[实用新型]一种煤热解联合焦油催化裂解装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种裂解装置，尤其是涉及一种生成热解焦、焦油和高热值煤气等产品的煤热解联合焦油催化裂解装置。

背景技术

热解是一种传统的生产工艺，其是将有机物在无氧或缺氧状态下加热，使之成为气态、液态或固态可燃物质的化学分解过程。

热解的主要产品有焦油、高热值煤气和热解焦。低品位煤热解产生的焦油中水分含量大，且焦油成分非常复杂，将产生的焦油进行常压蒸馏或减压蒸馏，都不能改变所得馏分的化学复杂性，它们仍然含有许多化合物组分，这使得蒸馏加工过程极其复杂。另外，焦油的存在不仅导致产气率和热效率降低，且在低温时还会凝结为液体，同时易于与水和灰尘结合在一起腐蚀和堵塞设备，严重时导致设备无法正常工作。

上述低品位煤热解过程中产生的焦油，目前通常的做法是将焦油作为废物扔掉，这样造成资源浪费和环境污染。为了充分合理利用煤热解产生的焦油，人们开发了煤的加氢热解工艺。经研究表明，煤加氢热解可使煤中富氢部分转化为液体产品，作为优质液体燃料和重要化工原料，但是煤加氢热解需要制氢和氢气循环装置使得成本和投资费用较高，很难与石油化工竞争，所以该工艺至今仍停留在实验水平上。因此，迄今为止如何将热解焦油进行利用和处理并未得到很好的解决。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种煤热解联合焦油催化裂解装置，其结构简单、设计合理且使用操作方便，能有效将煤热解过程中产生的焦油直接裂解为更易利用的气体，使煤的综合利用效率进一步得到提高，同时能准确控制煤在热解反应器中的反应时间，以及在热解和催化裂解过程中的反应温度，进而实现了资源的循环利用，减少了环境污染。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种煤热解联合焦油催化裂解装置，包括热解反应器，其特征在于：还包括用于给热解反应器加料的加料系统、用于对热解反应器裂解产生的焦油及热解气体进行催化裂解的催化裂解反应器和用于对热解反应器裂解产生的热解焦进行收集的热解焦收集系统，所述加料系统为连续加料系统，所述加料系统上设置有保护气入口，所述热解反应器为连续进料螺旋热解反应器，所述加料系统与热解反应器一端相连通，所述热解反应器另一端与催化裂解反应器和热解焦收集系统均相连通，所述热解焦收集系统位于催化裂解反应器下方。

上述的一种煤热解联合焦油催化裂解装置，其特征在于：所述加料系统包括一上端密封的圆形筒体一，所述保护气入口设置在所述圆形筒体一上部一侧，所述圆形筒体一下端出口处设置有定量加料转子，所述定量加料转子一侧设置有用于驱动其运转的电机一。

上述的一种煤热解联合焦油催化裂解装置，其特征在于：所述热解反应器包括一两端密封的圆形筒体二，所述圆形筒体二左端上部与加料系统下端连通，所述圆形筒体二右端上部与催化裂解反应器下端连通，所述圆形筒体二右端下部与热解焦收集系统上端连通，所述圆形筒体二内部设置有转动轴，所述转动轴两端由所述圆形筒体二支撑并与所述圆形筒体二相密封，所述转动轴上安装有螺旋推进器，所述螺旋推进器的螺旋叶片顶端与所述圆形筒体二内壁之间为间隙配合，所述转动轴左端且位于所述圆形筒体二外侧位置处设置有用于驱动螺旋推进器旋转的电机二，所述转动轴右端设置有膨胀补偿器。

上述的一种煤热解联合焦油催化裂解装置，其特征在于：所述圆形筒体二外壁设置有外加热层，所述外加热层外部设置有保温层。

上述的一种煤热解联合焦油催化裂解装置，其特征在于：所述圆形筒体二通过进料管与加料系统连通，所述圆形筒体二通过管道与催化裂解反应器连通，所述圆形筒体二通过热解焦出口管与热解焦收集系统连通。

上述的一种煤热解联合焦油催化裂解装置，其特征在于：所述热解焦收集系统为热解焦收集罐，所述热解焦收集系统与所述热解焦出口管之间设置有密封阀门。

上述的一种煤热解联合焦油催化裂解装置，其特征在于：所述管道外壁设置有保温加热带一。

上述的一种煤热解联合焦油催化裂解装置，其特征在于：所述催化裂解反应器包括圆形筒体三，所述圆形筒体三内部由下至上依次设置有气流分布层、催化剂支撑架和除雾板，所述催化剂支撑架上设置有催化剂层，所述圆形筒体三上端开设有气体出口。

上述的一种煤热解联合焦油催化裂解装置，其特征在于：所述圆形筒体三外壁设置有保温加热带二。

上述的一种煤热解联合焦油催化裂解装置，其特征在于：所述热解反应器和催化裂解反应器上均设置有测温热电偶，所述测温热电偶与温度控制器相连接。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：