[发明专利]一种热解高温油气除尘回收油的工艺方法

说明书

技术领域

本发明属于煤化工、油页岩及生物质热解领域，具体涉及一种热解高温油气除尘回收油的工艺方法。

背景技术

我国富煤少油，煤炭资源相对丰富，但是目前大多煤炭资源直接作为燃料发电；而另一方面随着我国经济的快速增长，燃料油需求不断增加，于是国内多家科研院所和企业开发了粉煤(或油页岩)热解提质工艺，并且将部分工艺装置进行了工业化放大。在煤炭燃烧或气化前提出高附加值富氢组分的煤焦油，对综合利用煤炭资源，减少废气中氮氧化物和硫化物排放，提高煤炭附加值，进而增加制取燃油的原料来源具有十分重要的意义。然而国内开发的粉煤热解工艺虽然较多，但目前均存在热解产生的油气含尘量大，热解气冷凝时灰尘进入油水当中，形成油包水型浮化物，油、水、固(尘)难以分离，而将热解产生的高附加值煤焦油不能回收利用成为了油泥，容易造成设备、管道、阀门的堵塞等，不能长周期稳定运行，制约了粉煤热解提取煤焦油工艺的发展。

CN103013583B专利中介绍了一种热解煤气除尘冷却及焦油回收工艺，该热解煤气除尘冷却及焦油回收工艺先将热解煤气通入过热器冷却400～700℃，然后通入高温除尘器进行除尘，接着通入余热回收锅炉，冷却至50～100℃，同时冷凝析出水和焦油，再通入间冷器，冷却至10～30℃，进一步冷凝析出水和焦油，最后通入电捕焦油器，回收携带的焦油雾和水雾。CN104001622A专利中介绍一种高温静电除尘系统。该高温电除尘系统没有改变现有普通电除尘的结构形式和电极的悬挂方式，只是为了满足高温环境条件，对过流部件做了耐高温升级。其中除尘依靠高温电除尘器或过滤式除尘器。以上方法的不足之处为：除尘方式单一，不易操作，难以控制，工艺过程较复杂，大规模的工业化推广应用难度较大。

发明内容

针对现有工艺技术的不足和存在的问题，本发明提出了一种热解高温油气除尘回收油的工艺方法，使热解油气除尘率高达99.98％，回收煤焦油的固含量＜0.4％，完全满足后续焦油深加工艺技术要求。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种热解高温油气除尘回收油的工艺方法，包括以下步骤：1)已知的热解装置出来的550～750℃高温热解气，从子母气旋除尘装置的母气旋筒体的气体进口切向进入，经捕集15微米以上粉尘颗粒后，得到净化后的温度降至为500～720℃的母气旋净化气；

2)温度500～720℃母气旋净化气直接进入内藏在母气旋筒体内部的多管子气旋分离器中，经捕集5-15微米之间的颗粒后，得到温度降为490～710℃的多管子气旋净化气，多管子气旋净化气经集合管箱汇合后送出；

3)温度490～710℃多管子气旋净化气，由螺旋电除尘器的倾斜设置的筒体切向进入，气流在螺旋电除尘器的筒体内壁螺旋流动，经捕集1～5微米之间的颗粒后，得到温度降至为440～690℃的电除尘净化气；

4)440～690℃电除尘净化气从文丘里除尘器气相口进入，洗油经循环油泵加压至表压0.8MPa后进入文丘里除尘器液相入口，气液混合物由文丘里除尘器底部排入油气分离器，在油气分离器中进行油气惯性分离，得到净化后温度降至380～580℃的热解气，将热解气从油气分离器顶部排出；油气分离器上层的循环洗油经循环油泵增压后循环使用。

步骤1)还包括以下步骤：将捕集到的下落到母气旋筒体锥延伸段存储的粉尘颗粒通过管道排出。

步骤2)还包括以下步骤：将捕集到的经子气旋翼阀下落到母气旋筒体锥延伸段存储的粉尘颗粒通过管道排出。

步骤3)还包括以下步骤：将捕集到的富积在螺旋电除尘器内壁上的粉尘颗粒，在气流螺旋推动力的作用下送至螺旋电除尘器的底部通过电除尘器收集粉尘出口排出电除尘收集粉尘。

步骤4)还包括以下步骤：将含尘洗油在油气分离器中经自沉降分离后得到渣油，并将渣油由油气分离器底部排出。

所述步骤3)中使用的螺旋电除尘器包括绝缘瓷子、倾斜15度设置的筒体和螺旋弹簧形状的螺旋芒刺线，筒体外壁上设置有保温隔热层，筒体侧壁上设有供经子母气旋除尘装置处理后的多管子气旋净化气切向进入的螺旋电除尘器入口和用于将收集的灰尘颗粒排出的电除尘器收集粉尘出口，筒体前后两端为绝缘瓷子安装腔，前后两端的绝缘瓷子安装腔中均安装有绝缘瓷子，螺旋芒刺线与其两端绝缘瓷子安装腔中的绝缘瓷子相连，前后两端的绝缘瓷子安装腔上分别设有吹扫气入口和供电除尘净化气排出并进入到文丘里除尘器气相口的电除尘净化气出口。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：