[发明专利]一种物料干馏炉和物料干馏系统

说明书

技术领域

本发明属于物料干馏技术领域，特别是涉及一种物料干馏炉和物料干馏系统。

背景技术

物料的干馏是指固体或有机物在隔绝空气条件下加热分解的反应过程。干馏的产物是生成各种气体、液体产物以及固体残渣。不同物料的干馏具有不同的干馏终温。通过干馏热解技术加工煤、油页岩等可燃矿物质或废料能够得到可燃性气体（煤气、热解气）、液体燃料（煤焦油、页岩油、干馏油）和固体残渣。

现有的干馏装置虽对煤、油页岩的干馏热解生产热解油方面有一定的促进作用，但是也存在以下不足。一是对干馏物料的粒度有要求，如SJ型内热式炉，要求干馏煤的直径在20-80mm之间；如油页岩干馏装置中国抚顺炉要求物料的粒径在12-75mm之间；这样会造成小颗粒物料的浪费，不能实现资源的全部利用，甚至会占用土地，污染环境。二是尽管部分装置对原料粒度没有要求，如加拿大ATP、固体热载体新法干馏工艺等，但存在设备结构复杂，工艺流程长，动态设备多，物料动态运动消耗大量能源。三是部分工艺尽管结构简单，运行能耗低，但是存在处理效率低，目标产物回收率低等问题，如SJ型内热式炉生产的煤气热值低，含氮量达到40%左右，对煤气进一步利用不利；如抚顺油页岩干馏炉页岩油的回收率只有65%左右，而且生产的煤气热值不高。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，提供一种物料干馏炉，该物料干馏炉具有处理物料范围广、进料粒度范围大的特点，从而能够适应多种粒度的物料，能够实现资源的全部利用。

为实现上述目的，本发明物料干馏炉采用的技术方案是：一种物料干馏炉，其特征在于：包括竖直布设的干馏炉本体，所述干馏炉本体包括干馏室、燃烧室和烟囱，所述烟囱呈竖直布设，所述干馏室和燃烧室均绕烟囱外壁呈螺旋形布设，所述燃烧室嵌入到干馏室的螺旋间隙内，所述燃烧室的外壁设置有用于向燃烧室供燃气的燃气管，所述燃烧室与烟囱相连通，所述干馏室连接有多个用于导出干馏气的干馏气导出管。

上述的一种物料干馏炉，其特征在于：所述燃气管沿燃烧室的螺旋方向延伸。

上述的一种物料干馏炉，其特征在于：所述燃气管上设置有多个用于向燃烧室内喷入燃气的调节式燃气喷嘴。

上述的一种物料干馏炉，其特征在于：多个所述燃气喷嘴沿燃气管的螺旋方向呈均匀布设。

本发明还提供了一种处理物料范围广和进料粒度范围大的物料干馏系统，本发明物料干馏系统采用的技术方案是：一种物料干馏系统，其特征在于：包括物料干馏炉、氨水洗涤塔、集气管、冷却塔、电捕焦油器、油水分离器、料斗和用于将料斗输出的物料输入所述物料干馏炉的给料器；所述物料干馏炉包括竖直布设的干馏炉本体，所述干馏炉本体包括干馏室、燃烧室和烟囱，所述烟囱呈竖直布设，所述干馏室和燃烧室均绕烟囱外壁呈螺旋形布设，所述燃烧室嵌入到干馏室的螺旋间隙内，所述燃烧室的外壁设置有用于向燃烧室供燃气的燃气管，所述燃烧室与烟囱相连通，所述干馏室连接有多个用于导出干馏气的干馏气导出管；所述氨水洗涤塔与干馏气导出管相连接，所述集气管的上端和氨水洗涤塔的上端相连接，所述集气管的下端与冷却塔的底部相连接，所述冷却塔的上部通过连接管与电捕焦油器的底部相连接，所述氨水洗涤塔的上部安装有氨水喷头；所述物料干馏炉底部连接有用于对干馏后物料进行冷却的物料冷却器，所述物料冷却器连接有输送机。

上述的一种物料干馏系统，其特征在于：所述氨水喷头为雾化喷头。

上述的一种物料干馏系统，其特征在于：所述干馏炉本体的上部设置有利用烟囱烟气余热对物料进行预加热的换热器，所述换热器安装在烟囱上。

上述的一种物料干馏系统，其特征在于：所述换热器为管壳式换热器。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、本发明物料干馏炉和物料干馏系统的结构简单，设计新颖合理。

2、本发明物料干馏炉采用呈螺旋形布设的干馏室，使得物料沿螺旋形干馏室在重力作用下向下顺势移动，各种粒度的物料均可一起沿螺旋形干馏室向下移动，从而使该物料干馏炉具有处理物料范围广、进料粒度范围大的特点，进而能适应多种粒度的物料，能够实现资源的全部利用。

3、本发明物料干馏炉通过燃烧室对干馏室的底部进行全程跟踪加热，使得物料加热的时间延长，提高了干馏效果。并且燃烧室对干馏室是一种间接加热的方式，即燃烧室的上部与干馏室的底部相接触进行传热，这样可以避免燃气与产出的干馏气相混合造成干馏气品质下降，同时也降低了干馏气的净化成本。