[发明专利]一种生产轻质焦油和清洁煤气的热解装置及方法有效
| 申请号： | 201510246076.7 | 申请日： | 2015-05-14 |
| 公开（公告）号： | CN104861992B | 公开（公告）日： | 2017-02-01 |
| 发明（设计）人： | 宋文立;曹冬冬;郝丽芳;都林;李松庚;林伟刚 | 申请（专利权）人： | 中国科学院过程工程研究所 |
| 主分类号： | C10B49/16 | 分类号： | C10B49/16;C10B57/00;C10B53/02;C10B53/06;C10B53/04;C10B55/00;C10K1/04;C10K1/02;C10K1/10 |
| 代理公司： | 北京方安思达知识产权代理有限公司11472 | 代理人： | 王宇杨,王敬波 |
| 地址： | 100190 *** | 国省代码： | 北京;11 |
| 权利要求书： | 查看更多 | 说明书： | 查看更多 |
| 摘要： | 本发明公开了一种生产轻质焦油和清洁煤气的热解装置及方法，主要装置包括下行床热解反应器(1)、流化床反应器(2)、移动床分离装置(3)、旋风分离器(4)、氨水喷淋装置(5)和油水分离装置(6)。该热解装置以固体循环灰为热载体为热解反应过程提供热量，生成的固体半焦返回流化床反应器发生氧化反应为系统的热解过程供热；热解油气和固体产物经移动床分离、旋风分离、氨水喷淋深度捕集、油水分离以及将热解产物焦油中的重质组分返回热解反应器中进行反复热裂解等过程，最终得到较高收率的轻质焦油以及清洁的煤气。本发明既简化了热解工艺、提高了系统热效率，同时还可脱除油、气产物中携带的大量灰分，脱除率可达99％以上。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 生产 焦油 清洁 煤气 装置 方法 | ||
【主权项】：
一种生产轻质焦油和清洁煤气的热解装置，包括下行床热解反应器(1)、流化床反应器(2)、移动床分离装置(3)和旋风分离器(4)，其特征在于，所述装置还包括：氨水喷淋装置(5)和油水分离装置(6)；所述下行床热解反应器(1)底部的物料出口与移动床分离装置(3)的顶部物料入口相连接，所述流化床反应器(2)下部侧壁的物料入口与移动床分离装置(3)底部物料出口相连接，流化床反应器(2)上部侧壁或顶部的循环灰出口与下行床热解反应器(1)上部侧壁或顶部的循环灰入口相连接；所述移动床分离装置(3)侧壁或底部油气出口依次连接旋风分离器(4)和氨水喷淋装置(5)；所述氨水喷淋装置(5)的液固物料出口连接于油水分离装置(6)；油水分离装置(6)的焦油出口连接于下行床热解反应器(1)侧壁或顶部焦油入口，油水分离装置(6)的氨水出口连接于氨水喷淋装置(5)的氨水入口。
下载完整专利技术内容需要扣除积分，VIP会员可以免费下载。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息，商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于中国科学院过程工程研究所，未经中国科学院过程工程研究所许可，擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作，请联系【客服】
本文链接：http://www.vipzhuanli.com/patent/201510246076.7/，转载请声明来源钻瓜专利网。
- 上一篇：一种煤气提质净化系统及方法
- 下一篇：一种农田土壤调理剂及其制备方法
- 同类专利
- 一种煤快速热解反应装置及基于该装置的煤热解反应系统-201510600749.4
- 李林;路阳;李春桃 - 北京华石联合能源科技发展有限公司
- 2015-09-18 - 2018-10-09 - C10B49/16
- 本发明提供一种煤快速热解反应装置，通过由下至上依次设置直管热解段和气固分离仓，原料煤在直管热解段进行热解得到后的干馏产物迅速上行进入气固分离仓并分离得到载体和气体产物，分离后得到的载体从所述载体出口排出，气体产物从所述排气口排出，整个热解过程控制在10‑20秒内，实现快速完成煤热解的同时还能将载体和气体产物进行快速导出，原料利用率高达100％，焦油收率高。
