[实用新型]一种用于煤炭气化废渣高效分级的两段式旋液分级装置

说明书

本实用新型公开了一种用于煤炭气化废渣高效分级的两段式旋液分级装置，包括第一段旋液分级装置和与之组合连接的第二段旋液分级装置，第一段旋液分级装置上部的侧面上设有原料进口；第一段旋液分级装置下端设有高密度灰分出口；第一段旋液分级装置上端设有高纯碳和低密度灰分混合物出口，高纯碳和低密度灰分混合物出口与所述的第二段旋液分级装置上部的侧面设置的高纯碳和低密度灰分混合物入口连接；第二段旋液分级装置上端设有高纯碳出口；第二段旋液分级装置下端设有低密度灰分出口；本实用新型所得的高纯灰分用于制备建筑材料，所得高纯碳比表面积高、吸附性好、热值高，用于制备活性炭、污水处理、燃烧发电等领域，可实现更高价值的利用。

技术领域

本实用新型属于煤气化废渣回收领域，特别涉及一种用于煤炭气化废渣高效分级的两段式旋液分级装置。

背景技术

我国是一个“富煤、贫油、少气”的国家。目前，煤炭占我国一次能源消费总量的70％，煤制甲醇、煤制油、煤制烯烃等以煤气化为龙头的新型煤化工产业，是煤炭清洁利用的重要手段，煤气化过程中会产生大量的气化废渣，目前没有被有效利用，不仅要占用大量土地储存，而且其渗滤液会对土壤和水体造成污染，煤气化废渣的资源化利用成为煤化工产业亟需解决的关键问题。

煤气化废渣的资源化回收利用既能提高废渣的经济价值，又能解决废渣储存带来的环境问题，中国专利公开的一种煤化工气化渣的处理方法，公开号：CN 104759249A提出将煤气化废渣回收可溶性钾，并得到活性残渣的方法；CN 103991898A提出将煤气化废渣中的碱金属催化剂和稀有金属Ga同时回收的方法；CN102980195A提出将气化废渣与煤泥按一定比例均匀掺混，然后加入白泥浆，在流化床锅炉内燃烧得以回收利用；CN 105396518A提出一种煤气化废渣氧化脱碳的组合循环流化床反应器装置，可将煤气化废渣氧化脱碳制灰分并联产蒸汽。

上述的现有的气化废渣资源化利用技术工艺设备复杂、投资高、能耗高，且废渣利用率低、有废弃物产生，不能将气化废渣完全利用，研发煤气化废渣高效分级装置具有重要的工业应用前景，可以高效地实现气化废渣渣的资源化回收利用，所得高纯灰分可做建筑材料的原料，而高纯碳组分比表面积高、吸附性好、热值高，可以用于制备活性炭、用于土壤改良、污水处理、燃烧发电等领域；气化废渣中含有大量多孔超细的高含碳组分和硅酸盐玻璃质灰分，平均含碳量在20％左右，不能直接用作建筑材料；又因为其水分一般在50％以上，不适宜直接做燃料燃烧，而如果能将其中的灰分与碳有效分离，就能进行分级利用。

实用新型内容

为了实现上述目的所解决的技术方案是：一种用于煤炭气化废渣高效分级的两段式旋液分级装置，包括所述的两段式旋液分级装置包括第一段旋液分级装置和与之组合连接的第二段旋液分级装置，所述的第一段旋液分级装置上部的侧面上设有原料进口；所述的第一段旋液分级装置下端设有高密度灰分出口；所述的第一段旋液分级装置上端设有高纯碳和低密度灰分混合物出口，所述的高纯碳和低密度灰分混合物出口与所述的第二段旋液分级装置上部的侧面设置的高纯碳和低密度灰分混合物入口连接；所述的第二段旋液分级装置上端设有高纯碳出口；所述的第二段旋液分级装置下端设有低密度灰分出口。

进一步的，所述的第一段旋液分级装置分为第一柱段和第一锥段，所述的第一柱段与第一锥段通过法兰固定连接；所述的原料进口斜向切入所述的第一柱段的上部；所述的原料进口内设有第一入料管，所述的第一入料管顺着原料进口切入所述的第一柱段内部；所述的第一柱段上端与所述的高纯碳和低密度灰分混合物出口连接，所述的高纯碳和低密度灰分混合物出口内部设有第一溢流管，所述的第一溢流管顺着所述的高纯碳和低密度灰分混合物出口插入到所述的第一柱段内部，所述的第一溢流管底部低于所述的原料进口；所述的第一锥段下端与所述的高密度灰分出口连接，所述的高密度灰分出口内设有第一底流管。