[发明专利]一种热解荒煤气粘结除尘方法及移动床过滤除尘器

说明书

本发明属于煤热解技术领域，具体涉及一种热解荒煤气粘结除尘方法及移动床过滤除尘器，该方法是将低温原料粒煤与高温荒煤气逆向换热，荒煤气冷却，析出部分高沸点的煤焦油并附着在粒煤上，使粒煤外表面具有粘性可通过碰撞粘结吸附捕获荒煤气中的粉尘，使荒煤气除尘后排出，而粉尘和煤焦油粘附在粒煤表面经进一步热解固化形成半焦，同时，煤焦油发生二次热解，其中重质组分裂解为轻质组分，使焦油轻质化，而粉尘固化在半焦上，达到荒煤气除尘与煤焦油轻质化同时进行的目的；同时，本发明提供的移动床过滤除尘器能够实现荒煤气热解粘结的除尘方法，其结构设计简单巧妙，运行稳定且能耗低。

技术领域

本发明属于煤热解技术领域，具体涉及一种热解荒煤气粘结除尘方法及移动床过滤除尘器。

背景技术

煤热解是煤炭分级分质利用的龙头，无论何种热解方法，热解产生的荒煤气除尘是热解的关键，热解荒煤气里含有大量焦油气，降温焦油会凝析，所以一般采用高温在线除尘，热解除尘分为粗除尘和精除尘，粗除尘的主要是旋风除尘器，旋风切割粒径的局限无法除去3um以下的粉尘，致使焦油产品粉尘含量无法控制在5％以内，后续的加工成本急剧上升，甚至无法满足深加工的要求，为保证系统能够稳定运行，需要高温下更精细的除尘方式。

荒煤气精除尘可选的方式主要有颗粒层除尘、金属管过滤除尘、电除尘等。但是由于荒煤气中的焦油气很不稳定，不断发生缩聚和裂解反应，电除尘和膜管过滤易积碳无法稳定长周期运行；而颗粒除尘在足够低的气速条件下可以达到工艺要求，其去除机理是通过碰撞减速拦截除尘，要求气速不高于0.2米/秒，太低的气速会造成设备特别庞大，设备庞大，在工业上几乎无法实施，加之滤料温度和气体温度需保持一致，防止焦油析出，滤料需吹灰，或烧焦再生，再生烧焦系统复杂，投资运行成本高。

发明内容

为了解决现有技术荒煤气精除尘技术所存在的不足，本发明提供了一种荒煤气热解粘结除尘方法，其利用低温颗粒原煤，将荒煤气冷却，同时让荒煤气中的部分高沸点的煤焦油析出并附着在煤粒上，利用焦油的粘接性将碰撞的粉尘捕获除尘，实现除尘和焦油轻质化目的。

同时，本发明提供了一种能够实现上述荒煤气热解粘结除尘方法的移动床过滤除尘器，其结构设计简单巧妙，运行稳定且能耗低。

本发明所采用的技术方案是：

一种热解荒煤气粘结除尘方法，该方法是将低温原料粒煤与高温荒煤气逆向换热，荒煤气冷却，析出部分高沸点的煤焦油并附着在粒煤上，使粒煤外表面具有粘性可通过碰撞粘结吸附捕获荒煤气中的粉尘，使荒煤气除尘后排出，而粉尘和煤焦油粘附在粒煤表面经进一步热解固化形成半焦，同时，煤焦油发生二次热解，其中重质组分裂解为轻质组分，使焦油轻质化，而粉尘固化在半焦上，达到荒煤气除尘与煤焦油轻质化同时进行的目的。

进一步限定，所述方法具体为：

(1)将原料煤筛选出大于3mm小于80mm的粒煤，进入移动床过滤除尘器缓慢向下移动，移动速度不大于1.5m/h，与逆流向上的高温荒煤气换热，荒煤气的气速不大于1m/h，使480-800℃的高温荒煤气降至150-280℃冷却，析出部分高沸点的煤焦油并附着在粒煤上，使粒煤的外表面具有粘性；

(2)荒煤气中的粉尘通过碰撞、粘结，被吸附在粒煤外表面，使荒煤气实现精除尘，粉尘和煤焦油附着在粒煤表面进入热解反应器中进一步热解固化形成半焦，同时，煤焦油发生二次热解，其中重质组分裂解为轻质组分，使焦油轻质化，而粉尘固化在半焦上，达到荒煤气除尘与煤焦油轻质化同时进行的目的。

进一步限定，所述步骤(2)具体为：

(2.1)荒煤气经气体分布器3使其在移动床过滤除尘器中均匀分散，分散过程中气流扰动对粒煤进行松散，使荒煤气中的粉尘通过碰撞、粘结，被吸附在粒煤外表面，使荒煤气实现精除尘；