一種利用焦?fàn)t氣快速熱解煤制油反應(yīng)器的制造方法
【專利摘要】一種利用焦?fàn)t氣快速熱解煤制油反應(yīng)器,涉及煤制油技術(shù),解決現(xiàn)有煤制油設(shè)備的提油率不高、熱能浪費嚴重、生產(chǎn)能力小的技術(shù)問題。本實用新型由反應(yīng)器殼體、反應(yīng)器隔熱襯里、焦?fàn)t氣反應(yīng)室、氣固混合反應(yīng)室、合成氣腔室、激冷腔室、隔熱耐磨襯、隔熱襯和焦炭收集罐組成,焦?fàn)t氣反應(yīng)室設(shè)有焦?fàn)t氣燃燒噴嘴、觀火孔、合成氣出口,氣固混合反應(yīng)室設(shè)有煤粉噴嘴、氣固混合物出口,焦炭收集罐尾端設(shè)有固體產(chǎn)物出口,氣固混合反應(yīng)室與合成氣腔室、激冷腔室通過隔熱耐磨襯隔開,合成氣腔室與激冷腔室通過隔熱襯隔開,激冷腔室上設(shè)有激冷噴嘴,隔熱耐磨襯上開有激冷噴口、合成氣噴口。本實用新型用于熱解煤制油,具有結(jié)構(gòu)簡單、能耗低、煤提油率高的優(yōu)點。
【專利說明】
一種利用焦?fàn)t氣快速熱解煤制油反應(yīng)器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型屬于煤制油技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種利用焦?fàn)t氣快速熱解煤制油反應(yīng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]中國是世界焦炭產(chǎn)量最大的國家,但每年在煉焦過程中浪費了大量的焦?fàn)t氣,如果能夠很好的利用這一資源,每年可以節(jié)約數(shù)千萬噸標(biāo)準煤。
[0003]焦?fàn)t氣是制取焦炭時產(chǎn)生的副產(chǎn)品,是煤焦化過程中得到的可燃氣體。其產(chǎn)率和組成因煉焦煤質(zhì)和焦化過程條件不同而有所差別,一般每噸干煤可產(chǎn)焦?fàn)t煤氣(焦?fàn)t氣)350?450m3(標(biāo)準狀態(tài))。焦?fàn)t氣組成(體積%)為:氫55?60%,甲烷23?27%,一氧化碳5?8%,C2以上不飽和烴2?4%,二氧化碳1.5?3%,氮3?7%,氧0.3?0.8%。+熱值Nm3每約為17?19MJ(4000?4500大卡)。焦?fàn)t氣為有毒和易爆性氣體,空氣中的爆炸極限為6?30%(體積)。
[0004]我國是焦炭生產(chǎn)大國,大小加起來,目前有焦化企業(yè)2000余家。一些較大鋼鐵企業(yè)的焦化廠,其產(chǎn)生的焦化煤氣可以作為優(yōu)質(zhì)燃料用于煉鋼,有些焦化廠則供煤氣于城市民用。但是相當(dāng)一批焦化企業(yè)的煉焦煤氣無法綜合利用,只能點上火炬任其燃燒。據(jù)中國煉焦協(xié)會初步統(tǒng)計,2002年,我國煉焦1.4億噸,共產(chǎn)生500多億立方米的煉焦煤氣。2003年全國生產(chǎn)焦炭1.8億噸,約占世界焦炭總產(chǎn)量的45%,產(chǎn)生的焦?fàn)t煤氣達到760億m3。據(jù)不完全統(tǒng)計,年直接空排或空燒的煉焦煤氣達到200億立方米以上,相當(dāng)于西氣東送工程的年輸氣量。目前,焦炭生產(chǎn)還將繼續(xù)保持著快速增長的態(tài)勢,煉焦煤氣還將繼續(xù)增長。
