一種活性焦制備系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種活性焦制備系統(tǒng)及方法,該系統(tǒng)包括熱解爐,熱解爐的熱解焦出口與干熄焦?fàn)t入口連接,干熄焦?fàn)t的冷卻熱解焦出口連接有破碎機(jī),破碎機(jī)出口連接有干法分選機(jī),干法分選機(jī)的熱解焦出口連接有篩分機(jī),篩分機(jī)的大顆粒物料出口與活化爐進(jìn)料口連通,篩分機(jī)的小顆粒物料出口連接有成型機(jī),成型機(jī)出料口與活化爐進(jìn)料口連通;本發(fā)明將粉煤熱解產(chǎn)生的熱解焦破碎后經(jīng)成型、活化即可制得活性焦,相比傳統(tǒng)工藝省去了能耗大、產(chǎn)生污染極大的炭化過(guò)程,處理工序得到簡(jiǎn)化,降低了生產(chǎn)成本,解決現(xiàn)有活性焦制備系統(tǒng)及工藝處理工序復(fù)雜、耗時(shí)長(zhǎng)、能耗大、成本高和污染嚴(yán)重等問(wèn)題。
【專利說(shuō)明】一種活性焦制備系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于及煤化工領(lǐng)域,具體涉及一種活性焦制備系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]活性炭是一種優(yōu)良的多孔吸附材料,具有獨(dú)特的孔結(jié)構(gòu)和吸附性能,廣泛應(yīng)用于水質(zhì)凈化、廢氣處理和催化劑生產(chǎn)等過(guò)程,但活性炭?jī)r(jià)格昂貴、機(jī)械強(qiáng)度低。
[0003]與活性炭相比,活性焦克服了活性炭?jī)r(jià)格高、機(jī)械強(qiáng)度低、易粉碎的缺點(diǎn),具有良好的吸附和催化性能,化學(xué)性能穩(wěn)定,而且能夠再生,可重復(fù)利用,在環(huán)境水、氣污染治理領(lǐng)域,用活性焦代替活性炭,具有更實(shí)際的意義。傳統(tǒng)的活性焦的制備方法以原煤為基質(zhì),原煤經(jīng)配煤或堿洗等處理工序,與粘結(jié)劑煤焦油混合,經(jīng)擠壓成型、炭化、活化和改性等過(guò)程而成。制備過(guò)程耗時(shí)長(zhǎng)、能耗大、成本高,同時(shí)炭化和活化過(guò)程會(huì)造成較大的污染。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)缺陷,提供一種活性焦制備系統(tǒng)及方法,解決傳統(tǒng)活性焦制備方法過(guò)程耗時(shí)長(zhǎng)、能耗大、成本高及造成污染大的問(wèn)題。
[0005]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用如下方案:
[0006]一種活性焦制備系統(tǒng),包括熱解爐,熱解爐的熱解焦出口與干熄焦?fàn)t入口連接,干熄焦?fàn)t的冷卻熱解焦出口連接有破碎機(jī),破碎機(jī)出口連接有干法分選機(jī),干法分選機(jī)的熱解焦出口連接有篩分機(jī),篩分機(jī)的大顆粒物料出口與活化爐進(jìn)料口連通,篩分機(jī)的小顆粒物料出口連接有成型機(jī),成型機(jī)出料口與活化爐進(jìn)料口連通。
[0007]所述干熄焦?fàn)t的氣體出口連接有除塵器,除塵器氣體出口經(jīng)換熱器與三通連接,三通兩出口分別與干熄焦?fàn)t冷卻氣體入口和活化爐活化氣體入口連通,換熱器蒸汽出口與活化爐蒸汽入口連通,除塵器粉塵出口與干法分選機(jī)原料入口連通。
