可回收催化剂的除尘器制造技术

一种可回收催化剂的除尘器，设置在反应器与分离塔之间，包括加热装置，除尘装置，以及回收装置；所述加热装置用来对所述反应器中生成的烟气进行加热；所述除尘装置用来基本除去所述烟气中粒径在100微米以上的粉粒；所述回收装置，在烟气流动方向上，依次包括并列设置的第一旋风除尘器和第二旋风除尘器；所述第一旋风除尘器可过滤掉所述烟气中粒径在大于10微米的粉粒；所述第二旋风除尘器可过滤掉所述烟气中粒径不超过5微米的粉粒。本发明专利技术的可回收催化剂的除尘器在煤低温热解过程中，实现了对催化剂进行回收和二次利用，大大降低了煤低温热解的生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于煤加热裂解
，具体是涉及一种煤低温热解设备中的，可回收催化剂的除尘器。
技术介绍
煤加热裂解(煤干馏、煤热解)是煤化工的重要过程之一。其是指煤在隔绝空气条件下加热、分解，生成焦炭(或半焦)、煤焦油、粗苯、煤气等产物的过程。按加热终温的不同，可分为三种900 1100°C为高温热解(高温干馏)，即焦 化；700 900°C为中温热解；500 600°C为低温热解。目前，煤低温热解一般采用固体热载体内热式的方法。该方法首先是将初步预热的小块原料煤同催化剂在给料器内混合。然后，从给料器出来的煤块和催化剂进入反应器内，并且在500 600°C环境下进行气固分离，得到半焦和挥发物。该挥发物占煤样质量的分数称为挥发份产率或简称为挥发份。半焦重新送入反应器进行热解反应，以得到更高的油气转化率。挥发物在催化剂的作用下发生裂解，然后要分别经过除尘、冷凝和冷却的处理，并最终回收得到油类和煤气。最后，将回收到的油类送入分离塔中，经过加热后，在100 600°C范围内的不同温度下进行分离处理，最终分别得到汽油、柴油等多种产物。现有技术中的上述方法的一种改进是，利用粉粒状的催化剂对煤的热解过程进行催化，从而可以大幅度的提高挥发物与催化剂之间的混合程度，可以大幅的提高原料煤块的低温热解效率。但是这种改进的技术方案依然存在着催化剂成本过高的缺点。一方面，由于需要向反应器中不间断的大量吹入粉粒状的催化剂，这造成了催化剂的大量耗用。另外一方面，反应器生成的热烟气中含有挥发物和粉尘，所以需要对该热烟气进行除尘处理。在对热烟气进行除尘处理的过程中，热烟气发生降温，导致烟气中的油类、粉尘以及大量的粉粒状催化剂一起冷凝在除尘设备的管壁上。由于油类粘性很高，非常不容易清理。所以，大量的粉粒状的催化剂，将因为凝结在油中而无法分离出来，导致这部分催化剂无法被再次利用，浪费非常严重。
技术实现思路
为了解决现有煤低温热解设备中，粉粒状催化剂利用率不高的问题，本专利技术提供一种可以对粉粒状催化剂进行回收，以进行二次利用的，可回收催化剂的除尘器。本专利技术解决技术问题所采用的技术方案如下一种可回收催化剂的除尘器，设置在反应器与分离塔之间，包括加热装置，除尘装置，以及回收装置；所述加热装置用来对所述反应器中生成的烟气进行加热；所述除尘装置用来基本除去所述烟气中粒径在100微米以上的粉粒；所述回收装置，在烟气流动方向上，依次包括并列设置的第一旋风除尘器和第二旋风除尘器；所述第一旋风除尘器可过滤掉所述烟气中粒径在大于10微米的粉粒；所述第二旋风除尘器可过滤掉所述烟气中粒径不超过5微米的粉粒。在上述技术方案中，所述回收装置还包括用来承接所述第二旋风除尘器过滤下来的粉粒的回收仓。在上述技术方案中，所述加热装置可使所述烟气保持在550 600°C。在上述技术方案中，所述除尘装置包括在烟气流通路径上交错设置的重力除尘板。在上述技术方案中，所述除尘装置包括在烟气入口处倾斜设置的挡板；所述挡板与水平面的夹角为45度。在上述技术方案中，所述加热装置为设置在该除尘器外壁的，通过流动热空气对除尘器内部进行加热的加热层。在上述技术方案中，所述第一旋风除尘器工作时，其内部烟气的流速为15 25米/秒。在上述技术方案中，所述第二旋风除尘器工作时，其内部烟气的流速为35 45米/秒。本专利技术的有益效果是本专利技术的可回收催化剂的除尘器，设有加热装置以及并列设有第一旋风除尘器和第二旋风除尘器，由反应器中生成的热烟气可在不发生降温的情况下被第一、第二旋风除尘器分别过滤，并最终得到粒径不超过5微米的粉粒。得到的这些粉粒中绝大部分为纳米级催化剂(纳米级催化剂的粒径在80纳米左右)。所以，本专利技术的可回收催化剂的除尘器在煤低温热解过程中，实现了对催化剂进行回收和二次利用，大大降低了煤低温热解的生产成本。