用在了材料、能源、信息、化工、物理、医学等领域，由于其化学活性和高焓使许多传统方法实现不了的变为可能，促成了一系列工艺的革新和技术的进步，裂解煤或气化煤就是其中一种，可以说从根本上解决三废污染问题，更重要的是其单位电耗降低30% -40%。但是，此技术由于受到反应器结焦、煤粉转化率低、反应不连续等因素的影响，近几年来，都集中在中试试验基础上，其工业化未见报道，其中煤粉转化率低又与煤粉与载体的混合方式及煤粉混合器的构建及组成有关，另外，等离子反应剧烈、反应时间快，煤粉需要加速后均匀送入反应器内，混合不均匀将加剧反应器结焦，降低煤的转化率，严重影响其运作连续性。所以，普通的混合器不能满足生产的要求。
技术实现思路
本专利技术在现有等离子煤制乙炔的基础上提供了一种结构简单、等离子体射流热能利用率高、煤粉转化率高的一种煤粉混合器，解决了由于等离子体煤粉混合不充分、煤转换率低等问题。 —种用于等离子体煤制乙炔的煤粉混合器，包括如下次序连接的设备混合段、喷煤管、混合室、通孔、冷却水道，其混合器由混合段和喷煤管组成，混合段的中间有一锥形腔体构成煤粉与等离子体射流的混合室，混合室的周围均布有2到6个与喷煤管配合的通孔，在混合段的上下平面设有冷却水道。 所述的一种用于等离子体煤制乙炔的煤粉混合器，其混合段中间的腔体为锥形，可延缓煤粉的下落时间，相当于延长煤粉与等离子射流的反应时间，提高等离子射流的热能利用率。 所述的一种用于等离子体煤制乙炔的煤粉混合器，其混合段的上下两面有冷却水道，保证混合段长时间在等离子体射流长时间的冲刷下不被烧坏。 所述的一种用于等离子体煤制乙炔的煤粉混合器，混合段与喷煤管配合的通孔沿圆周方向均布，使之煤粉混合、喷入均匀。 所述的一种用于等离子体煤制乙炔的煤粉混合器，混合段与喷煤管配合的通孔可为任意空间角度，操作方便快捷。 所述的一种用于等离子体煤制乙炔的煤粉混合器，喷煤管的内腔两端截面为异型，且沿轴向逐渐縮小。 所述的一种用于等离子体煤制乙炔的煤粉混合器，喷煤管可在混合段的通孔里转动，调整喷口方位，进一步使煤粉可以均匀喷入，提高等离子体热利用率。 所述的一种用于等离子体煤制乙炔的煤粉混合器，喷煤管可在混合段的通孔里沿轴向调整，便于操作。 本专利技术涉及的一种用于等离子体煤制乙炔的煤粉混合器，操作简便，设计合理，很好的解决了等离子体煤粉与载体的混合不均匀、加速不易、导致反应器结焦等问题；另外，喷煤管通过变换不同的方位和调整轴向距离以及逐渐縮小的喷煤管内腔能有效提高煤粉的喷射速度，使煤粉进入等离子射流的高温区，可有效的提高等离子体裂解煤制乙炔的转化率。附图说明 图1为本专利技术实施例1煤粉混合器的装配图。 图2为本专利技术实施例1煤粉混合段的剖视图。 图3为本专利技术实施例1中图2的A-A向剖视图。 图4为本专利技术实施例1混合段的纵向半剖视图。 图5为本专利技术实施例1喷煤管主视图。 图6为本专利技术实施例1喷煤管的剖视图。 图7为本专利技术喷煤管的几种设计方式图。具体实施例方式下面结合附图详细描述本专利技术。 参照附图l-6，本实施例1包括如下依此连接的设备混合段1、喷煤管2、混合室3、通孔4、冷却水道6，所有装置依靠连接体5组成闭路系统；其中混合器由混合段1和喷煤管2组成，混合段1的中间有一锥形腔体构成煤粉与等离子体射流的混合室3，锥度可为10° 70° ，混合室3的周围均布有2到6个与喷煤管配合的通孔4，通孔4的轴线可通过混合段l的圆心或成一定的偏角a (0° < a <15° )，在垂直方向各通孔4的轴线均在同一平面内；在混合段1的上下平面设有冷却水道6，以防止被等离子射流烧坏；喷煤管2与混合段1通孔4配合，可自由调节喷口的方向，来改变煤粉与等离子射流的混合方式。 实施例2与实施例1的不同之处在于，混合段1与喷煤管2配合的通孔4与水平面有一角度P (-20° < |3 < 20° )。 实施例3与实施例1或2的不同之处在于，参照附图7喷煤管可以根据需要设计为图中所示的方式。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于等离子体煤制乙炔的煤粉混合器，其特征在于由混合段和喷煤管组成，混合段的中间有一锥形腔体构成煤粉与等离子体射流的混合室，混合室的周围均布有２到６个与喷煤管配合的通孔，在混合段的上下平面设有冷却水道。

【技术特征摘要】
一种用于等离子体煤制乙炔的煤粉混合器，其特征在于由混合段和喷煤管组成，混合段的中间有一锥形腔体构成煤粉与等离子体射流的混合室，混合室的周围均布有2到6个与喷煤管配合的通孔，在混合段的上下平面设有冷却水道。2. 按权利要求1所述的用于等离子体煤制乙炔的煤粉混合器，其特征在于混合段中间 的腔体为锥形。3. 按权利要求2所述的用于等离子体煤制乙炔的煤粉混合器，其特征在于混合段的上 下两面有冷却水道。4. 按权利要求1或2所述的用于等离子体煤制乙炔的煤粉混合器，其特征在于混合段 与喷...

【专利技术属性】
技术研发人员：熊新阳，黄峥嵘，郭文康，幕龙，程易，
申请(专利权)人：新疆天业集团有限公司，
类型：发明
国别省市：65[中国|新疆]