[0008]所述熱解爐熱解油氣出口連接有氣液分離器,氣液分離器液體出口連接有焦油分離器。
[0009]所述氣液分離器氣體出口與脫硫脫硝反應(yīng)器連通,活化爐的活性焦出口與脫硫脫硝反應(yīng)器的催化劑入口連通。
[0010]所述活化爐氣體出口連接有冷凝器。
[0011]一種活性焦制備方法,包括以下步驟:
[0012]I)粉煤送入熱解爐中熱解,熱解得到的高溫?zé)峤饨顾腿敫上ń範(fàn)t中;
[0013]2)高溫?zé)峤饨乖诟上ń範(fàn)t經(jīng)惰性氣體冷卻后送入破碎機(jī)中破碎;
[0014]3)破碎后的熱解焦進(jìn)入干法分選機(jī)經(jīng)分選除去高灰分的部分,低灰分熱解焦經(jīng)篩分機(jī)篩分,其中粒徑<2mm的熱解焦末經(jīng)成型機(jī)成型后與粒徑為2-13mm的大粒徑熱解焦進(jìn)入活化爐中活化得到活性焦。
[0015]所述干熄焦?fàn)t氣體出口連接除塵器,干熄焦?fàn)t排出的熄焦氣體進(jìn)入除塵器除塵后送入換熱器與進(jìn)入換熱器的循環(huán)水進(jìn)行換熱,氣體冷卻后經(jīng)三通一部分送入活化爐作為活化氣體、另一部分返回干熄焦?fàn)t循環(huán)利用,循環(huán)水經(jīng)換熱升溫后轉(zhuǎn)化為水蒸氣進(jìn)入活化爐作為活化氣體。
[0016]所述步驟3)中,其中粒徑<2mm的熱解焦末中加入質(zhì)量比為1-10%的CaO和Fe2O3經(jīng)成型機(jī)成型后與粒徑為2-13mm的大粒徑熱解焦進(jìn)入活化爐中活化得到活性焦。
[0017]所述熱解爐熱解產(chǎn)生的熱解油氣送入氣液分離器分離得到熱解氣和粗焦油,熱解氣送入脫硫脫硝反應(yīng)器中,以來(lái)自活化爐活化得到活性焦作為催化劑,脫除熱解氣中的H2S、NH3得到凈化熱解氣。
[0018]所述活化爐氣體出口連接有冷凝器,活化爐活化產(chǎn)生的氣體混合物送入冷凝器中經(jīng)冷凝除去水得到純凈的富氫氣體。
[0019]本發(fā)明將粉煤熱解產(chǎn)生的熱解焦破碎后經(jīng)成型、活化即可制得活性焦,相比傳統(tǒng)工藝省去了能耗大、產(chǎn)生污染極大的炭化過(guò)程,處理工序得到簡(jiǎn)化,降低了生產(chǎn)成本,解決現(xiàn)有活性焦制備系統(tǒng)及工藝處理工序復(fù)雜、耗時(shí)長(zhǎng)、能耗大、成本高和污染嚴(yán)重等問(wèn)題。
[0020]本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下有益效果:
[0021](1)以煤熱解后的熱解焦為原料,得到合格活性焦制備原料,使高灰分的熱解焦資源得到充分利用;
[0022](2)設(shè)置有篩分機(jī),將不同粒徑的熱解焦分部加工處理,節(jié)省加工成本,同時(shí)可得到不同規(guī)格的活性焦產(chǎn)品;
[0023]進(jìn)一步,還具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0024](I)熄焦過(guò)程與活性焦制備過(guò)程耦合,熄焦產(chǎn)生的蒸汽與惰性氣體混合作為活性焦制備的活化劑,不僅做到了熱能回收利用,而且極大地降低了活性焦制備成本;
