[实用新型]一种粉煤热解中气固冷态分离的装置

说明书

技术领域

本实用新型属于煤热解领域，涉及煤热解中荒煤气的处理技术，具体涉及一种粉煤热解中气固冷态分离的装置。

背景技术

机械化采煤中粉煤量约占70%，如何有效使用这部分粉煤有重要意义，其中粉煤热解技术是高效清洁利用粉煤的有效途径，它是国家实施能源多元化的战略之一。

目前，粉煤热解技术中存在一大难题，就是热解粉焦和热解油气的高温气固在线分离问题，粉煤热解过程中产生的挥发份含有可冷凝气体和不可冷凝气体，同时夹带浓度大、粒度小、粘附性很强的煤粉和焦粉等固体，除尘设备除不掉的粉尘，和冷凝下来的焦油气，形成粘稠状物质，会在管道中聚集，影响设备正常运转，此外，所得焦油含尘量较高，焦油品质低。

实用新型内容

本实用新型目的在于解决现有技术缺陷提供一种粉煤热解中气固冷态分离的装置，解决粉煤热解中粉焦与热解油气难以分离和分离的焦油含尘量高的问题。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种粉煤热解中气固冷态分离的装置，包括荒煤气冷凝系统、煤气净化系统、类煤浆制备系统和加氢处理系统；荒煤气冷凝系统的气体出口与煤气净化系统入口连接，荒煤气冷凝系统的可凝组分出口与煤气净化系统的焦油出口汇合后与类煤浆制备系统的焦油入口相连接，类煤浆制备系统的出口与加氢处理系统的液体入口相连接。

所述煤气净化系统包括依次连接的气体洗涤器、电捕焦油器和变压吸附装置；荒煤气冷凝系统的气体出口与气体洗涤器的入口连接，变压吸附装置的氢气出口与加氢处理系统的氢气入口相连接。

变压吸附装置的氢气出口连接有氢气储罐，氢气储罐与加氢处理系统的氢气入口相连接。

所述加氢处理系统包括依次连接的加氢预处理装置、加氢反应器和高温分离器；类煤浆制备系统的出口与加氢预处理装置入口连接，加氢反应器出口与高温分离器入口相连，高温分离器的气体出口再与加氢反应器的氢气入口连接。

所述高温分离器的气体出口连接有气化净化器，气化净化器出口与加氢反应器的氢气入口连接。

所述高温分离器的液体出口依次连接有常压蒸馏塔和减压蒸馏塔。

所述荒煤气冷凝系统为间接冷凝系统，由多个间接冷凝器串联而成，所述间接冷凝器由内管和外管组成。

所述类煤浆制备系统包括溶剂油储罐和混合罐，荒煤气冷凝系统的可凝组分出口与煤气净化系统的焦油出口汇合后与混合罐的焦油入口相连接。

本实用新型的气固冷态分离装置，包括荒煤气冷凝系统、煤气净化系统、类煤浆制备系统和加氢处理系统，先经荒煤气冷凝系统对荒煤气进行冷却分离出可凝组分和不可凝组分，不可凝组分经煤气净化系统成为净化煤气排出，可凝组分经类煤浆制备系统将荒煤气中包含的可凝性焦油、热解产生的水、及固体粉焦、煤粉等制成类煤浆物质，最后通过加氢处理系统制成各种油品；相比传统的粉煤热解高温气固在线处理技术，有效解决了粉煤热解中粉焦与热解油气难以分离的问题；荒煤气中分离出的焦油没有作为产品直接排出，而是将其与可凝组分中的煤粉、焦粉等制成类煤浆物质，通过加氢处理最后制成各种油品，解决焦油含尘量高的问题。

本实用新型还具有以下有益效果：

1.在类煤浆制备系统选择合适的溶剂油，将粉煤热解产生的含煤粉、焦粉的可凝组分制成类煤浆组分，通过加氢进一步处理，有效利用了粉煤热解产生的大量焦粉。

2.本实用新型通过加氢处理系统，有效提高了粉煤热解中焦油的附加值，产生各类高附价值油品。

3.通过本实用新型的气固冷态分离的装置，解决机械采煤过程中产生的粉煤高效利用难度大的问题。

附图说明

图1为本实用新型装置的结构示意图。

图中的附图标记含义如下：

1热解炉；2半焦冷却装置；3荒煤气冷凝系统；4间接冷凝器；5内管；6外管；7气体洗涤器；8电捕焦油器；9变压吸附装置；10氢气储罐；11溶剂油储罐；12混合罐；13加氢预处理装置；14加氢反应器；15高温分离器；16气体净化器；17常压蒸馏塔；18减压蒸馏塔；20荒煤气输送管道；21不凝组分输送管道；22可凝组分输送管道；24焦油输送管道；25净化气输送管道；26氢气输送管道；28溶剂油输送管道；29类煤浆物质输送管道；30加氢反应原料输送管道；31加氢反应产物输送管道；32粗氢气输送管道；34粗油品输送管道。

具体实施方式

下面结合附图对本发进行详细描述：