- 一种用于煤热解的固体载热体-201510608408.1
- 李林;林科;李春桃;刘振义 - 北京华石联合能源科技发展有限公司
- 2015-09-22 - 2017-12-15 - C10B49/16
- 本发明公开了一种用于煤热解的固体载热体，其特征在于，包括γ‑Al2O3和SiO2形成的复合载体，及负载于所述复合载体上的活性成分，所述活性成分包括Fe和Ni，其中以质量计，所述SiO2的加入量为所述γ‑Al2O3的3‑25wt％，所述活性成分的负载量为所述复合载体质量的3‑20wt％。采用本发明所述的固体载热体对煤粉进行加热时，省略了催化剂的使用，本发明的固体载热体兼具载热与催化的功能。由于本申请的催化剂具有较好的机械强度及耐高温性能，且密度较煤粉差别较大，使其能够很容易与煤粉发生分离，从而不会对热解形成的半焦或焦油品质产生影响。
- 一种生产轻质焦油和清洁煤气的热解装置及方法-201510246076.7
- 宋文立;曹冬冬;郝丽芳;都林;李松庚;林伟刚 - 中国科学院过程工程研究所
- 2015-05-14 - 2017-02-01 - C10B49/16
- 本发明公开了一种生产轻质焦油和清洁煤气的热解装置及方法，主要装置包括下行床热解反应器(1)、流化床反应器(2)、移动床分离装置(3)、旋风分离器(4)、氨水喷淋装置(5)和油水分离装置(6)。该热解装置以固体循环灰为热载体为热解反应过程提供热量，生成的固体半焦返回流化床反应器发生氧化反应为系统的热解过程供热；热解油气和固体产物经移动床分离、旋风分离、氨水喷淋深度捕集、油水分离以及将热解产物焦油中的重质组分返回热解反应器中进行反复热裂解等过程，最终得到较高收率的轻质焦油以及清洁的煤气。本发明既简化了热解工艺、提高了系统热效率，同时还可脱除油、气产物中携带的大量灰分，脱除率可达99％以上。
- 煤分级炼制清洁燃料系统-201610020417.3
- 车春玲 - 山东联星能源集团有限公司
- 2016-01-13 - 2016-06-15 - C10B49/16
- 本发明公开了煤分级炼制清洁燃料系统。它包括低温热解系统、压缩冷却机、变换及净化装置、深冷分离器、焦油预处理装置、焦油加氢装置和半焦混合器，低温热解系统分别与压缩冷却机、焦油预处理装置和半焦混合器相连，压缩冷却机、变换及净化装置、深冷分离器依次相连，焦油预处理装置与焦油加氢装置相连，深冷分离器与焦油加氢装置相连，焦油预处理装置、焦油加氢装置均与半焦混合器相连。本发明可以较好地利用碎煤资源，最终生产出石脑油、柴油、LNG、洁净煤等清洁燃料产品。
- 一体式固体热载体干馏系统-201410425465.1
- 贲道春;王复光;倪文龙;储小虎;杨增旺;贲成荣 - 江苏鹏飞集团股份有限公司
- 2014-08-26 - 2014-11-26 - C10B49/16
- 本发明涉及一种干馏系统，尤其是涉及一种固体热载体干馏系统。所述系统包括干馏装置、补热装置、冷却装置、油气除尘装置；所述干馏装置包括进料装置、煅烧装置、反应装置、第一球阀组、第二球阀组、第三球阀组、过滤装置，所述第一球阀组、第二球阀组、第三球阀组固定连接在所述煅烧装置外，所述反应装置设在所述煅烧装置内，所述煅烧装置与所述反应装置固定连接，所述进料装置与第二球阀组的一端通过管道连接，所述第二球阀组的另一端与所述反应装置一端通过管道连接，所述反应装置另一端与所述第一球阀组一端通过管道连接，所述第一球阀组另一端通过管道与所述煅烧装置连接，所述过滤装置设在所述煅烧装置的末端，所述过滤装置与第三球阀组的一端连接，所述第三球阀组的另一端通过管道与所述反应装置连接。此干馏系统不仅能够提高收油率，还使油气分离变的容易。
- 一种内置热载体的卧式滚筒旋转裂解炉-201420282366.8
- 曹文祥;曹怀停;吴玉龙;陈宇 - 曹文祥
- 2014-05-29 - 2014-11-12 - C10B49/16