[0025](2)熱解焦成型過(guò)程加入CaO和Fe2O3等添加劑,在活性焦活化時(shí)副產(chǎn)氫氣,制得的活性焦作為熱解氣脫硫脫硝的催化劑,所得活性焦具有脫除h2s、NH3的活性,脫除熱解氣中的H2S、NH3得到凈化熱解氣。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1為活性焦制備工藝流程示意圖;
[0027]圖2為改進(jìn)后的活性焦制備工藝流程示意圖;
[0028]圖中:1-熱解爐2-干熄焦?fàn)t3-除塵器4-破碎機(jī)5-干法分選機(jī)6_篩分機(jī)7_成型機(jī)8-換熱器9-活化爐10-三通11-氣液分離器12-焦油分離器13-脫硫脫硝反應(yīng)器14-冷凝器20-粉煤21-油氣產(chǎn)物22-高溫的熱解焦23-補(bǔ)充惰性氣體24-混合惰性氣體25-熄焦氣體26-冷卻熱解焦27-除塵熄焦氣體28-熱解焦粉塵29-破碎熱解焦30-混合熱解焦31-循環(huán)水32-冷卻熄焦氣體33-循環(huán)惰性氣體34-活化惰性氣體35-水蒸氣36-灰渣37-低灰分熱解焦38-大粒徑熱解焦(2-13mm)39-熱解焦末(〈2mm)40-成型熱解焦41-混合熱解焦顆粒42-氣體混合物43-活性焦44-熱解氣45-粗焦油46-水47-煤焦油48-出售活性焦49-部分活性焦50-凈化熱解氣51-氣體產(chǎn)物(富含H2、C0等)52-冷凝水A-熱解系統(tǒng)B-熄焦系統(tǒng)C-分選系統(tǒng)D-活性焦制備系統(tǒng)E-氣體凈化系統(tǒng)F-氣體分離系統(tǒng)。
【具體實(shí)施方式】[0029]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述:
[0030]如圖1所示,本發(fā)明的活性焦制備系統(tǒng)包括4個(gè)系統(tǒng),A為熱解系統(tǒng),B為熄焦系統(tǒng),C為分選系統(tǒng),D為活性焦制備系統(tǒng)。熱解系統(tǒng)A包括熱解爐1、氣液分離器11、焦油分離器12 ;熄焦系統(tǒng)B包括干熄焦?fàn)t2、除塵器3、換熱器8和三通10 ;分選系統(tǒng)C包括破碎機(jī)
4、干法分選機(jī)5和篩分機(jī)6 ;活性焦制備系統(tǒng)D包括成型機(jī)7和活化爐9。
[0031]熱解系統(tǒng)A中,熱解爐I有兩個(gè)出口,其中油氣產(chǎn)物21出口與氣液分離器11入口相連接,另一出口為高溫的熱解焦22出口 ;氣液分離器11有兩個(gè)出口,其中一個(gè)為熱解氣44出口,另一個(gè)粗焦油45出口與焦油分離器12入口相連接,焦油分離器12頂部出口為熱解廢水46出口,底部出口為煤焦油47出口。熄焦系統(tǒng)B中,干熄焦?fàn)t2有兩個(gè)出口,其中頂部熄焦氣體25出口與除塵器3入口相連接,底部冷卻熱解焦26出口與破碎機(jī)4入口連接;除塵器3有兩個(gè)出口,頂部除塵熄焦氣體27出口與換熱器8入口相連接,底部為熱解焦粉塵28出口與干法分選機(jī)5入口相連接;換熱器8有兩個(gè)出口,其中冷卻熄焦氣體32出口與三通10入口相連接,另一出口為水蒸氣35出口與活化爐9蒸汽入口連接;三通10的循環(huán)惰性氣體33出口與補(bǔ)充惰性氣體23混合后進(jìn)入干熄焦?fàn)t2中,另一出口為活化惰性氣體34出口。分選系統(tǒng)C中,破碎機(jī)4出口與干法分選機(jī)5入口相連接;干法分選機(jī)5有兩個(gè)出口,其中一部分灰渣36直接外排,另一低灰分熱解焦37出口與篩分機(jī)6入口相連接。活性焦制備系統(tǒng)D中,成型機(jī)7出口與活化爐9入口相連接,活化爐9有兩個(gè)出口,分別產(chǎn)生氣體混合物42和活性焦43。
