[发明专利]交叉混合热解产物快分式碳氢粉料两级热解方法及设备

权利要求书

1.交叉混合热解产物快分式碳氢粉料两级热解方法及设备，其特征在于包含以下步骤：

(1)在一级热解反应过程R10，碳氢粉料R10FS进行一级热解反应R10R转化为一级热解反应产物R10P；

(2)在快分过程QS，一级热解反应产物R10P与第二固体热载体R20KS混合形成的交叉混合热解产物RMP，在短的分离时间内完成固体颗粒强制混合和气固快速分离，R10P中的固相R10PS与第二固体热载体R20KS在短时间内完成高强度混合成为快分固体QSS，同时R10P中的气体R10PV与第二固体热载体R20KS经历短时间接触后分离为快分气QSV，形成一种高强度固固混合、低强度气固混合的气固混合分离过程，为二次热解反应过程提供高混合度的混合固相原料，同时抑制气相R10PV中烃组分的二次热裂解反应和热缩合反应；

第二固体热载体R20KS的温度高于一级热解反应产物R10P的温度；

(3)在分离过程S10，快分气QSV分离为脱尘气体S10PV和固体S10PS；

(4)在二级热解反应过程R20，快分固体QSS进行二级热解反应R20R转化为二级热解反应产物R20P并分离为含尘二级热解过程气R20EPV和二级热解半焦R20PS；

二级热解半焦R20PS排出二级热解反应过程R20；

(5)在气固分离过程S20，离开固体粉料主体床层后的含尘二级热解过程气R20EPV分离为排出气固分离过程S20的脱尘二级热解煤气R20PV和半焦S20PS；

(6)在流化烧焦反应过程R50，基于二级热解半焦R20PS的最终热解半焦RCPS进入流化烧焦反应空间，与含氧气体接触，进行流化床烧焦反应R50R，产生高温氧化半焦R50PS和烟气YQ，烟气YQ排出流化烧焦反应过程R50；高温半焦排出流化烧焦反应过程R50。

2.根据权利要求1所述方法及设备，其特征在于：

(1)在一级热解反应过程R10，碳氢粉料R10FS与第一固体热载体R10KS混合进行一级热解反应R10R转化为一级热解反应气固产物R10P；

(2)在快分过程QS，一级热解反应产物R10P与第二固体热载体R20KS混合形成的交叉混合热解产物RMP；

(6)在流化烧焦反应过程R50，第一高温半焦R50P1S排出流化烧焦反应过程R50，第二高温半焦R50P2S排出流化烧焦反应过程R50；

(7)基于R50排出的第二高温半焦R50P2S的物流，用作第二固体热载体R20KS；

基于R50排出的第一高温半焦R50P1S的物流，用作第一固体热载体R10KS进入一级热解反应过程R10与碳氢粉料R10FS混合接触。

3.根据权利要求2所述方法及设备，其特征在于：

(1)在一级热解反应过程R10，使用流化床提升管热解反应器R10E，碳氢粉料R10FS、第一固体热载体R10KS自下部进入反应器R10E混合，在气体进料R10FV作用下通过提升管热解反应器R10E向上流动进行一级热解反应R10R转化为一级热解反应气固产物R10P。

4.根据权利要求1所述方法及设备，其特征在于：

(2)在快分过程QS，自一级热解反应产物R10P气固相物料与第二固体热载体R20KS开始混合的起始点M10到快速气固分离过程QS10的结束点MS10之间的时间长度MS10T尽可能短，时间MS10T小于1秒。

5.根据权利要求1所述方法及设备，其特征在于：

(2)在快分过程QS，自一级热解反应产物R10P气固相物料与第二固体热载体R20KS开始混合的起始点M10到快速气固分离过程QS10的结束点MS10之间的时间长度MS10T尽可能短，时间MS10T小于0.5秒。

6.根据权利要求1所述方法及设备，其特征在于：

(2)在快分过程QS，自一级热解反应产物R10P气固相物料与第二固体热载体R20KS开始混合的起始点M10到快速气固分离过程QS10的结束点MS10之间的时间长度MS10T尽可能短，时间MS10T小于0.1秒。