- 本实用新型为一种内置热载体的卧式滚筒旋转裂解炉，涉及化工裂解反应器技术领域。在卧式旋转炉体置于炉膛内，两个转轴与炉膛间为动密封，炉膛内设有加热器和炉气出口，卧式旋转炉体的两个转轴均为空心管，其中一个为混合气导出管，另一个为进料管；卧式旋转炉体置于托辊或轴座上，一个空心管通过机械传动装置与驱动电机相连；卧式旋转炉体内的圆周上分布有热载体翻抄板。本实用新型克服了现有技术之不足,具有结构简单、操作控制方便、节能、省力、生产效率高、原料的适宜性强、能保证裂解质量的特点，对不同农林废弃物如秸秆、木屑、树皮、枝丫及粒径形状原料等都具有很好的裂解效果，适合于工业化生产。
- 一种热解通道的阻气导料装置-201320396721.X
- 倪文龙;贲道春;查文炜;曹卫;刘必荣;袁键;蔡国华;朱文娟 - 盐城工学院
- 2013-06-25 - 2013-12-11 - C10B49/16
- 一种热解通道的阻气导料装置，属环境工程技术领域，包含：螺旋状环管，其内环面为圆柱面，外环为多角形柱面，一组球阀口，分别径向分隔在螺旋状环管变截面的最小径向截面处，一组钢球，一一对应配置在球阀口随筒旋转方向后侧；一组导球槽板，与外环面组合构成限制钢球只能在球阀口与多角形角顶间运动的球槽，多角形角顶向外偏离球阀口的包络圆，螺旋状环管内球阀口数量的设置，应保证在任一时刻，至少有一个球阀口被钢球封住，该装置应用于高温热解过程中热载体导入和导出热解通道时的阻气导料工况；可有效阻止富氧气体跟入热解通道，还能有效阻止螺旋管内物料随着热解通道旋转时的返流现象。
- 一种热解通道的阻气导料装置-201310278164.6
- 倪文龙;查文炜;曹卫;贲道春;刘必荣;袁键;蔡国华;朱文娟 - 盐城工学院
- 2013-06-25 - 2013-09-18 - C10B49/16
- 一种热解通道的阻气导料装置，属环境工程技术领域，包含：螺旋状环管，其内环面为圆柱面，外环为多角形柱面，一组球阀口，分别径向分隔在螺旋状环管变截面的最小径向截面处，一组钢球，一一对应配置在球阀口随筒旋转方向后侧；一组导球槽板，与外环面组合构成限制钢球只能在球阀口与多角形角顶间运动的球槽，多角形角顶向外偏离球阀口的包络圆，螺旋状环管内球阀口数量的设置，应保证在任一时刻，至少有一个球阀口被钢球封住，该装置应用于高温热解过程中热载体导入和导出热解通道时的阻气导料工况；可有效阻止富氧气体跟入热解通道，还能有效阻止螺旋管内物料随着热解通道旋转时的返流现象。
- 双锥筒螺旋强制送料装置-201220622294.8
- 孟照杰;杨东;常少英;张华;蒙涛;陆诗原;孙源;王春晖;王修均;丛玉华;赵坤 - 北京国电龙源环保工程有限公司
- 2012-11-22 - 2013-05-01 - C10B49/16
- 一种双锥筒螺旋强制送料装置，由内锥筒、外锥筒、以及焊接在内锥筒与外锥筒之间的至少三个均匀分布的螺旋叶片组成，所述内锥筒的进料端面位于外锥筒的进料端面与外锥筒的出料端之间。双锥筒螺旋强制送料装置可以强制输送物料与固体热载体，使物料与固体热载体在喂料、出料螺旋空间内迅速进出而不滞返，双锥筒螺旋强制送料装置中的螺旋叶片随回转筒体旋转，产生的推动力可有效改善回转式干馏机喂料、出料时发生的堆积、滞返情况。
- 双锥筒螺旋强制送料装置-201210477387.0
- 孟照杰;杨东;常少英;张华;蒙涛;陆诗原;孙源;王春晖;王修均;丛玉华;赵坤 - 北京国电龙源环保工程有限公司
- 2012-11-22 - 2013-02-27 - C10B49/16
- 一种双锥筒螺旋强制送料装置，由内锥筒、外锥筒、以及焊接在内锥筒与外锥筒之间的至少三个均匀分布的螺旋叶片组成，所述内锥筒的进料端面位于外锥筒的进料端面与外锥筒的出料端之间。双锥筒螺旋强制送料装置可以强制输送物料与固体热载体，使物料与固体热载体在喂料、出料螺旋空间内迅速进出而不滞返，双锥筒螺旋强制送料装置中的螺旋叶片随回转筒体旋转，产生的推动力可有效改善回转式干馏机喂料、出料时发生的堆积、滞返情况。
- 一种利用固体热载体使煤低温干馏的外热式回转炉-201220044177.8
- 何建祥;许泽华;绳新安;邢永平;王春江;杜志敏;王娜 - 西安三瑞实业有限公司