[0032]熱解系統(tǒng)A中熱解爐底部高溫的熱解焦22出口與熄焦系統(tǒng)B中的干熄焦?fàn)t2熱解焦入口相連接;熄焦系統(tǒng)B的冷卻熱解焦26出口與分選系統(tǒng)C的破碎機(jī)4入口相連接,熄焦系統(tǒng)B的除塵器3的熱解焦粉塵28出口與分選系統(tǒng)C的破碎機(jī)4出口破碎熱解焦29混合后與干法分選機(jī)5入口相連接;分選系統(tǒng)C篩分機(jī)6出口的大粒徑熱解焦38和活性焦制備系統(tǒng)D的成型熱解焦40混合為混合熱解焦顆粒41,活性焦制備系統(tǒng)D中有三個(gè)入口,其中一個(gè)入口與熄焦系統(tǒng)B換熱器8的活化惰性氣體34出口相連接,另一入口分別與篩分機(jī)6大顆粒熱解焦出口和成型機(jī)7出口相連接。
[0033]基于以上系統(tǒng)的活性焦制備方法,其工藝流程如下:
[0034]粉煤20送入熱解爐I中經(jīng)500-800°C的中低溫?zé)峤夂螅蜌猱a(chǎn)物21由底部出口送入氣液分離器11,經(jīng)氣液分離得到熱解氣44和粗焦油45,粗焦油進(jìn)入焦油分離器12后分離得到水46和產(chǎn)品煤焦油47 ;熱解后的固體產(chǎn)物高溫的熱解焦22送入干熄焦?fàn)t2,經(jīng)惰性氣體冷卻后,從干熄焦?fàn)t2頂部排出的熄焦氣體25進(jìn)入除塵器3,經(jīng)除塵后的熄焦氣體2送入換熱器8,與循環(huán)水31進(jìn)行充分換熱后,氣體冷卻后經(jīng)三通10,一部分送入活性焦制備系統(tǒng)D的活化爐,另一部分返回與補(bǔ)充惰性氣體23混合送入干熄焦?fàn)t2循環(huán)利用,循環(huán)水經(jīng)換熱升溫后轉(zhuǎn)化為水蒸氣35進(jìn)入活性焦制備系統(tǒng)D的活化爐;干熄焦?fàn)t2底部出口的冷卻熱解焦26經(jīng)破碎機(jī)4破碎后的熱解焦與除塵器3底部的熱解焦粉塵28混合進(jìn)入干法分選機(jī)5,經(jīng)分選除去高灰分的部分,低灰分熱解焦37經(jīng)篩分機(jī)6篩分,其中〈2_的熱解焦末39經(jīng)成型機(jī)7成型后與2-13mm的大粒徑熱解焦38進(jìn)入活化爐9,在活化爐中通過(guò)水蒸氣35和惰性氣體的活化30-90min后,得到合格的產(chǎn)品活性焦43和部分氣體混合物42。
[0035]以上活性焦制備系統(tǒng)及工藝方法可實(shí)現(xiàn)以粉煤熱解產(chǎn)物熱解焦為原料制備活性焦,但是仍存在物料及能量利用不高 等問(wèn)題,針對(duì)這些問(wèn)題在下述系統(tǒng)及工藝中提出改進(jìn)措施:①在活性焦制備過(guò)程中,加入Fe2O3和CaO后,可使活性焦在活化的同時(shí)副產(chǎn)氫氣,且所得活性焦具有脫除H2S和NH3的功能利用部分產(chǎn)品熱解焦作為熱解系統(tǒng)熱解氣脫硫脫硝的吸附劑,降低熱解氣凈化成本;③從活化爐排出的氣體產(chǎn)物經(jīng)冷凝分離水得到富氫氣體產(chǎn)物,可作為下游產(chǎn)品加工利用,提高副產(chǎn)品的利用價(jià)值。
[0036]如圖2所示,改進(jìn)后的系統(tǒng)在熱解系統(tǒng)A后加氣體凈化系統(tǒng)E,在活性焦制備系統(tǒng)后D加氣體分離系統(tǒng)F。熱解系統(tǒng)A中的氣液分離器11頂部出口的熱解氣44與氣體凈化系統(tǒng)E的脫硫脫硝反應(yīng)器13入口相連接,活性焦制備系統(tǒng)D中活化爐9底部出口的產(chǎn)品活性焦43出口與氣體凈化系統(tǒng)E的脫硫脫硝反應(yīng)器13相連接,活化爐9頂部出口的氣體混合物42出口與冷凝器14入口相連接,經(jīng)冷卻冷凝器14頂部出口為富氫氣體產(chǎn)物51,底部為冷凝水52。
