[发明专利]一种高含固含水重质煤焦油清洁回收利用的装置及方法

说明书

本发明公开了一种高含固含水重质煤焦油清洁回收利用的装置，包括依次连接设置的固化干燥单元、冷却分离单元和精馏回收单元；固化干燥单元用于将重质煤焦油中的固体从煤焦油中分离出来形成油泥状固体，油泥状固体与干燥的石英砂或粉煤灰搅拌混合形成颗粒状固体，颗粒状固体经干燥固化形成干燥的粉状固体，粉状固体循环利用；冷却分离单元用于将固化干燥单元蒸出来的气态煤焦油和水的混合物冷却后与卧螺离心机分离出的煤焦油和水再次进出分离；精馏回收单元用于将分离单元分离出的煤焦油在精馏回收塔中经过多次而且同时部分汽化和部分冷凝，得到较纯净的组分，实现混合物的分离。本发明能够实现高含固含水重质煤焦油清洁回收利用。

技术领域

本发明涉及高含固含水重质煤焦油回收技术领域，具体涉及一种高含固含水重质煤焦油清洁回收利用的装置及方法。

背景技术

在高含固含水重质煤焦油回收技术领域中，尤其是循环流化床中低温热解产生的高含固、含水的重质煤焦油，煤焦油含固(石英砂、煤灰、煤粉)含水(蒸汽冷凝水)量大，这对煤焦油的进一步加工和精馏带来很大困难，与此同时，含固含水煤焦油的处理也对环境保护和资源再利用带来巨大挑战。例如在循环流化床600℃-800℃左右热解兰炭或粉煤中，煤焦油中含有煤灰、石英砂等固体颗粒，不仅容易堵塞下游设备，而且造成煤焦油难以精加工。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种高含固含水重质煤焦油清洁回收利用的装置及方法，能够实现高含固含水重质煤焦油清洁回收利用，并且投资成本低、装置运行稳定、便于检修维护、操作简单、安全度高，适用于中试试验装置及大型工业化装置。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种高含固含水重质煤焦油清洁回收利用的装置，包括依次连接设置的固化干燥单元1、冷却分离单元2和精馏回收单元3；

所述固化干燥单元1用于首先将重质煤焦油中的固体(石英砂、煤灰、煤粉)从煤焦油中分离出来形成油泥状固体，其次油泥状固体再与干燥的石英砂或粉煤灰搅拌混合形成颗粒状固体，然后颗粒状固体经干燥固化形成干燥的粉状固体，最后粉状固体循环利用；

所述冷却分离单元2用于将固化干燥单元1蒸出来的气态煤焦油和水的混合物冷却后与卧螺离心机分离出的煤焦油和水再次进出分离，从而达到煤焦油和水的彻底分离；

所述精馏回收单元3用于将分离单元2分离出的煤焦油在精馏回收塔中在相同温度、相同压力下，多组分混合物中不同组分的挥发度不同，经过多次而且同时部分汽化和部分冷凝，最后得到较纯净的组分(酚油、茶油、蔥油和中油产品)，从而实现混合物的分离。

所述固化干燥单元1包括重油储罐1-1，重油储罐1-1出口与重油进料泵1-2入口相连，重油进料泵1-2出口与卧螺离心机1-3入口相连，卧螺离心机1-3固相出口与一级搅拌器1-4、二级搅拌器1-5、蒸汽干燥机1-6、固体收集罐1-7、固体输送仓1-9依次相连；所述蒸汽干燥机1-6上部与金属除尘器1-8相连；所述固体输送仓1-9出口分两路，其中一路与固体给料仓1-10相连，另一路直接外排；所述固体给料仓1-10与旋转给料器1-11，旋转给料器1-11与一级搅拌器1-4顶部相连；所述固体给料仓1-10顶部设有除尘器，除尘器中的除尘滤芯选用金属烧结滤芯，能够耐高温、耐腐蚀、强度高，过滤精度可达1ppm；所述重油储罐1-1内部设有电动搅拌器，可防止重质煤焦油中的固体沉积；所述储气罐1-12与固相收集罐1-7、金属除尘器1-8、固相输送仓1-9、固相给料仓1-10除尘器依次相连，储气罐1-12储存惰性气体。

所述一级搅拌器1-4和二级搅拌器1-5分别配有防爆防尘变频电机，且两台设备出口均安装有电动插板阀；所述旋转给料器1-11安装有变频电机，可根据需求调节固体量；所述固体给料仓1-10设有固体进料口，可在系统预备时可装入石英砂或粉煤灰；所述蒸汽干燥机1-6为间接加热搅拌型干燥器，筒体上设置传热夹套，旋转的轴是中空的，轴上设置空心浆叶并与空心轴连通。