- 2012-02-10 - 2012-09-19 - C10B49/16
- 本实用新型提供一种利用固体热载体使煤低温干馏的外热式回转炉，回转炉主体为筒体，在筒体的中心部位设计有返料螺旋装置；在筒体尾部设计有一组用来出料的导料螺旋板，将物料送入出料箱；在筒体前、后端设有进料密封装置和出料密封，筒体外部由夹套I、夹套II和夹套密封组成加热装置。利用固体热载体使煤低温干馏的外热式回转炉解决了小粒度低变质煤规模化工业生产及能源综合利用问题，能实现能源的多样化，符合国家的能源战略规划和产业发展规划，能创造良好的经济效益和社会效益。生产的煤气纯度高，焦油产率高，兰炭品质高。
- 裂解气化有机废物的新方法-201080032829.X
- 弗朗索瓦·胡斯泰奇;艾伦·香泰莱特 - 弗朗索瓦·胡斯泰奇;艾伦·香泰莱特;雅克·波音特
- 2010-05-25 - 2012-05-16 - C10B49/16
- 本发明涉及一种用于裂解气化有机废物的新方法。根据本发明的方法采用填充以金属环状线圈(2)形状的金属块和待裂解的有机物质(3)的竖炉(1)，所述金属块预先被升温至高温(500至1100℃)。其还采用用于加热由被齿轮电动机(19)驱动的阿基米德螺旋(18)输送的环状线圈(2)的熔炉(9)，以及用于回收矿物残渣(12)的分离器(11)，由此借助于筛网(14)和被齿轮电动机(16)驱动的阿基米德螺旋(15)实现环状线圈(2)和残渣(12)的分离。对包括来自生物质并且因此被认为是可再生能源或非来自生物质的有机物质的所有产品施加处理。
- 利用自返料回转炉对煤进行固体热载体热解的方法-201110314980.9
- 何建祥;刘明会;谢小兵;魏超;杨扬;王占国;王思远 - 西安三瑞实业有限公司
- 2011-10-17 - 2012-04-18 - C10B49/16
- 本发明提供利用自返料回转炉对煤进行固体热载体热解的方法。将原料经计量后输送至干燥、预热或预处理器，经干燥脱水、预热或预处理后送入回转干馏炉；送入回转干馏炉的物料与来自返料装置的热载体按一定质量比进行混合，温度迅速提升至350～900℃，经在外夹套中循环的高温热源进一步加热，并持续反应10～180min，热裂解得到固体热解产物和热解气体，回转反应炉内维持微正压或微负压，压力值控制在-500～500mmH2O；固体热解产物从回转干馏炉尾排出炉体，经过冷却设备或自然冷却至50～120℃，送入下一工序或包装为成品；反应生成的热解气体送入尾气处理工序分离回收其中的组分，形成相应的液体产品和气体产品。
- 小颗粒油页岩固体热载体干馏工艺评价装置-201020258945.0
- 郑德温;葛稚新;王红岩;方朝合;薛华庆;李小龙;刘洪林;姚建军;贲道春;王家安;张玉 - 中国石油天然气股份有限公司
- 2010-07-06 - 2011-02-09 - C10B49/16
- 本实用新型涉及一种小颗粒油页岩固体热载体干馏工艺评价装置；回转反应器内筒体固定在回转反应器外筒体内；回转反应器外筒体的一端连接主传动驱动，另一端置于回转反应器出渣罩中，回转反应器内筒体一端伸出回转反应器外筒体端面；回转反应器出渣罩通过提升机与料封缓冲仓连接；料封缓冲仓出口和加热器进口之间的环形空腔上连接有残余油气连接管；加热器与热灰进口连接；混料仓的混料导入管伸入回转反应器内筒体中；混料仓上装有的反应器出油气管一端伸入回转反应器内筒体内，一端与油气冷凝器连接；残余油气连接管与反应器出油气管连接；采用回转式动态干馏方式，透气性好，干馏产生的油气能够快速导出，经过冷凝后得到页岩油和裂解气体。
- 粒状半焦加热装置-201020266912.0
- 杨占彪;张秋民;刘家强;王树宽;匡国柱;胡浩权 - 神木富油能源科技有限公司;大连理工大学;中国化学工程股份有限公司
- 2010-07-21 - 2011-02-09 - C10B49/16
