[实用新型]连续式梯级热解-活化耦合多联产移动床

说明书

技术领域

本实用新型属于能源技术领域，旨在提供一种连续式梯级热解-活化耦合多联产移动床，本实用新型能够实现煤热解(或焦化)过程中梯级热解，也能实现煤热解——半焦活化在同一个装置上连续化进行。

背景技术

煤炭加工利用过程中，热解工艺与活化工艺通常是分开进行的不同过程。现有的热解工艺是在氮气等惰性气氛条件下热解，又叫干馏，如煤热解、生物质热解等，热解装置为固定床，热解所需载气全部是外部提供，催化热解中催化剂没办法分离。热解所得半焦经冷却之后，再采用固定床技术进行活化制备活性炭。热解高温半焦需要冷却，而活化工艺又要求将半焦高温加热，因此造成能量浪费。

近年来，有关在还原气氛下热解研究的报道较多。如大连理工大学的胡浩权等(中国专利CN 1664069A)分别在甲烷载气条件、在催化剂条件下通过固定床煤热解，提高焦油产率。宝钢股份有限公司(中国专利CN 1566266A)研究了在甲烷、焦炉煤气、天然气条件下的固定床热解。这些研究存在需要外部供给载气、催化剂难于分离、增加了很多的加热冷却工序、造成热量的严重浪费等缺点。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种连续式梯级热解-活化耦合多联产移动床，本实用新型能够实现煤炭加工过程中，煤热解(焦化)工艺和半焦活化制备活性炭工艺统一起来，实现活性炭、焦油、煤气多联产，在煤炭深加工、洁净煤技术领域具有极其重要的应用意义。

本实用新型的目的是以下述方式实现的：一种连续式梯级热解-活化耦合多联产移动床，该移动床由上至下依次由储料仓(1)、星型进料器(2)、上区烟气引出装置(3)、上段中低温热解区(4)、下段活化气体引出装置(5)、下段高温或活化热解区(6)、气体进入装置(7)、冷却器(8)、星型下料器(9)和物料收集装置(10)连接构成，下段活化气体引出装置(5)上设有烟气引出导管。

所述的储料仓(1)存储物料5-10公斤，物料颗粒粒径为3mm-15mm。

所述的上区烟气引出装置(3)设有烟气引出导管。

气体进入装置(7)通入氮气、甲烷、一氧化碳，或者空气、氧气、水蒸气、氢气、二氧化碳气体之一或上述气体两种或两种以上按照任意比例复配的混合气体。

星型下料器(9)可调节流量排出3mm-15mm物料。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：本实用新型具有梯级热解特点，首次实现以半焦活化所得煤气为载气，并能完成连续化催化热解——活化耦合多联产移动床操作，具有直接利用高温半焦进行活化处理、催化剂易于分离等优点。1、热解与半焦活化实现耦合多联产，节约半焦活化所需升的高温，直接利用高温半焦进行活化。2、实现煤的梯级热解，研究高温热解产物对中低温热解的促进作用。3、实现煤热解在半焦活化产生的还原气氛下热解，促进焦油产率提高，利用还原气氛热量加热煤，节约能源。4、将热解与半焦活化连续式生产，煤炭转化为活性炭性能提高、焦油产率提高、煤气热值提高，实现多联产。5、解决热解过程催化剂分离较难及型煤热解问题。

附图说明：

图1是本实用新型结构示意图。

具体实施方式

一种连续式梯级热解-活化耦合多联产移动床，该移动床由上至下依次由储料仓1、星型进料器2、上区烟气引出装置3、上段中低温热解区4、下段活化气体引出装置5、下段高温或活化热解区6、气体进入装置7、冷却器8、星型下料器9和物料收集装置10连接构成，下段活化气体引出装置5上设有烟气引出导管。储料仓1内物料经星型进料器2进入上区烟气引出装置3预热，然后进入上段中低温热解区4，中低温热解后经过下段活化气体引出装置5，然后进入下段高温或活化热解区6，高温段所得的物料经过气体进入装置7直接进入冷却器8，经冷却的物料经过星型下料器9排出，然后进入物料收集装置10。

本实用新型各部分结构和作用说明如下：

——储料仓1；所述的储料仓1能够存储物料5-10公斤，所进物料颗粒粒径为3mm-15mm，满足连续化运行时物料供给，上部设有氮气入口和密封装置，保证外部气体不能进入，下部与星型进料器2直接相连接。

——星型进料器2；所述的星型进料器2与上部储料仓1相连接，物料在重力作用下，直接进入星型进料器2。星型进料器2与上区烟气引出装置3直接相连接。星型进料器2能够保证物料连续稳定的供给反应器，同时能够调节进料的速度和流量，具有流量稳定的特点，能够实现稳态操作。