[0037]改進(jìn)后的工藝流程如下: [0038]粉煤20送入熱解爐I中經(jīng)500-800°C的中低溫?zé)峤夂螅蜌猱a(chǎn)物21由底部出口送入氣液分離器11,經(jīng)氣液分離得到熱解氣44和粗焦油45,粗焦油進(jìn)入焦油分離器12后分離得到水46和產(chǎn)品煤焦油47 ;熱解后的固體產(chǎn)物高溫的熱解焦22送入干熄焦?fàn)t2,經(jīng)惰性氣體冷卻后,從干熄焦?fàn)t2頂部排出的熄焦氣體25進(jìn)入除塵器3,經(jīng)除塵后的熄焦氣體2送入換熱器8,與循環(huán)水31進(jìn)行充分換熱后,氣體冷卻后經(jīng)三通10,一部分送入活性焦制備系統(tǒng)D的活化爐,另一部分返回與補(bǔ)充惰性氣體23混合送入干熄焦?fàn)t2循環(huán)使用,循環(huán)水經(jīng)換熱升溫后轉(zhuǎn)化為水蒸氣35進(jìn)入活性焦制備系統(tǒng)D的活化爐;干熄焦?fàn)t2底部出口的冷卻熱解焦26經(jīng)破碎機(jī)4破碎后的熱解焦與除塵器3底部的熱解焦粉塵28混合進(jìn)入干法分選機(jī)5,經(jīng)分選除去高灰分的部分,低灰分熱解焦37經(jīng)篩分機(jī)6篩分,其中〈2_的熱解焦末39加入質(zhì)量比為1-10%的CaO和Fe2O3等添加劑后經(jīng)成型機(jī)7成型后,與2_13mm的大粒徑熱解焦38分批或一起進(jìn)入活化爐9,在活化爐中通過(guò)水蒸氣35和惰性氣體活化30-90min后,得到合格的產(chǎn)品活性焦43和部分氣體混合物42 ;大部分活性焦作為商品出售,部分活性焦可作為本發(fā)明中的熱解系統(tǒng)A中熱解氣體凈化的催化劑,在脫硫脫硝反應(yīng)器13中脫除H2S、NH3等氣體得到凈化熱解氣,活化爐出口的氣體混合物中富集體積比50-80%的氫氣,被送入冷凝器14中經(jīng)冷凝除去水得到較純凈的富氫氣體,可與凈化熱解氣混合用于下游產(chǎn)品加工,或單獨(dú)進(jìn)行下游產(chǎn)品加工。
[0039]以下通過(guò)具體實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明方法:
[0040]實(shí)施例1:粒徑〈100mm粉煤在熱解爐內(nèi),經(jīng)500-800°C的溫度熱解后,油氣產(chǎn)物送入氣液分離器分離得到熱解氣和粗焦油,粗焦油進(jìn)入焦油分離器分離得到水和產(chǎn)品煤焦油;熱解后熱解焦送入干熄焦?fàn)t,經(jīng)惰性氣體冷卻至150-350°C,干熄焦?fàn)t頂部的熄焦氣體進(jìn)入除塵器,經(jīng)除塵后送入換熱器,與循環(huán)水進(jìn)行充分換熱后,氣體冷卻后經(jīng)三通,一部分送入活化爐,另一部分返回與補(bǔ)充惰性氣體混合送入干熄焦?fàn)t循環(huán)利用,循環(huán)水經(jīng)換熱升溫后轉(zhuǎn)化為300-450°C的水蒸氣進(jìn)入活化爐;干熄焦?fàn)t底部出口的冷卻熱解焦經(jīng)破碎機(jī)破碎后的熱解焦與除塵后的熱解焦粉塵混合經(jīng)分選除去高灰分的部分,得到灰分〈10% (質(zhì)量t匕)的熱解焦經(jīng)篩分,其中〈2_的熱解焦末成型后與2-13_的大粒徑熱解焦進(jìn)入活化爐,在活化爐中通過(guò)水蒸氣和惰性氣體活化30-90min后,得到平均粒徑分別為9mm、6mm,比表面積為400-600 1的產(chǎn)品活性焦。
