[发明专利]一种干熄焦制合成煤气的装置及方法

说明书

一种干熄焦制合成煤气的装置及方法，属于化工生产节能技术领域。所述干熄焦制合成煤气的装置包括预存室、红焦气化反应段单元和干熄焦单元，预存室设置有密封装焦单元，红焦气化反应段单元包括两个红焦气化反应塔，预存室通过左侧下料斜道和右侧下料斜道与两个红焦气化反应塔连通，干熄焦单元包括熄焦室，熄焦室通过左侧红焦溜槽和右侧红焦溜槽与两个红焦气化反应塔的底端连通，左侧下料斜道、右侧下料斜道、红焦气化反应塔、左侧红焦溜槽和右侧红焦溜槽均设置有气体喷吹结构。所述干熄焦制合成煤气的装置及方法能够完成红焦造气和红焦余热回收两种功能，能够解决红焦装料火柱问题、余热回收问题、以及造气和干熄焦工艺串联的问题。

技术领域

本发明涉及化工生产、节能技术领域，特别涉及一种干熄焦制合成煤气的装置及方法。

背景技术

焦化工业生产利用焦炉煤气合成甲醇、乙醇等化工原料，面临煤气短缺的严重问题，需要补充合成煤气满足产能。合成煤气的主要成分是CO、H₂。焦化厂生产过程中，会产生大量焦粉、兰碳粉，成为固体废弃物，售价至少比焦炭低50％，严重影响焦化企业的利润。焦化厂需要增加合成煤气的产品量，提高甲醇、乙醇等化工产品产能，提升经济效益。但是传统的合成煤气炉窑，利用焦炭气化反应造气，都是常温装料，需要消耗氧气燃烧焦炭升温，化学反应才能进行，导致焦炭烧损高，存在能源浪费。

七台河某焦化厂，尝试将红焦和焦粉、兰炭粉一起装入炉窑，进入预存室。但是在试生产过程中，在装料的时候，水封盖打开，预存室内煤气和焦粉、兰炭粉和煤气一起逃逸出来，与空气中的氧气燃烧，形成火柱，导致装料无法进行。焦炭造气，迫切需要解决红焦装料的工艺和设备难题。

另外，焦炭造气之后，需要将焦炭从1000℃降低到200℃，回收焦炭高温热能，工艺难度增加，需要解决造气、干熄焦工艺串联的技术难题。

综上，焦化厂迫切需要一种能够装入高温红焦，将焦粉、兰碳粉和一部分焦炭转化成合成煤气的工艺和装置，完成造气和干熄焦工艺串联，以实现增加合成煤气产量，实现干熄焦余热利用，提升焦化厂整体装备水平，提高焦化厂的经济效益。

发明内容

为了解决现有技术存在的技术问题，本发明提供了一种干熄焦制合成煤气的装置及方法，是一种能够完成红焦造气和红焦余热回收两种功能的工业炉窑，能够解决红焦装料火柱问题、余热回收问题、以及造气和干熄焦工艺串联的问题。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种干熄焦制合成煤气的装置，包括依次连通的预存室、红焦气化反应段单元和干熄焦单元；

所述预存室的顶部设置有密封装焦单元，在装焦时用于防止预存室内的气体和颗粒泄露燃烧形成火柱；

所述红焦气化反应段单元包括设置于预存室下方两侧的两个红焦气化反应塔，所述预存室通过左侧下料斜道和右侧下料斜道分别与两个红焦气化反应塔的侧面上方连通，预存室内的焦炭分别经过左侧下料斜道和右侧下料斜道进入两个红焦气化反应塔内；

所述干熄焦单元包括熄焦室，所述熄焦室通过左侧红焦溜槽和右侧红焦溜槽分别与两个红焦气化反应塔的底端连通，两个红焦气化反应塔内的红焦分别经过左侧红焦溜槽和右侧红焦溜槽进入熄焦室内；

所述左侧下料斜道、右侧下料斜道、红焦气化反应塔、左侧红焦溜槽和右侧红焦溜槽均设置有气体喷吹结构，用于喷吹气体。

进一步的，所述预存室包括依次连通的第一锥体、储存室和第二椎体；所述第二椎体内部设置有耐火挡墙，所述耐火挡墙将第二椎体分成左侧部分和右侧部分，所述左侧部分通过左侧下料接口与左侧下料斜道的顶端连通，所述右侧部分通过右侧下料接口与右侧下料斜道的顶端连通。

进一步的，所述密封装焦单元包括水封炉盖、中央料钟和两个旋转翻板，两个旋转翻板设置于中央料钟的两侧；

所述水封炉盖设置于第一锥体的顶部外侧；