[发明专利]一种下行式热解和上流式气化耦合制备煤焦油和煤气的装置及方法

摘要

一种下行式热解和上流式气化耦合制备煤焦油和煤气的装置及方法，属于含碳物料化工技术领域，具体是下行式热解反应器的混合煤气入口接入上流式气化反应器输出的高温煤气，能够将气化反应产物中的热量有效利用于热解反应中，同时又避免了对作为气化反应产物的高温煤气进行降温的工序步骤，热解反应产物中的部分高温含碳物料通过返料出口送入气化反应器中，作为气化原料参与气化反应，能够提供气化反应所需的热量，以减少气化过程中的氧耗，气化反应与热解反应耦合连接，将完成气化与热解反应的产物进行过滤除尘，简化了除尘次数，将气化与热解反应后的能量合理利用，减轻装置的整体能耗，节约成本。

主权项

1.一种下行式热解和上流式气化耦合制备煤焦油和煤气的装置，其特征在于包括：气化反应器为上流式结构，包括用于进行气化反应的气化炉(1)以及与所述气化炉(1)底部连通的灰仓(8)，所述灰仓(8)底端设置有下料口，所述气化炉(1)上设置有入料口和出气口，所述入料口用于将混合有含氧气体/空气和蒸汽的高温含碳物料送入所述气化炉(1)内，经过气化反应的高温煤气由出气口输出；热解反应器(2)为下行式结构，包括反应腔室(2‑1)以及设置在所述反应腔室(2‑1)上的混合煤气入口、含碳物料入口和物料出口，所述混合煤气入口通过管道与气化炉(1)的出气口相连通，向所述反应腔室(2‑1)内通入混合煤气，所述含碳物料入口输入含碳物料，所述物料出口排出热解反应产物，所述热解反应产物包括荒煤气和高温含碳物料；沉降室(5)，所述沉降室(5)设置在所述反应腔室(2‑1)的下端，且与所述反应腔室(2‑1)的物料出口相连通，所述沉降室(5)内设置有旋风分离装置(3)和汽提装置(4)，所述旋风分离装置(3)设置于所述沉降室(5)顶部的周边区域，用于对通入的荒煤气进行分离处理，分离后的荒煤气由旋风分离装置(3)上端出口排出沉降室(5)外、高温含碳物料排入沉降室(5)内，所述汽提装置(4)设置于所述旋风分离装置(3)的底部，接收热解后的高温含碳物料进行汽提，所述沉降室(5)的底部设置有返料出口和产品排出口，所述沉降室(5)内的高温含碳物料分别由返料出口和产品排出口排出；其中，所述返料出口通过管道以及设置在所述管道上的返料阀与所述气化炉(1)的入料口连通；过滤除尘器(6)，与所述旋风分离装置(3)的上端出口相连通，对通入的荒煤气进行除尘处理；油洗塔(7)，所述油洗塔(7)通过管道与所述过滤除尘器(6)相连接，用于将输入的荒煤气分离为煤气和煤焦油并分别输出。