[0041]實(shí)施例2:粒徑〈100mm粉煤在熱解爐內(nèi),經(jīng)500-800°C的溫度熱解后,油氣產(chǎn)物送入氣液分離器分離得到熱解氣和粗焦油,粗焦油進(jìn)入焦油分離器分離得到水和產(chǎn)品煤焦油;熱解后熱解焦送入干熄焦?fàn)t,經(jīng)惰性氣體冷卻至150-350°C,干熄焦?fàn)t頂部的熄焦氣體進(jìn)入除塵器,經(jīng)除塵后送入換熱器,與循環(huán)水進(jìn)行充分換熱后,氣體冷卻后經(jīng)三通,一部分送入活化爐,另一部分返回與補(bǔ)充惰性氣體混合送入干熄焦?fàn)t循環(huán)利用,循環(huán)水經(jīng)換熱升溫后轉(zhuǎn)化為300-450°C的水蒸氣進(jìn)入活化爐;干熄焦?fàn)t底部出口的冷卻熱解焦經(jīng)破碎機(jī)破碎后與除塵后的熱解焦粉塵混合經(jīng)分選除去高灰分的部分,得到灰分〈10% (質(zhì)量比)的熱解焦經(jīng)篩分,其中2-13_的大粒徑熱解焦進(jìn)入活化爐,在活化爐中通過(guò)水蒸氣和惰性氣體活化,活化溫度700-900°C、活化時(shí)間30-90min,得到平均粒徑分別為9mm、6mm,比表面積為400-600 1的產(chǎn)品活性焦。<2mm的熱解焦末加入質(zhì)量比為1_10%的CaO和Fe2O3后成型,送入活化爐后經(jīng)上述反應(yīng)后,得到平均粒徑6mm、3mm,比表面積為500-700 1的產(chǎn)品活性焦,選擇部分活性焦作為熱解系統(tǒng)熱解氣的凈化催化劑,在300-600°C條件下,熱解氣中的H2S的脫除率> 80%,NH3脫除率> 60%。在制備小粒徑的活性焦時(shí),在活化爐中同時(shí)副產(chǎn)富集氫氣的氣體產(chǎn)物經(jīng)冷凝器除水可得到氫氣體積比占50-80%的氣體產(chǎn)物,與凈化熱解氣混合作為下游加工原料 氣。
【權(quán)利要求】
1.一種活性焦制備系統(tǒng),其特征在于:包括熱解爐(I),熱解爐(I)的熱解焦出口與干熄焦?fàn)t(2 )入口連接,干熄焦?fàn)t(2 )的冷卻熱解焦出口連接有破碎機(jī)(4),破碎機(jī)(4)出口連接有干法分選機(jī)(5),干法分選機(jī)(5)的熱解焦出口連接有篩分機(jī)(6),篩分機(jī)(6)的大顆粒物料出口與活化爐(9)進(jìn)料口連通,篩分機(jī)(6)的小顆粒物料出口連接有成型機(jī)(7),成型機(jī)(7)出料口與活化爐(9)進(jìn)料口連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的活性焦制備系統(tǒng),其特征在于:所述干熄焦?fàn)t(2)的氣體出口連接有除塵器(3 ),除塵器(3 )氣體出口經(jīng)換熱器(8 )與三通(10 )連接,三通(10 )兩出口分別與干熄焦?fàn)t(2)冷卻氣體入口和活化爐(9)活化氣體入口連通,換熱器(8)蒸汽出口與活化爐(9 )蒸汽入口連通,除塵器(3 )粉塵出口與干法分選機(jī)(5 )原料入口連通。