[实用新型]一种荒焦炉煤气制取合成气的反应炉

说明书

本实用新型提出一种荒焦炉煤气制取合成气的反应炉，包括：壳体，第一端部和第二端部分别位于壳体的两端，第一端部、第二端部和壳体中部分别为中空圆柱体，第一端部和第二端部的直径均小于壳体中部的直径，第一端部和第二端部与壳体中部的连接处的截面均呈等腰梯形；煤气进口设于第一端部的顶部；合成气出口设于第二端部的顶部；水蒸汽进口和氧气进口依次沿第一端部的轴向设于第一端部的侧壁上，水蒸汽进口位于氧气进口和煤气进口之间。本实用新型的反应炉不需要装填催化剂，也不需要点火装置，依靠荒焦炉煤气自身的温度，在反应炉的不同部位发生不同反应，属于荒焦炉煤气的非催化反应炉。

技术领域

本实用新型涉及荒焦炉煤气制取合成气设备领域，特别是指一种荒焦炉煤气制取合成气的反应炉。

背景技术

荒焦炉煤气是指未经处理的焦炉煤气，即含有甲烷、氢气及煤焦油、苯、萘、硫化物等多种化合物和水蒸汽的高温煤气。传统的焦炉煤气制合成气技术，采用装填有镍催化剂的转化炉，以去除荒焦炉煤气中煤焦油、苯、萘、硫化物后的洁净焦炉煤气作为原料，在转化炉内通过镍催化剂使甲烷等烃类转化成合成气，合成气主要成分是CO和H₂，是制取多种化工产品的中间体。但是，由于荒焦炉煤气含有大量的煤焦油，将刚离开炼焦炉的高温荒焦炉煤气送入装填有镍催化剂的转化炉内，镍催化剂不仅要承受高的转化温度，而且产生的细粉状炭黑容易使镍催化剂损坏和失去活性。因此，传统的装填有镍催化剂的转化炉并不适用于荒焦炉煤气的转化反应。

实用新型内容

为解决以上现有技术的不足，本实用新型提出了一种荒焦炉煤气制取合成气的反应炉。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种荒焦炉煤气制取合成气的反应炉，包括：壳体，第一端部和第二端部分别位于壳体的两端，第一端部、第二端部和壳体中部分别为中空圆柱体，第一端部和第二端部的直径均小于壳体中部的直径，第一端部和第二端部与壳体中部的连接处的截面均呈等腰梯形；煤气进口，设于第一端部的顶部；合成气出口，设于第二端部的顶部；水蒸汽进口和氧气进口，依次沿第一端部的轴向设于第一端部的侧壁上，水蒸汽进口位于氧气进口和煤气进口之间。

作为本实用新型的进一步改进，壳体的内壁设有耐火材料内衬，壳体的外壁裹设有水夹套。

作为本实用新型的进一步改进，耐火材料内衬的材质为含有高氧化铝的浇注料。

作为本实用新型的进一步改进，壳体的材质为钢。

作为本实用新型的进一步改进，壳体的侧壁的不同位置设有多个温度计。

作为本实用新型的进一步改进，第一端部的长度比第二端部的长度长。

作为本实用新型的进一步改进，水蒸汽进口和氧气进口，分别与炉壁的夹角为30～60°，向炉膛内倾斜。

作为本实用新型的进一步改进，水蒸汽进口和氧气进口均为多个，分别呈环形均匀分布在第一端部的侧壁上。

本实用新型的反应炉不需要装填催化剂，也不需要点火装置，依靠荒焦炉煤气自身的温度，在反应炉的不同部位发生不同反应，荒焦炉煤气中的H₂、CH₄与O₂会发生燃烧放热反应，也有水蒸汽与烃类的吸热转化反应，此反应炉属于荒焦炉煤气的非催化反应炉。其可根据现场布置的灵活性，可以垂直安装，也可以水平安装。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为实施例中荒焦炉煤气制取合成气的反应炉的结构示意图。