[实用新型]一种提高焦油收率和煤气品质的热解装置

说明书

技术领域

本实用新型属于煤化工领域，涉及一种提高焦油收率和煤气品质的热解装置。

背景技术

煤的热解工艺是一种在相对温和的条件下将煤中的富氢组分通过热解方式提取出来作为化工原料或优质的液体燃料。但传统的热解方法，得到焦油收率低，重质组分含量高，不利于加工利用。热解产生的粗煤气中含有大量灰尘、混合着灰尘的水汽以及焦油等有机杂质。目前煤气净化工艺中最常见的工艺步骤为热解、旋风除尘、换热、洗涤、电除尘以及电捕焦油器回收焦油等，该工艺存在除尘效率低、焦油回收率低、废水处理量大、环境污染严重、设备投资和运行成本高的问题。

快速热解能提高焦油收率但是焦油中重质组分含量高。煤加氢热解与一般的快速热解相比，不仅焦油收率高，而且其中的苯、酚、萘等轻质组分的含量高，还具有显著的脱硫脱氮的效果。煤加氢热解成了介于煤气化与液化之间的具有吸引力的煤转化途径。但一般的加氢热解工艺需要纯氢作为热解气，增加了加氢热解的工艺成本。

实用新型内容

本实用新型目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种提高焦油收率和煤气品质的热解装置，有效解决了现有热解工艺中焦油收率低、重质组分含量高和生产成本高的问题，环境效益明显。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种提高焦油收率和煤气品质的热解装置，包括依次相连的混料器、给料机和热解反应器，给料机与热解反应器原料进口端相连通，混料器进口端与煤斗和变换催化剂储槽连通，给气装置连接燃烧炉后与热解反应器进气口连通，热解反应器的气体出口端依次连接有分离器、冷却器和气体净化装置。

所述的分离器包括依次连接在热解反应器气体出口端的一级分离器和二级分离器，二级分离器连接高温过滤器后与冷却器连接；所述一级分离器的固体出口端与热解反应器的返料口相连，二级分离器和高温过滤器的固体出口端与半焦储槽相连。

所述的二级分离器和高温过滤器的固体出口端连通后通过阀门与第一间接换热器进口端相连，第一间接换热器的出口端通过阀门与半焦储槽相连。

所述的高温过滤器连接第二间接换热器后与冷却器连接，第二间接换热器和冷却器的液体出口端连通后通过阀门与油水分离装置相连，油水分离装置连接有焦油储槽和废水处理装置。

所述焦油储槽出口端通过泵与冷却器换热介质入口连通，冷却器的气体出口与气体净化装置的入口相连。

所述第二间接换热器连接有回收热量的换热锅炉。

所述的高温过滤器为高温烧结金属过滤器、颗粒床过滤器或高温陶瓷过滤器。

所述热解反应器原料进口端、返料口均设置在1/4高度处，进气口设置在底部。

本实用新型的热解装置包括混料器、给料机、给气装置、燃烧炉和热解反应器，低阶煤与变化催化剂通过混料器经给料机送入热解反应器，作为热解热载体的供热燃料(煤、液化气、循环煤气、焦炉煤气、合成气、气化气等)通过给气装置送入燃烧炉燃烧产生CO，利用低阶煤自有水和热解水，及燃料燃烧产生的CO，在催化剂的作用下在热解反应器中进行CO变换反应，产生高活性的氢气代替传统热解装置需要的纯氢与原料在热解反应器中完成加氢热解反应，降低了生产成本；同时，省去了传统加氢反应中低阶煤干燥脱水的工序，有效解决了现有工艺中焦油收率低、重质组分含量高和生产成本高的问题，具有焦油收率和品质高、煤气品质高的特点，同时简化了生产工艺，提高了生产效率。

附图说明

附图1是本实用新型实施例的结构示意图和工艺流程图

图中：1-煤斗；2-泵；3-变换催化剂储槽；4-混料器；5-给料机；6-热解反应器；7-给气装置；8-燃烧炉；9-一级分离器；10-二级分离器；11-高温过滤器；12-第一间接换热器；13-半焦储槽；14-第二间接换热器；15-余热锅炉；16-冷却器；17-油水分离装置；18-焦油储槽；19-气体净化装置；20-废水处理装置。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的描述：