[发明专利]一种间接换热的煤干馏工艺

摘要

本发明提供一种间接换热的煤干馏工艺，通过先在所述干燥段采用干馏段换热后的烟气对原煤进行直接换热，从而实现脱水干燥，之后在所述干馏段，实现了煤气和空气的燃烧并产生800‑1200℃的高温烟气，所述高温烟气对煤进行间接换热；干馏步骤完成后，对半焦的冷却采用上部的直接喷淋冷却结合下部的间接水冷，并以间接水冷冷却为主，从而有利于得到品质较高的半焦，同时还不会产生废水排放，节约了水资源，减少了环境污染，本发明所述的间接换热的煤干馏工艺，提高了煤气的热值，降低了煤气中粉尘含量，提高焦油收率，制得半焦品质高，能够同时适用于块煤和小粒度煤的干馏炭化。

主权项

1.一种间接换热的煤干馏工艺，其特征在于，采用干馏炉，其结构包括：沿由上到下方向依次设置的炉顶煤仓(1)、干燥段(2)、干馏段(3)、冷却段和卸料器，在所述炉顶煤仓(1)和干燥段(2)之间设置有插板阀；其中所述干馏段(3)设置有燃烧室和炭化室，所述燃烧室位于所述炭化室的外围且环绕所述炭化室设置，干燥后的煤进入炭化室进行热解；在所述炭化室内还设置有集气装置，所述集气装置包括：多层主管、支管以及多个上升管；其中每层所述主管设置有多个且均沿水平方向设置，每层所述主管在竖直方向上对应设置，形成多个纵列；所述支管沿水平方向设置，所述支管与所述主管连通且沿所述主管的两侧对称分布，在所述支管上设置有进气孔；所述多个上升管沿竖直方向设置，每个所述上升管与一纵列所述主管连通设置，与所述多个上升管的最上端连通设置有出气横管，与所述出气横贯连通设置有荒煤气管道，在所述荒煤气管道上依次设置有第一喷淋装置(7)、间接横冷器(8)、电捕焦油器(9)和煤气加压机(10)；位于所述电捕焦油器(9)下游的所述荒煤气管道通过煤气管道(11)与所述燃烧室连通设置；与所述燃烧室还连通设置有空气管道(12)和烟气管道，在所述烟气管道上设置有除尘器(15)和引风机(16)，从燃烧室至所述干燥段(2)还设置有烟气管道(6)，用于与所述煤进行直接换热；所述冷却段的上半部分为喷淋水冷段(4)，在所述喷淋水冷段(4)设置有第二喷淋装置，用于喷淋冷却水；所述冷却段的下半部为间接水冷段(5)，在所述间接水冷段(5)设置有间接水冷管道；与所述间接水冷管道连接设置有换热器(13)，所述换热器(13)适宜与空气进行换热，换热后的空气经空气管道(12)进入所述燃烧室与煤气进行燃烧产生高温烟气；在位于所述换热器(13)下游的间接水冷管道上还设置有空冷器(14)；所述煤干馏工艺，包括如下步骤：(1)打开闸板阀，0‑30mm的小粒度煤由炉顶煤仓(1)进入干燥段(2)，所述小粒度煤的进料量为125吨/h；所述干燥段(2)的温度为100℃；(2)干燥后的小粒度煤下行进入干馏段(3)，在所述干馏段(3)中与煤气和空气燃烧产生的1000℃的高温烟气进行间接换热，将所述小粒度煤加热到650℃进行热解；与所述小粒度煤完成间接换热后的所述高温烟气送入所述干燥段(2)，与所述小粒度煤进行直接换热干燥，与所述小粒度煤进行直接换热干燥后的烟气经除尘器(15)除尘后经由引风机(16)排出；(3)热解生成的荒煤气进入荒煤气管道，第一喷淋装置(7)喷淋水对热解生成的荒煤气进行喷淋，将经过喷淋后的所述荒煤气依次送入横管间冷器(8)、电捕焦油器(9)和煤气加压机(10)，进行煤气、焦油和水的分离，将分离得到的煤气中的一部分通过煤气管道通入所述燃烧室中，用于步骤(2)中与空气燃烧产生高温烟气；(4)热解生成的高温半焦下行进入冷却段，第二喷淋装置通过对热解生成的高温半焦喷淋水，将所述高温半焦降温至550℃以下；降温后的半焦继续下行，与所述间接水冷管道接触，进行间接换热直至温度降低至100℃以下即得到半焦产品；所述半焦产品通过卸料器排出炉内；与所述高温半焦换热后的循环冷却水与步骤(2)中的空气进行间接换热，换热后的循环冷却水重新回到冷却段用于对所述高温半焦进行冷却，换热后的空气经空气管道(12)进入所述燃烧室与所述煤气进行燃烧产生高温烟气。