[实用新型]一种自适应三循环加压含碳物料梯级转化系统

说明书

本实用新型公开了一种自适应三循环加压含碳物料梯级转化系统，其中一种自适应三循环加压含碳物料梯级转化装置系统包括含碳物料备料系统、含碳物料加压热化学转化系统、富碳颗粒化学链转化系统、多相流分离系统、本实用新型所公开的装置系统以石油焦、重质油砂岩、生物质、低阶煤炭资源等含碳物料为原料，可实现含碳物料的高效清洁转化与梯级利用，用于生产高品质轻质油品及合成气，基于该实用新型所公开的含碳物料梯级转化装置系统可构建新型煤、油、化、电多联产模式。

技术领域

本实用新型属于能源化工集成技术与工艺系统领域，具体涉及一种自适应三循环加压含碳物料梯级转化系统。

背景技术

煤炭、生物质、石油焦、半焦、油页岩、油砂沥青、重质沥青等含碳物料的清洁高效转化技术是实现工业制氢原料多元化，发展液体燃料合成、大宗能化产品合成、燃料电池、IGCC清洁燃气发电等多元产业跨界耦合产业模式等过程工业的关键技术、共性技术、先导技术。而在这其中，围绕装置大型化、原料适应性强、工艺过程集约化、碳转化率高、气相产物氢碳比合理、液相产物轻组分及芳烃含量高、装置比投资强度低、能效水平高、污染物近零放等目标，开发出易于实现工业化推广应用的含碳物料大规模高效、清洁化转化集成装置及工艺体系将是该技术体系开发的重要基石和前提。

专利文献CN108179030A公开了一种生物质气化炉及生物质气化方法，通过设有对置式喷口及夹角式喷口，能够使得喉口段的横截面温度分布均匀，且能保持高温，进而使得焦油能够得到氧化、热解，故炉内焦油脱除效率得到进一步提高。专利文献CN108003902A公开了一种生物质快速热解系统及热解方法，该方法利用生物质自身产生的热解气作为热载体和燃气进行快速热解的系统及热解方法。生物质分解产生的热解气分为两部分，一部分作为热载体加热炉的燃料，燃烧后用来加热热载体，另一部分热解气直接作为热载体使用，直接通入热解炉中加热生物质物料。

专利文献CN105712295A公开了一种利用石油焦与含油污泥共热解制备多孔碳的方法，该技术利用石油焦与含油污泥共热解制备多孔碳，发挥了石油焦与含油固体废物协同作用，从而实现二者的资源化和无害化利用，同时制备具有较大比较面积的窄孔径分布的多孔碳材料。专利文献CN105712295A公开了一种石油焦催化气化制富氢气体的方法，该方法将催化剂与石油焦充分混合后，在气化温度为700～900℃、水蒸气分压为40～70％、气化反应时间为10～120min条件下进行催化气化反应，催化气化产生的煤气导出后经冷凝除去水蒸气最终得到富氢气体。

专利文献CN106010613A公开了一种由小颗粒油砂热解直接获取轻质油的方法及设备，该实用新型对原矿进行破碎、烘干，通过高温直接将其裂解，控制热解时间、温度等得到不同比例的尾砂、轻质组分，轻质组分经分馏得到干气、汽柴油组分、重质燃料油和水。专利文献CN106010613A公开了一种油砂热解制备清洁燃料油的方法及装置，该方法将油砂和粉煤粉碎，干燥，与高温热载体、石灰混合，经热解反应后生成油气和半焦；生成的油气经冷却、粉尘捕集、油气分馏后排出油浆、馏分油及焦炉气；各馏分油即为清洁燃料油；生成的半焦、焦炉气与助燃空气一起燃烧，生成高温固体颗粒和高温烟气；高温固体颗粒一部分作为高温热载体进入干馏炉内进行热解反应。