[发明专利]一种流化态燃煤共热解的实验系统及其方法

权利要求书

1.一种流化态燃煤共热解的实验系统，其特征在于，包括热解系统，以及分别设置在热解系统上的反应器系统、气路系统和气相产物系统；

所述的热解系统包括热解炉(15)和加热装置(11)；所述的热解炉(15)的顶部设置出口，底部连接设置有热解炉底部端盖(7)，侧壁上设置有加热装置(11)；所述的热解炉底部端盖(7)中间设置有开孔；

所述的反应器系统包括反应器皿(2)和气通管路(5)；所述的反应器皿(2)设置在热解炉(15)内，与加热装置(11)同水平设置；所述的气通管路(5)一端与反应器皿(2)的底部连通，另一端穿过热解炉底部端盖(7)设置有气体喷口(6)；

所述的气路系统包括气瓶(8)；所述的气瓶(8)通过两条支路与气体喷口(6)连通；所述的两条支路上分别设置有流量计(9)和电磁阀(10)；

所述的气相产物系统包括依次连接设置在热解炉(15)顶部出口的旋风分离器(17)和油气分离罐(18)。

2.根据权利要求1所述的一种流化态燃煤共热解的实验系统，其特征在于，所述的反应器皿(2)呈圆形凹底结构，内部填充多孔疏松材质(3)，外部包裹设置不锈钢材质(4)；所述的反应器皿(2)底部中心设置有与气通管路(5)相连通的孔。

3.根据权利要求1所述的一种流化态燃煤共热解的实验系统，其特征在于，所述的反应器系统还包括气通管路固定件(22)、支撑支架(23)和支撑插销(24)；所述的气通管路固定件(22)设置在气通管路(5)穿过热解炉底部端盖(7)一端的外侧，支撑支架(23)一端固定在地面上，支撑支架(23)上设置有多个高度档位的插孔，支撑插销(24)与插孔插接配合，气通管路固定件(22)支撑在支撑插销(24)上。

4.根据权利要求1所述的一种流化态燃煤共热解的实验系统，其特征在于，所述的气通管路(5)采用不锈钢中空管，穿过热解炉底部端盖(7)一端沿轴线设置有重组分出口(20)，气体喷口(6)与气通管路(5)垂直设置，气体喷口(6)采用文丘里式缩径喷口。

5.根据权利要求1所述的一种流化态燃煤共热解的实验系统，其特征在于，所述的热解炉底部端盖(7)通过固定卡扣(14)密封连接在热解炉(15)底端。

6.根据权利要求1所述的一种流化态燃煤共热解的实验系统，其特征在于，所述的加热装置(11)包括分别与反应器皿(2)接触设置的热电偶(13)和电加热器(12)。

7.根据权利要求1所述的一种流化态燃煤共热解的实验系统，其特征在于，所述的热解炉(15)外侧设置有多层保温绝热层(16)。

8.根据权利要求1所述的一种流化态燃煤共热解的实验系统，其特征在于，所述的气相产物系统还包括设置在油气分离罐(18)气体出口与气体喷口(6)之间的高温气相回路(21)。

9.一种流化态燃煤共热解的实验方法，基于权利要求1-8所述的任意一种系统，其特征在于，包括如下步骤，

步骤1，通过加热装置(11)设定热解炉加热速率和温度范围，在反应器中加入粉状共热解样品(1)，开启气瓶(8)的流量计(9)开关控制流量，用载气吹扫系统；

步骤2，关闭流量计(9)开关，打开电磁阀(10)开关，载气经过气体喷口(6)进入热解炉(15)，控制载气流量，使粉状共热解样品(1)流化态，并稳定持续，控制热解炉(15)炉温到设定温度并保持，发生热解反应；

步骤3，热解反应后的气相产物经过旋风分离器(17)和油气分离罐(18)后，液体排出系统，部分气体送分析单元检测，完成燃煤共热解实验。

10.根据权利要求9所述的一种流化态燃煤共热解的实验方法，其特征在于，当更换工况或更换样品时，待热解炉(15)内炉温冷却到室温后，停止载气的输入，将热解炉底部端盖(7)处的固定卡扣(14)松开，同时下移支撑支架(23)的支撑插销(24)，将气通管路(5)和热解炉底部端盖(7)整体卸下，重新放置样品后安装，重复以上步骤。