[实用新型]一种干熄焦焦粉气化系统

说明书

本实用新型公开了一种干熄焦焦粉气化系统，属于煤气化领域。该系统包括干熄炉、旋风分离器、预热器I、粉仓、气化炉和预热器II。干熄炉的出气口依次连接旋风分离器、预热器I、循环风机和干熄炉的进气口，旋风分离器的出料口连接粉仓的进料口。粉仓的出料口连接气化炉的进料口，气化炉的出气口则依次连接预热器II的进气口和循环风机的进气口。该系统可以将循环冷却气体中的焦粒和焦粉进行处理应用并气化成新的循环冷却气体，无需外部制气装置，节约成本。

技术领域

本实用新型属于煤气化领域，更具体地说，涉及一种焦粉气化系统。

背景技术

炼焦终了时，焦炭的温度一般高度950～1100℃，因此，需要经过熄焦使焦炭温度冷却到250℃以下。目前，焦炭的降温一般采用炉外熄焦，炉外熄焦可分为干法熄焦和湿法熄焦两类。其中，相对比较湿法熄焦，干法熄焦具有能回收焦炭显热、改善焦炭质量、对环境污染少等优点。且根据焦化行业污染物排放国标《炼焦化学工业污染物排放标准》(GB16171-2012)，湿法熄焦仅从环保角度来说已很难满足要求。因此，近年来，越来越多的焦化企业由常规的湿法熄焦改为干法熄焦，尤其是一些产能较大的焦化企业更是如此。

传统的干法熄焦是在密闭的系统中用循环使用的惰性气体将红焦冷却，温度约1000℃的红焦在干熄炉的冷却室内与循环风机鼓入的冷惰性气体进行热交换。吸收了红焦显热的惰性气体温度上升至800～900℃，焦炭温度冷却到200℃以下，惰性气体经过一次除尘后进入干熄焦预热器换热产生中压或者高压蒸汽，降温后的惰性气体经过二次除尘后送入干熄炉循环使用。

由上述可知，干熄焦无论从环保还是能量回收利用的角度都有很大优点，但它也有不足之处：一方面，干熄焦过程中循环冷却气会带出相当一部分的小焦粒和焦粉，这部分的焦粒和焦粉的用途有限，很难进行处理，经济附加值不高，但是它们的产量却不低，通常可达到焦炭产量的10％左右。另一方面，常规的干熄焦循环冷却气体使用的是惰性气体如氮气等，其不仅需要配置制氮设备，产生较高的设备投资和运行成本，而且还会产生含有CO、H₂、CH₄的气体，污染环境。

中国专利申请号为：CN200920089010.1，公开日为：2010年7月7日的专利文献，公开了一种焦化生产的气化炉，包括干燥室，位于干燥室下方的综合反应室，干熄室，和位于底部的出料装置,原料在干燥室内进行干燥后进入综合反应室，在综合反映室中利用炉体自身产生的回炉煤气产生的热量将原料进行炭化，形成焦炭，焦炭由于重力作用，在炉体内自由下落到干熄室,焦炭掉落到干熄室后，与干熄室内的回炉煤气换热熄焦，再由出料装置产出成品焦。

中国专利申请号为：CN201911260977.6，公开日为：2020年4月24日的专利文献，公开了一种干熄焦炉与炼铁高炉能质耦合的方法，利用高炉煤气作为干熄焦载体并通过外加碳源、水蒸气及CO₂，对热焦炭中的热量进行转化及转移，从而使煤气中H₂及CO含量及热值升高，并将煤粉转化为焦粉。

上述两种方案均采用了清洁煤气作为干熄焦的焦炭的循环冷却气体，避免了采用氮气作为冷却气体所需要的制氮装置，节约了成本，但是，二者均没有考虑到干熄焦过程中的循环冷却气体夹带的小焦粒和焦粉的处理问题，且两种方案所记载的内容也无法将这部分焦粒和焦粉应用起来，造成了资源的浪费。

实用新型内容

1、要解决的问题

针对现有的干熄焦循环冷却气体需要外部制气装置，成本高，且循环冷却气体中夹带的小焦粒和焦粉难以处理的问题，本实用新型提供一种干熄焦焦粉气化系统，其可以将循环冷却气体中的焦粒和焦粉进行处理应用并气化成新的循环冷却气体，无需外部制气装置，节约成本。

本实用新型还提供一种干熄焦焦粉气化方法，采用上述气化系统，能够将循环冷却气体中的焦粒和焦粉气化成清洁煤气，并将清洁煤气用于循环冷却气体进行使用。

2、技术方案