[发明专利]一种气固混合热载体快速粉煤热解工艺及装置

权利要求书

1.一种气固混合热载体快速粉煤热解装置，其特征在于，包括干燥原料煤仓(m)和变径的热解反应器(a)，所述的热解反应器(a)的顶部出口安装有热解油气收集器(b)，中部内藏有旋流混合器(c)，下部设置有透气蓄热层(d)，底部设置有两个热半焦出口，一个出口将热半焦排出，另一个出口通过管道连接烟斗型返料器(g)的入口，烟斗型返料器(g)的出口连接燃烧提升管(h)，燃烧提升管(h)的顶端水平方向弯曲90度后接至简单分离器(i)的进口，简单分离器(i)的底部出口设置有L型高温半焦控制阀，干燥原料煤仓(m)底部设置有L型干燥原料煤控制阀(n)，L型高温半焦控制阀的出口与L型干燥原料煤控制阀的出口分别从热解反应器(a)的筒体侧壁进入与旋流混合器(c)的两个入口相连接，简单分离器的出口(i)与旋风分离器(j)的入口相连接，旋风分离器(j)的出口与箱式多管旋风除尘器(k)的保温层的入口相连接，热解反应器(a)顶部设置的热解油气收集器(b)与箱式多管旋风除尘器(k)的油气入口集合管箱相连接，箱式多管旋风除尘器(k)的出口与高温离心风机(1)相连接，高温离心风机(1)出口分别与L型干燥原料煤控制阀和L型高温半焦控制阀相连接。

2.根据权利要求1所述的气固混合热载体快速粉煤热解装置，其特征在于，该装置还包括多管螺旋给料机(e)和导热管半焦冷却器(f)，热解反应器(a)底部的一个热半焦出口与多管螺旋给料机(e)连接，多管螺旋给料机(e)与导热管半焦冷却器(f)相连。

3.根据权利要求1所述的气固混合热载体快速粉煤热解装置，其特征在于，所述的变径的热解反应器上段为扩大段(a1)，下段为反应段(a2)，扩大段直径(A-d1)为反应段直径(A-d2)的1.1～1.8倍，变径的热解反应器扩大段高度(A-h1)为反应段高度(A-h2)的0.75～1.12倍；所述的热解油气收集器包括圆柱外形的底板(b1)和安装在底板(b1)上的百叶(b2)，百叶片与热解油气收集器的底板外圆的切线夹角呈30～65度。

4.根据权利要求1所述的气固混合热载体快速粉煤热解装置，其特征在于，所述的变径的热解反应器扩大段直径为反应段直径的1.2～1.6倍，扩大段高度为反应段高度的0.8～1.0倍；百叶片与热解油气收集器的底板外圆的切线夹角呈35～45度。

5.根据权利要求1所述的气固混合热载体快速粉煤热解装置，其特征在于，所述的旋流混合器(c)包括圆柱型的筒体(c5)和锥体(c6)，圆柱型的筒体(c5)下方连接有锥体(c6)，筒体上部的切向处分别对置设有两个倾斜向下的进料管(c1)，筒体顶部设置有排气管(c3)，排气管出口对应设有分布帽(c4)，锥体(c6)下部设置有下料管(c7)，下料管(c7)的筒体外侧设置有两组共8个相同倾角不同长度的排料管(c8)，排料管(c8)的末端安装有翼阀(c9)，锥体(c6)高度是筒体(c5)高度的1.2～2.7倍。

6.根据权利要求1所述的气固混合热载体快速粉煤热解装置，其特征在于，所述的烟斗型返料器包括圆柱型的外筒体(g2)，外筒体(g2)内部设置有圆柱形的导流筒(g1)，导流筒(g1)的高度低于外筒体(g2)高度，导流筒(g1)底部接返料空气管(g7)，返料空气管底部设置有气孔，导流筒(g1)与外筒体(g2)之间设置有用于进行密封的底板(g6)，外筒体侧部上倾斜设置有固体物料进料管(g4)，外筒体(g2)的上端设置有一个锥形封头(g3)，锥形封头(g3)顶部连接燃烧提升管。

7.根据权利要求1所述的气固混合热载体快速粉煤热解装置，其特征在于，所述的简单分离器包括圆柱形筒体、顶部平板形封头和底部锥形封头，所述的圆柱形筒体、顶部平板形封头和底部锥形封头密封而成，圆柱形筒体的切向水平连接有旋流混合器的进料管，在顶部平板形封头的中间设置有气相出口，该气相出口与旋风分离器相连，底部锥形封头连接L型高温半焦控制阀；

所述的燃烧提升管(h)由外层的不锈钢基层和内部的陶瓷耐磨层组成。