[发明专利]一种重质有机质热解反应釜和热解装置

说明书

本发明公开了一种重质有机质热解反应釜和热解装置，该热解反应釜包括釜体，所述釜体上连接有液体收集管，所述液体收集管的一端伸入釜底，液体收集管上设有用于固液分离的过滤装置。该热解反应釜使用时，在热态下釜体内的液体在釜内压力的作用下，经过液体收集管上的过滤装置过滤后排出热解反应釜，实现釜内液体与固体的热态分离；固体物质由于重力作用沉降至釜底，不易堵塞过滤装置，过滤精度高；过滤装置与固液分离管可拆卸连接，堵塞时只需更换过滤装置即可，过滤装置经过清洗后备用。本发明的重质有机质热解装置为耦合热解聚、热萃取、热溶滤、分馏多种技术元素的成套装置，热解反应釜集热解聚、热萃取及热溶滤的功能于一体，使用方便。

技术领域

本发明属于重质有机质解热技术领域，具体涉及一种重质有机质热解反应釜，同时还涉及一种采用上述重质有机质热解反应釜的重质有机质热解装置。

背景技术

重质有机质是地球上重要的资源，包括煤、生物质、重油、沥青及有机固体废弃物等。这些重质有机质的主体是有机大分子，具有高度的非均相性，常温下难溶于常规溶剂，基本的利用途径是通过热解聚和各类分离技术，使其大分子转化为制备各种化工产品的小分子中间体，相关的工艺研发涉及热解、热萃取、热滤及分馏等技术元素，相关的设备涉及各类高压反应釜、萃取装置及蒸馏装置。

重质有机质的热解产物是气液固三相混合物，在反应温度下粘度低、易于溶解、萃取和过滤，但在常温下三相混合固化或半固化在一起，难于分离，且产生的挥发性组分，降温到常温下再进行蒸馏，各个单元技术分开实施，效率低且效果差。

如现有技术中，CN105038831A公开了一种提高煤与生物质混合热解焦油产率的装置，包括热解炉管，热解炉管设于壳体中，热解炉管的管外设有加热器，热解炉管的底部连接有残渣收集器，顶端连接有螺旋给料器，热解炉管的一侧设有气体预热器，气体预热器经进气管与热解炉管连接；热解炉管的上部经出气管连接有气固分离器，气固分离器经导气管连接有一级冷凝器，一级冷凝器一端经导气管连接有二级冷凝器，二级冷凝器一端连接有干燥分离器，其中一级冷凝器和二级冷凝器的下方连接有焦油收集器。该装置对热解产生的气体进行了气固分离和分级冷凝，具有良好的效果；但是，热解后的固液两相混合物没有进行分离，都进入了残渣收集器，需要进一步处理，使用不便。

CN103194252B公开了一种低温快速萃取法分离高温煤焦油组分的成套设备，包括两个釜、四个罐，分别是煤焦油萃取釜、轻油溶液缓冲罐、过滤罐、精制轻油溶液缓冲罐、蒸馏釜和溶剂储罐；其中，煤焦油萃取釜中右下侧部轻油溶液出料口与轻油溶液缓冲罐左上部的入料口的管路相连，轻油溶液缓冲罐右下部的出料口与过滤罐上盖的轻油溶液入料口的管路相连，过滤罐下部的精制轻油溶液出料口与精制轻油溶液缓冲罐上部的精制轻油溶液入料口的管路相连；所述的过滤罐包括一个耐压釜体，耐压釜体上盖设有轻油溶液入料口、第三压缩氮气入口、压力表、第三尾气放散口，耐压釜体内部设有镶嵌过滤膜网眼的过滤板，耐压釜体下部设有精制轻油溶液出料口。该成套设备采用设置在过滤罐中的过滤板对轻油溶液进行过滤得到精制轻油溶液；但是，过滤罐与煤焦油萃取釜、轻油溶液缓冲罐分开设置，占地面积大，设备投入较大。

CN204544144U公开了一种带有微孔过滤装置的热溶釜，包括热溶釜釜体，设置于热溶釜釜体中的冷却盘管和蒸汽加热管；所述热溶釜釜体中设置有搅拌转轴，搅拌转轴上设置有3个搅拌叶浆；所述热溶釜釜体底部增加有用于过滤活性炭的微孔过滤装置，微孔过滤装置与热溶釜釜体内壁相配合。该装置直接将微孔过滤装置设置在热溶釜内，用于过滤活性炭，设备投入小，占地面积小；但是，该装置中出液口只能设置在热溶釜的底部，在重力作用下热溶的残渣很容易随之排出，分离精度不高；残渣被拦截在微孔过滤装置上，不方便取出，同时该微孔过滤装置一旦堵塞，清洗和更换不便。

发明内容

本发明的目的是提供一种重质有机质热解反应釜，直接在釜内实现固液分离，过滤装置更换方便，可拆卸下来清洗，且分离精度高。

本发明的第二个目的是提供一种采用上述重质有机质热解反应釜的重质有机质热解装置。