- 一种粒状半焦加热装置，在底座上设筒体，筒体的内壁衬有耐温层，筒体的左侧端部设燃料入口管，右侧端部设防爆门，燃料入口管上设助燃空气入口管，筒体内壁左端设与燃料入口管相联通的燃料喷头，筒体上端左侧设左热电偶和左压力表，右侧设与筒体内相联通的高温烟气出口管，筒体上端中部的左侧设与筒体内联通的废烟气入口管和空气入口管，右侧设右热电偶和右压力表，空气入口管与右热电偶之间设排空管，筒体内左侧设将筒体分隔成左侧为燃烧室、右侧为混合室的环形隔板，混合室内设混合网，支架上设置有与高温烟气出口管联接的半焦加热提升管，半焦加热提升管下部外侧设置热半焦入口管。
- 提炼含有有机成分的原材料的方法和装置-200980104962.9
- E·施米德鲍尔 - 奥图泰有限公司
- 2009-02-04 - 2011-01-19 - C10B49/16
- 根据本发明，提炼含有有机成分的原材料例如含有油和/或沥青的原材料、尤其是油砂或焦油砂或者油页岩由下列步骤来实现：将所述原材料供应至排驱阶段并在例如约300～1000℃的温度下排出烃类蒸气，尤其是含油蒸气；将在所述排驱阶段中和/或在所述排驱阶段下游的气化阶段中排出的所述烃类蒸气供应至加工阶段，在那里例如通过裂化、焦化和/或加氢处理对该烃类蒸气做进一步加工；对在所述加工阶段中得到的产物进行分离并取出所述产物；将在所述排驱阶段中和/或在所述气化阶段中残留的包括未蒸发的重烃馏分在内的固体导入燃烧阶段；在例如约600～1500℃、优选例如约1050～1200℃的温度下在所述燃烧阶段中燃烧残留在所述固体中的所述重烃；将热的固体从所述燃烧阶段再循环到所述排驱阶段和/或所述气化阶段中，其中通过阻挡设备将所述燃烧阶段的氧化气氛与所述排驱阶段和/或所述气化阶段的气氛分隔开；以及向所述排驱阶段和/或所述气化阶段中供应水。
- 提炼含有有机成分的原材料的方法和装置-200980104120.3
- N·阿纳斯塔司耶维奇;M·米萨拉;G·施奈德;A·欧瑟 - 奥图泰有限公司
- 2009-02-04 - 2011-01-05 - C10B49/16
- 根据本发明，提炼含有有机成分的原材料例如含有油和/或沥青的固体具体地为油砂或焦油砂或者油页岩由以下步骤来实现：将所述原材料供应到反应器，并在约300℃至1000℃的温度、优选地约500℃至800℃的温度下排出燃料气体；将留在所述反应器中的包括未蒸发的重烃馏分在内的固体引入到炉中；在所述炉中在600℃至1500℃、优选地700℃至900℃的温度下燃烧留在固体中的所述重烃；使热的固体从所述炉再循环到所述反应器中，其中，通过阻挡设备将所述炉的氧化气氛与所述反应器的气氛隔开。
- 热解反应器-200880100161.0
- R·H·万德尔博施;L·范德贝尔德;D·阿斯辛克;E·甘瑟克勒 - BTG生物流体有限公司
- 2008-07-19 - 2010-06-23 - C10B49/16
- 一种生物质热解装置，包括：反应空间；用于生物质材料的第一进料管，其与反应空间的上部区域连接；用于经过加热的载热材料的第二进料管，其与反应空间的上部连接；用于热解气的第一排出口，其在与第一进料管相距一定距离的位置处连接到反应空间的上部区域；以及，用于例如碳和载热材料的固体材料的第二排出口，其与反应空间的下部连接。热解气和固体材料的排出流之间的大部分分离主要在重力的作用下进行，而不需要旋流器的介入。反应空间制作成阻塞从第一进料管和第二进料管到第一排出口的直接流动。反应空间中设置有机械混合器，以混合生物质材料流和经过预热的载热材料流。
- 一种翻转床热固载体热解析装置-200910304367.1
- 李爱民;毛燎原;高宁博;马蒸钊 - 大连理工大学
- 2009-07-15 - 2009-12-09 - C10B49/16
- 本发明公开了一种翻转床热固载体热解析装置。其特征是该装置主要由调速电机、加热元件，保温层、反应炉和叶片组成。不锈钢转动轴内置于翻转床反应炉中心位置，转动轴一端与调速电机相连接；反应炉内的转动轴上焊接两个或多个叶片，反应炉出口处一侧安装一个高度为反应炉内径2/3的半圆形挡板，转动轴从挡板中穿过，转动轴与反应炉之间密封。电机带动叶片转动，将从进料口进入反应器中的固体有机物与填装在反应器中的固体颗粒物床料搅动混合，从而实现对有固体有机物的热解反应。本发明的效果和益处是：达到并解决了固体有机物与固体颗粒物床料的均匀传热传质，大大降低了翻转及回转运动条件下反应器的设计运行难度。
- 专利分类
