[发明专利]一种具有蒽油回用功能的由煤制备芳烃的方法及系统

权利要求书

1.一种具有蒽油回用功能的由煤制备芳烃的系统，其特征在于，包括：压球装置、旋转床热解装置、电石炉、乙炔发生器、乙炔制芳烃反应器、分离系统、以及蒸馏分离装置，其中，

所述压球装置的出料口连通至所述旋转床热解装置的进料口，所述旋转床热解装置的球团出口连通至所述电石炉的物料入口，所述电石炉的电石出口连通至所述乙炔发生器的进料管线；

所述乙炔制芳烃反应器的出料管线连通至所述分离系统，所述分离系统的重质芳烃出口连通至所述蒸馏分离装置，所述蒸馏分离装置的蒽油出口连通至所述压球装置的蒽油入口；

所述乙炔制芳烃反应器包括进料管线、气体分布器、反应套管、加热炉和出料管线，其中，所述进料管线和所述出料管线分别设置在所述反应套管的上端和下端，所述进料管线设置有入口和出口；所述气体分布器设置在所述反应套管的内部且位于所述反应套管的上端并且与所述进料管线的出口连通；所述反应套管内填充陶瓷蜂窝体；所述反应套管贯穿所述加热炉，所述加热炉正对所述反应套管的中部；所述进料管线分别连通所述气体分离装置的氢气出口、甲烷出口和二氧化碳出口，所述电石炉的气体出口，以及所述乙炔发生器的气体出口；所述出料管线连通至所述分离系统。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括气体混合装置，所述气体混合装置的气体入口用于通入所述乙炔制芳烃反应器的原料气体，所述气体混合装置的气体出口与所述乙炔制芳烃反应器的进料管线相连。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括固体原料混合装置，所述固体原料混合装置与所述压球装置连接，用于混合生石灰粉末和中低阶煤粉末。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述系统还包括油气分离装置和气体分离装置，

所述旋转床热解装置的热解油气出口连通至所述油气分离装置的物料入口，所述油气分离装置的热解气出口连通至所述气体分离装置的气体入口；

所述气体分离装置的氢气出口、甲烷出口和二氧化碳出口，所述电石炉的气体出口，所述乙炔发生器的气体出口分别连通至所述乙炔制芳烃反应器的进料管线。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述反应套管的内径、所述反应套管的长度和所述加热炉的长度的比为：(2-10):70:40。

6.一种使用权利要求1-5任一项所述的系统制备芳烃的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)物料压球和热解：将生石灰粉末和中低阶煤粉末投入压球装置，同时向压球装置中投入粘结剂和粘结剂添加剂，进行压球处理后得到球团；将得到的球团投入旋转床热解装置中进行热解提质，得到热解油气和提质后的球团；

(2)生产电石：将步骤(1)中得到的提质后的球团投入电石炉中，得到电石和一氧化碳；

(3)生产乙炔：将步骤(2)得到的电石投入乙炔发生器中，与水反应后得到乙炔；

(4)芳烃的连续生产：将步骤(4)中得到的乙炔，步骤(2)中得到的一氧化碳连同二氧化碳、氢气和甲烷一起，通入乙炔制芳烃反应器进行热反应和催化反应，得到产物，所述产物经过分离系统后，得到轻质芳烃、重质芳烃和乙烯；

(5)蒽油分离和回用：将步骤(5)中得到的重质芳烃经过蒸馏分离后得到蒽油馏分，将得到的蒽油作为所述粘结剂添加剂加入步骤(1)中的压球装置中对所述混合粉料进行压球处理。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤(4)中得到的乙炔与步骤(2)中得到的一氧化碳，首先与二氧化碳、氢气和甲烷在气体混合装置中混合，得到混合原料气，然后将所述混合原料气通入所述乙炔制芳烃反应器中。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤(1)中，将生石灰粉末和中低阶煤粉末在固体原料混合装置中混合得到混合粉料，将所述混合粉料投入压球装置。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括，热解油气分离步骤：步骤(1)得到的所述热解油气经油气分离装置，进行油气分离，得到热解气和煤焦油；将所述热解气在气体分离装置中进行分离净化后，得到氢气、甲烷、二氧化碳，用于乙炔制芳烃反应器的原料气。

10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，步骤(4)中，所述热反应的温度为850～1100℃；所述催化反应的温度为350～600℃。