[0005]目前國內(nèi)煤制油技術(shù)還不是很成熟,直接液化壓力高,對設(shè)備操作調(diào)件要求苛刻,間接液化煤制油對煤的利用率不夠,目前的反應(yīng)器操作條件有限,在很大程度上制約著煤制油的產(chǎn)率,不能實現(xiàn)大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)。存在著提油率低、技術(shù)不成熟、原材料利用率低、浪費嚴重、經(jīng)濟效益不明顯等諸多技術(shù)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本實用新型的目的旨在克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,提供一種利用焦?fàn)t氣快速熱解煤制油反應(yīng)器,解決現(xiàn)有煤制油設(shè)備的提油率不高、熱能浪費嚴重、生產(chǎn)能力小的技術(shù)問題。
[0007]本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0008]—種利用焦?fàn)t氣快速熱解煤制油反應(yīng)器,由反應(yīng)器殼體、反應(yīng)器隔熱襯里、焦?fàn)t氣反應(yīng)室、氣固混合反應(yīng)室、合成氣腔室、激冷腔室、隔熱耐磨襯、隔熱襯和焦炭收集罐組成,所述焦?fàn)t氣反應(yīng)室頂部設(shè)有焦?fàn)t氣燃燒噴嘴,所述焦?fàn)t氣反應(yīng)室中上部設(shè)有觀火孔,所述焦?fàn)t氣反應(yīng)室尾部設(shè)有反應(yīng)完成后的合成氣出口,所述合成氣出口與所述合成氣腔室的合成氣入口相接,所述氣固混合反應(yīng)室頂部設(shè)有煤粉噴嘴,所述氣固混合反應(yīng)室中下部設(shè)有氣固混合物出口,所述氣固混合反應(yīng)室底部為焦炭收集罐,所述焦炭收集罐尾端設(shè)有固體產(chǎn)物出口,所述氣固混合反應(yīng)室與所述合成氣腔室、所述激冷腔室通過所述隔熱耐磨襯隔開,所述合成氣腔室與所述激冷腔室通過隔熱襯隔開,所述激冷腔室上設(shè)有激冷噴嘴,所述激冷腔室與所述氣固混合反應(yīng)室之間的所述隔熱耐磨襯上開有若干個激冷噴口,所述合成氣腔室與所述氣固混合反應(yīng)室與之間的所述隔熱耐磨襯上開有若干個合成氣噴口,所述氣固混合物出口上設(shè)有折流擋板。
[0009]進一步,所述激冷腔室的激冷物為激冷氣或激冷水。
[0010]進一步,所述焦?fàn)t氣反應(yīng)室的反應(yīng)溫度為O?1700°C,壓力為O?1MPa,所述氣固混合反應(yīng)室的反應(yīng)溫度為O?1100°C,壓力為O?lOMPa。
[0011]本實用新型用于熱解煤制油技術(shù),具有結(jié)構(gòu)簡單、能耗低、煤提油率高的優(yōu)點。
【附圖說明】
[0012]圖1是一種使用焦?fàn)t氣快速熱解煤制油反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面將結(jié)合附圖對本實用新型的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分,基于本實用新型中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的其他實施例,都屬于本實用新型保護范圍。
[0014]如圖1所示,一種利用焦?fàn)t氣快速熱解煤制油反應(yīng)器,由反應(yīng)器殼體1、反應(yīng)器隔熱襯里2、焦?fàn)t氣反應(yīng)室3、氣固混合反應(yīng)室4、合成氣腔室5、激冷腔室6、隔熱耐磨襯7、隔熱襯8和焦炭收集罐9組成,所述焦?fàn)t氣反應(yīng)室3頂部設(shè)有焦?fàn)t氣燃燒噴嘴31,所述焦?fàn)t氣反應(yīng)室3中上部設(shè)有觀火孔32,所述焦?fàn)t氣反應(yīng)室3尾部設(shè)有反應(yīng)完成后的合成氣出口 33,所述合成氣出口 33與所述合成氣腔室5的合成氣入口 51相接,所述氣固混合反應(yīng)室4頂部設(shè)有煤粉噴嘴41,所述氣固混合反應(yīng)室4中下部設(shè)有氣固混合物出口 