[实用新型]一种气化后焦油裂解催化反应装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及垃圾处理设备，尤其涉及的是一种气化后焦油裂解催化反应装置。

背景技术

目前全国约2/3的城市处于垃圾包围之中，其中1/4已无填埋堆放场地。全国城市垃圾堆存累计侵占土地超过5亿平方米，每年经济损失高达300亿元人民币。与此同时，中国的城市生活垃圾产量还在不断增长，预计到2015年、2020年城市垃圾产量分别达2.6亿吨和3.23亿吨，全国垃圾年产量以每年8%~10%的速度增长，与GDP增速匹敌。我国传统的垃圾处理方式落后，资源利用率低，因此，发展高效清洁、环保无害化的垃圾处理技术及产品迫在眉睫。

气化技术具有清洁、高效的特点，成为垃圾处理的新方向。气化技术是一种将固体燃料转变成气体燃料的热化学技术，在一定的热力学条件下，借助于空气部分（或者氧气）、水蒸气的作用，使高聚物发生热解、氧化、还原重整反应，最终转化为一氧化碳，氢气和低分子烃类等可燃气体的过程。气化技术包括多种多重处理方式，包括固定床、循环流化床等，但是不管是什么气化设备，都有着不可避免的问题，那就是气化过程中会产生焦油，这严重制约了气化技术的发展。焦油的存在不仅导致产品量降低，还会堵塞和腐蚀设备，严重时无法正常生产。因此急需一种装置在出气化炉后对合成气进行除焦处理，较少净化工序，降低净化成本，并提高合成气品质。

因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种对垃圾气化后产出的焦油进行裂解催化反应，结构简单紧凑，操作方便和工作效率高的气化后焦油裂解催化反应装置。

本实用新型的技术方案如下：一种气化后焦油裂解催化反应装置，包括外桶体和套置在外桶体内的内桶体，其中，内桶体的内侧面上设置有一碳化硅加热炉层，内桶体的内部设置有催化剂层；并且，对应碳化硅加热炉层的位置，还在外桶体与内桶体之间设置一螺旋换热层。

应用于上述技术方案，所述的气化后焦油裂解催化反应装置中，外桶体的外侧面设置有进气口，进气口与螺旋换热层连通，并且，内桶体的上端设置有出气口。

应用于各个上述技术方案，所述的气化后焦油裂解催化反应装置中，螺旋换热层采用分隔式设计。

应用于各个上述技术方案，所述的气化后焦油裂解催化反应装置中，外桶体的外侧面还设置有保温层。

应用于各个上述技术方案，所述的气化后焦油裂解催化反应装置中，内桶体内还设置有用于加热碳化硅加热炉层的镍合金加热丝。

应用于各个上述技术方案，所述的气化后焦油裂解催化反应装置中，内桶体的底部设置有催化剂支撑筛板，并且，外桶体内设置有对应的沉降室、以及与沉降室连通的除灰口。

应用于各个上述技术方案，所述的气化后焦油裂解催化反应装置中，外桶体和内桶体采用法兰连接。

应用于各个上述技术方案，所述的气化后焦油裂解催化反应装置中，进气口和出气口分别采用卡套式连接，并且，除灰口采用卡套式密封。

应用于各个上述技术方案，所述的气化后焦油裂解催化反应装置中，所述内桶体为采用310S不锈钢材质制成的内桶体，所述外桶体为采用304不锈钢材质制成的外桶体。

应用于各个上述技术方案，所述的气化后焦油裂解催化反应装置中，催化剂层内设置有一热电偶，内桶体上设置有对应的热电偶出线口。

采用上述方案，本实用新型采用内外桶双层结构，结构简单，对于气化后气体中的焦油进行催化裂解，结构紧凑，零部件简单，可很容易的连接到现有的气化反应器后端。不管是流化床反应器还是固定床反应器都可以实现无缝连接，无需对现有设备进行改造。反应器内外桶采用法兰连接，可以很轻松的将内筒取出，实现更换催化剂的目的。并且采用内外桶体双层设计，再加螺旋换热，使碳化硅加热炉外侧的热量，通过螺旋换热层重新返回到催化剂层，使热量得到充分利用，减少热损失。该装置有工作效率高、结构紧凑、操作方便等特点，在气化反应系统中，可广泛利用。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2为本发明的俯视结构示意图；

图3是图1的三维示意图；

图4是本发明中内外桶体的组装结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。

本实施例提供了一种气化后焦油裂解催化反应装置，通过采用内外桶设计，实现热量循环利用，并且，通过设置的螺旋换热层采用旋转除灰，并在沉降室中实现灰尘沉降，工作效率高、结构紧凑、操作方便。