附图说明图1是本专利技术的可回收催化剂的除尘器一种具体实施方式，其应用在煤低温热解系统中时的结构示意图。图2是图1所示的除尘器的放大结构示意图。图3是图1所示的除尘器中的第一、第二旋风除尘器的放大结构示意图。图中的附图标记表示为1-储煤罐；2_给料器；3_反应器；4_除尘器；5_分离塔；41-加热层；42_挡板；43_重力除尘板；44_第一旋风除尘器；45_第二旋风除尘器；46_回收仓；47_排料口 ；48_连通管；49_入风口。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术做进一步详细描述。图1和图2显示了本专利技术的可回收催化剂的除尘器的具体实施方式。储煤罐I下端与给料器2的进料口相连，向所述给料器2其中定量的提供原料煤块。给料器2与反应器3相连，并在煤低温热解过程中，向所述反应器3中提供混合了催化剂的原料煤块。除尘器4设置在反应器3与分离塔5之间，其包括加热装置，除尘装置，以及回收装置。分离塔5用来对挥发物中的油类进行分离处理，以得到汽油、柴油等多种产物。所述加热装置为设置在该除尘器4外壁的加热层41，该加热层4接通流动的热空气，对除尘器4内部进行加热。该加热层41可使烟气的温度保持在550 600°C。烟气在除尘器4内部流动的过程中，基本不会发生降温，所以烟气中的挥发物不会发生冷凝。这样，烟气中的大部分的粉尘和纳米级催化剂(粒径为80纳米左右的)会随着烟气一同流动至回收装置。所述除尘装置用来基本除去所述烟气中粒径在100微米以上的粉粒，或者说是用来基本去除碎小煤块和大粒径的粉尘。所述除尘装置包括在烟气入口处倾斜设置的挡板42 ;以及在烟气流通路径上交错设置的重力除尘板43。所述挡板42与水平面的夹角为45度，如图2所示，其可以将由反应器3进来的烟气进行第一时间的阻挡。根据受力分解，烟气中的碎小煤块和大颗粒粉尘被直接向下方挡掉，然后由除尘器4底部的排料口 47排出。所述重力除尘板43 —共设置有多组，烟气将沿着图2中箭头所示的路线，由烟气入口流动至第一旋风除尘器44的入风口 49。在这一过程中，多组重力除尘板43将对烟气进行重力除尘，即随着烟气中的粉粒与重力除尘板43发生碰撞，该粉粒直接向除尘器4底部的排料口 47掉落。在烟气流动方向上，所述回收装置依次包括，并列设置的第一旋风除尘器44和第二旋风除尘器45。烟气由入风口 49进入第一旋风除尘器44，经过旋风除尘处理后，过滤掉粒径大于10微米的粉粒，过滤下来的粉粒由排料口 47排出除尘器4。烟气继续经由连通管48进入第二旋风除尘器45，该第二旋风除尘器45将粒径为微米左右的，具体是指小于10微米的，接近纳米级催化剂的粒径尺度的粉粒进行过滤，过滤下来上述粉粒由回收仓46承接。所述第一旋风除尘器44工作时，其内部烟气的流速为20米/秒；所述第二旋风除尘器45工作时，其内部烟气的流速为40米/秒。这样就可以使所述第一旋风除尘器44可过滤掉所述烟气中粒径在大于10微米的粉粒，使所述第二旋风除尘器45可过滤掉所述烟气中粒径不超过5微米的粉粒。回收仓46中承接到的粉粒中大部分为纳米级的催化剂，可以将其重新与原料煤块进行混合，在反应器中进行热解反应，进行二次利用。在其他的具体实施方式中所述第一旋风除尘器工作时，其内部烟气的流速还可以为15-25米/秒范围的其他速度数值；所述第二旋风除尘器工作时，其内部烟气的流速为35-45米/秒范围的其他速度数值。只需根据实际的煤本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可回收催化剂的除尘器，设置在反应器(3)与分离塔(5)之间，其特征在于，包括加热装置，除尘装置，以及回收装置； 所述加热装置用来对所述反应器(3)中生成的烟气进行加热； 所述除尘装置用来基本除去所述烟气中粒径在100微米以上的粉粒； 所述回收装置，在烟气流动方向上，依次包括并列设置的第一旋风除尘器(44)和第二旋风除尘器(45);所述第一旋风除尘器(44)可过滤掉所述烟气中粒径在大于10微米的粉粒；所述第二旋风除尘器(45)可过滤掉所述烟气中粒径不超过5微米的粉粒。2.如权利要求I所述的除尘器，其特征在于，所述回收装置还包括用来承接所述第二旋风除尘器(45)过滤下来的粉粒的回收仓(46)。3.如权利要求I所述的除尘器，其特征在于，所述加热装置可使所述烟气保持在55...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏忠，
申请(专利权)人：苏忠，
类型：发明
国别省市：