42,所述氣固混合反應(yīng)室4底部為焦炭收集罐9,所述焦炭收集罐9尾端設(shè)有固體產(chǎn)物出口 91,所述氣固混合反應(yīng)室4與所述合成氣腔室5、所述激冷腔室6通過所述隔熱耐磨襯7隔開,所述合成氣腔室5與所述激冷腔室6通過隔熱襯8隔開,所述激冷腔室6上設(shè)有激冷噴嘴61,所述激冷腔室6與所述氣固混合反應(yīng)室4之間的所述隔熱耐磨襯7上開有若干個激冷噴口 72,所述合成氣腔室5與所述氣固混合反應(yīng)室4與之間的所述隔熱耐磨襯7上開有若干個合成氣噴口 71,所述氣固混合物出口 42上設(shè)有折流擋板421。
[0015]進一步,所述激冷腔室6的激冷物為激冷氣或激冷水。
[0016]進一步,所述焦?fàn)t氣反應(yīng)室3的反應(yīng)溫度為O?1700°C,壓力為O?1MPa,所述氣固混合反應(yīng)室4的反應(yīng)溫度為O?1100°C,壓力為O?lOMPa。
[0017]本實用新型能夠以多種形式具體實施而不脫離發(fā)明的精神或?qū)嵸|(zhì),所以應(yīng)當(dāng)理解,上述實施例不限于前述的細節(jié),而應(yīng)在權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)廣泛地解釋,因此落入權(quán)利要求或其等效范圍內(nèi)的變化和改型都應(yīng)為權(quán)利要求所涵蓋。
【主權(quán)項】
1.一種利用焦?fàn)t氣快速熱解煤制油反應(yīng)器,其特征在于:所述利用焦?fàn)t氣快速熱解煤制油反應(yīng)器,由反應(yīng)器殼體(I)、反應(yīng)器隔熱襯里(2)、焦?fàn)t氣反應(yīng)室(3)、氣固混合反應(yīng)室(4)、合成氣腔室(5)、激冷腔室(6)、隔熱耐磨襯(7)、隔熱襯(8)和焦炭收集罐(9)組成,所述焦?fàn)t氣反應(yīng)室(3)頂部設(shè)有焦?fàn)t氣燃燒噴嘴(31),所述焦?fàn)t氣反應(yīng)室(3)中上部設(shè)有觀火孔(32),所述焦?fàn)t氣反應(yīng)室(3)尾部設(shè)有反應(yīng)完成后的合成氣出口(33),所述合成氣出口(33)與所述合成氣腔室(5)的合成氣入口(51)相接,所述氣固混合反應(yīng)室(4)頂部設(shè)有煤粉噴嘴(41),所述氣固混合反應(yīng)室(4)中下部設(shè)有氣固混合物出口(42),所述氣固混合反應(yīng)室(4)底部為焦炭收集罐(9),所述焦炭收集罐(9)尾端設(shè)有固體產(chǎn)物出口(91),所述氣固混合反應(yīng)室(4)與所述合成氣腔室(5)、所述激冷腔室(6)通過所述隔熱耐磨襯(7)隔開,所述合成氣腔室(5)與所述激冷腔室(6)通過隔熱襯(8)隔開,所述激冷腔室(6)上設(shè)有激冷噴嘴(61),所述激冷腔室(6)與所述氣固混合反應(yīng)室(4)之間的所述隔熱耐磨襯(7)上開有若干個激冷噴口(72),所述合成氣腔室(5)與所述氣固混合反應(yīng)室(4)與之間的所述隔熱耐磨襯(7)上開有若干個合成氣噴口( 71),所述氣固混合物出口( 42)上設(shè)有折流擋板(421)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用焦?fàn)t氣快速熱解煤制油反應(yīng)器,其特征在于:所述激冷腔室(6)的激冷物為激冷氣或激冷水。
【文檔編號】C10G1/00GK205635491SQ201620353477
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年4月25日
【發(fā)明人】鄭琪, 安英保, 鄒家富, 李金坤
【申請人】中美新能源技術(shù)研發(fā)(山西)有限公司