[发明专利]一种碳氢原料热解装置与热解方法

权利要求书

1.一种碳氢原料的热解方法，其特征在于：包括如下步骤：

1）将连接盖与大连接圈连接、将装有催化剂的第二填料管放入第二中心导气管内，升温过程可将其活化，然后将第一中心导气管下端的小连接圈与第二中心导气管上端的第二小连接圈连接，将通气管用硅胶管与第一产物回收瓶连接，打开第一单向阀和第四通气管、再将第一通气管、第二通气管以及第三通气管关闭；

2）打开气瓶，调节减压阀至合适的压力，并在气体流量计上调节合适的气体流量，检查装置的气密性，检查完成后，将空气预热器调到所需要的温度，并在第一温度控制器和第二温度控制器上调至目标温度，待温度上升到目标温度后，移开连接盖并将装煤粉的第一填料管放入第一中心导气管内，然后迅速将连接盖与大连接圈连接并用卡箍固定，此时热解反应开始发生；

3）打开制冷泵，热解产物通过第四通气管流出，在第一产物回收瓶、第二产物回收瓶、第三产物回收瓶、第四产物回收瓶以及集气仓中得以回收，然后通过气相色谱分析仪在线分析气体成分；

所述碳氢原料的热解方法的装置，包括供气系统、热解反应系统以及产物回收系统，三个系统串联连接构成两段床热解装置；

所述供气系统包括气瓶、减压阀、气体流量计、空气预热炉、第一单向阀、压力表以及连接盖，所述气瓶通过导气管与减压阀连接，减压阀通过导气管与气体流量计连接，然后导气管穿过空气预热炉与第一单向阀连接，所述导气管的末端焊接有连接盖；

所述热解反应系统由上端热解反应器与下端热解反应器串联构成，连接方式通过第一中心导气管底端的第一小连接圈和第二中心导气管顶端的第二小连接圈连接，再用卡箍将二者固定且密封，实现了上下热解反应器的串联，所述上端热解反应器包括第一外部加热器、第一温度控制器、第一中心导气管、进气筒、大连接圈、第一小连接圈和第一填料管，所述第一外部加热器为电热式加热器，处于上端热解反应器的最外层，所述第一中心导气管被第一外部加热器所包覆，处于中间层；第一填料管处于上端热解反应器的最里层，所述大连接圈与进气筒的大端焊接，进气筒的小端与第一中心导气管的顶端焊接，所述第一小连接圈焊接在第一中心导气管的底端，所述第一中心导气管距离底端和顶端5mm处有一直径为6mm的开孔并在开孔处焊接相同直径的第一通气管和第二通气管，所述第一温度控制器与第一外部加热器连接；

所述下端热解反应器包含第二外部加热器、第二温度控制器、第二中心导气管、第二小连接圈、第二填料管和出气筒，所述第二小连接圈焊接在第二中心导气管的顶端，出气筒的大端与第二中心导气管的底端焊接，小端与第四通气管焊接，第二填料管处于下端热解反应器的最里层，第二温度控制器与第二外部加热器连接，在第二中心导气管距离顶端5mm处开有一直径为6mm的孔并在此焊接第三通气管，与出气筒小端焊接的第四通气管使用硅胶管连接第一产物回收瓶，从而将热解反应系统和产物回收系统连接；

所述产物回收系统包括制冷器和通过硅胶管连接第一产物回收瓶、第二产物回收瓶、第三产物回收瓶、第四产物回收瓶、集气仓和气相色谱分析仪，第一产物回收瓶、第二产物回收瓶、第三产物回收瓶、第四产物回收瓶均置于制冷器中，第一产物回收瓶为空瓶，第二产物回收瓶、第三产物回收瓶、第四产物回收瓶内装有丙酮。

2.根据权利要求1所述的碳氢原料的热解方法，其特征在于：所述空气预热炉安装在第一单向阀之前，以保证预热后的气体进入热解反应器之前热量不会有太大损失，连接方式可为用螺丝连接。