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的活性焦制備系統(tǒng),其特征在于:所述熱解爐(I)熱解油氣出口連接有氣液分離器(11),氣液分離器(11)液體出口連接有焦油分離器(12)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的活性焦制備系統(tǒng),其特征在于:所述氣液分離器(11)氣體出口與脫硫脫硝反應(yīng)器(13)連通,活化爐(9)的活性焦出口與脫硫脫硝反應(yīng)器(13)的催化劑入口連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的活性焦制備系統(tǒng),其特征在于:所述活化爐(9)氣體出口連接有冷凝器(14)。
6.一種基于權(quán)利要求1系統(tǒng)的活性焦制備方法,其特征在于包括以下步驟: 1)粉煤送入熱解爐(I)中熱解,熱解得到的高溫?zé)峤饨顾腿敫上ń範(fàn)t(2)中; 2)高溫?zé)峤饨乖诟上ń範(fàn)t(2)經(jīng)惰性氣體冷卻后送入破碎機(jī)(4)中破碎; 3)破碎后的熱解焦進(jìn)入干法`分選機(jī)(5)經(jīng)分選除去高灰分的部分,低灰分熱解焦經(jīng)篩分機(jī)(6)篩分,其中粒徑<2mm的熱解焦末經(jīng)成型機(jī)(7)成型后與粒徑為2_13mm的大粒徑熱解焦進(jìn)入活化爐(9)中活化得到活性焦。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于:所述干熄焦?fàn)t(2)氣體出口連接除塵器(3),干熄焦?fàn)t(2)排出的熄焦氣體進(jìn)入除塵器(3)除塵后送入換熱器(8)與進(jìn)入換熱器(8)的循環(huán)水進(jìn)行換熱,氣體冷卻后經(jīng)三通(10) —部分送入活化爐(9)作為活化氣體、另一部分返回干熄焦?fàn)t(2)循環(huán)利用,循環(huán)水經(jīng)換熱升溫后轉(zhuǎn)化為水蒸氣進(jìn)入活化爐(9)作為活化氣體。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于:所述步驟3)中,其中粒徑<2mm的熱解焦末中加入質(zhì)量比為1-10%的CaO和Fe2O3經(jīng)成型機(jī)(7)成型后與粒徑為2_13mm的大粒徑熱解焦進(jìn)入活化爐(9)中活化得到活性焦。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于:所述熱解爐(I)熱解產(chǎn)生的熱解油氣送入氣液分離器(11)分離得到熱解氣和粗焦油,熱解氣送入脫硫脫硝反應(yīng)器(13)中,以來(lái)自活化爐(9)活化得到活性焦作為催化劑,脫除熱解氣中的H2S、NH3得到凈化熱解氣。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其特征在于:所述活化爐(9)氣體出口連接有冷凝器(14),活化爐(9)活化產(chǎn)生的氣體混合物送入冷凝器(14)中經(jīng)冷凝除去水得到純凈的富氫氣體。
【文檔編號(hào)】C01B31/10GK103723727SQ201310684669
【公開(kāi)日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年12月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月13日
【發(fā)明者】楊小彥, 鄭化安, 張生軍, 趙奕程, 徐婕, 張棟博, 李鑫, 侯文杰, 譚曉婷 申請(qǐng)人:陜西煤業(yè)化工技術(shù)研究院有限責(zé)任公司