[实用新型]热解煤的系统

说明书

技术领域

本实用新型属于化工领域，具体而言，本实用新型涉及一种热解煤的系统。

背景技术

随着国内能源需求日益增大和优质煤炭资源量锐减，在可预见的未来，以褐煤为代表 的低阶煤转化综合利用将成为支撑未来能源需求的潜力所在。近年来，国内外针对褐煤提 质利用技术展开大量研究，目的在于改善煤质，提高褐煤利用的经济性和安全性，扩展其 应用范围。目前形成的低阶煤利用技术流派众多，水平参差不齐，有些已经进行了小型工 业化示范，大部分还处在实验室研究阶段，行业内缺乏对各类技术的客观评价分析。

煤热解工艺很多，产品方案也各异，可以根据不同方法按操作条件、热载体的类型、 加热方式、原料运行状态进行分类。1)按加热方式可分为外热式、内热式及内热外热混合 式。外热式技术中的加热介质与原料不直接接触，热量由管壁传入；内热式炉的加热介质 与原料直接接触。2)按加热介质的不同则有固体热载体法和气体热载体法两种。固体热载 体由热解生产的半焦或热灰作为循环热载体，充分利用热解固体热能；气体热载体由高温 热烟气或惰性气作为循环热载体，进行干燥干馏。3)根据固体物料在主要设备(反应器) 内的运行状况，可分为旋转床、固定床、流化床、气流床及滚动床(回转炉/窑)技术等。

目前的煤热解工艺中，固体载热法已经有大量的实验研究和较好的工业实践经验，被 公认为是一种较好的热解方法，固固传热较快，但通常热载体用量较大，这对装备运行提 出了较高的要求。另外，无论是以高温提质煤还是其它固体物料(如瓷球等)作为热载体， 都需要通过额外的燃料燃烧对其供热，导致整个过程热效率较低；单独以热解焦循环使用 作为热载体，循环用量大，得到的提质煤产品是燃烧过的焦渣与新鲜焦渣的混合物，其作 为优质燃料的利用价值较低；在实际操作中，重质焦油和提质煤细粒子粘附在旋风分离器 和冷却管路的内壁，影响系统的稳定运行；传统的固体热载体煤热解工艺通常采用机械搅 拌进行物料混合，消耗大量动力的同时也给工艺的放大带来了困难。单独以气体作为热源 的内热式气体热载体热解工艺，气体载热能耗很高，气体夹带粉尘对后续工序设备要求苛 刻，同时直接影响焦油和煤气等主要热解产品的品质。

因此，现有的热解煤的技术有待进一步改进。

实用新型内容

本实用新型旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本实用新 型的一个目的在于提出一种热解煤的系统，该系统可以实现煤的高效热解，并且焦油产率 高，同时可以解决现有技术中能耗高的难题，从而有效降低处理成本。

在本实用新型的一个方面，本实用新型提出了一种热解煤的系统。根据本实用新型的 实施例，该系统包括：

旋转床热解反应器，所述旋转床热解反应器具有物料入口、供热烟气入口、降温烟气 出口、油气混合物出口和热解半焦出口，且适于将煤在旋转床热解反应器内进行热解处理， 以便得到油气混合物和热解半焦；

冷却装置，所述冷却装置具有油气混合物入口、焦油出口和煤气出口，所述油气混合 物入口与所述油气混合物出口相连，且适于将所述油气混合物进行冷却处理，以便得到焦 油和煤气；

燃烧装置，所述燃烧装置具有空气入口、煤气入口、热解半焦入口、灰渣出口和供热 烟气出口，所述煤气入口与所述煤气出口相连，所述热解半焦入口与所述热解半焦出口相 连，所述灰渣出口与所述物料入口相连，所述供热烟气出口与所述供热烟气入口相连，且 适于将所述热解半焦的一部分和所述煤气的一部分与空气进行燃烧，以便得到供热烟气和 灰渣，并将所述灰渣返回与所述煤混合后供给至所述旋转床热解反应器，将所述供热烟气 返回所述旋转床热解反应器的辐射加热管作为热源使用，以便得到降温烟气。

由此，根据本实用新型实施例的热解煤的系统可以实现煤的高效热解，并且焦油产率 高，同时可以解决现有技术中能耗高的难题，从而有效降低处理成本。

另外，根据本实用新型上述实施例的热解煤的系统还可以具有如下附加的技术特征：

任选的，所述热解煤的系统进一步包括：干燥装置，所述干燥装置与所述物料入口相 连，且适于在将所述煤在旋转床热解反应器内进行热解处理之前，预先对所述煤进行干燥 处理。由此，可以显著提高煤的热解效率。