本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域,具體而言,涉及粉煤高低溫?zé)峤庖惑w化反應(yīng)器及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
煤炭是世界上探明儲(chǔ)量最為豐富的常規(guī)資源之一,作為世界上最大的煤炭生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó),我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是富煤、貧油、少氣。在我國(guó)煤炭資源結(jié)構(gòu)中,揮發(fā)份較高的低階煤又占有較大的比例,其中褐煤探明保有儲(chǔ)量約為1300億噸,占全國(guó)探明保有資源量的12.69%左右,長(zhǎng)焰煤、不黏煤和弱黏煤等低階變質(zhì)煙煤,約占煤炭?jī)?chǔ)量的42.46%。低階煤是煤化作用初期的產(chǎn)物,因具有水分高、低灰、低硫、低發(fā)熱量、揮發(fā)分高、密度小、粘結(jié)性差和活性強(qiáng)等特點(diǎn),使得其綜合利用受到很大程度地限制?,F(xiàn)有低階煤的主要利用方式有:直接燃燒發(fā)電、熱解提質(zhì)、直接液化、氣化以及制取化學(xué)品等。其中,直接燃燒發(fā)電是其最為常見的利用方式之一,據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),我國(guó)約有90%的低階煤直接用于電站鍋爐和各種工業(yè)鍋爐。作為動(dòng)力燃料直接燃燒效率低,不但溫室氣體排放量高,污染嚴(yán)重,而且浪費(fèi)了煤炭中蘊(yùn)含的豐富油氣資源。同時(shí)隨著現(xiàn)代化采煤綜合技術(shù)的廣泛使用,使得塊煤產(chǎn)率下降,粉煤產(chǎn)率升高(達(dá)60%以上)。因粉煤易揚(yáng)塵,堆積時(shí)易燃易爆,綜合利用難度大,致使其銷路不佳而大量積壓。
煤的熱解是低階煤潔凈高效利用的重要途徑之一,是煤在隔絕空氣或惰性氣氛條件下持續(xù)加熱至較高溫度時(shí),發(fā)生的一系列物理變化和化學(xué)反應(yīng),包括煤中有機(jī)質(zhì)的裂解,裂解產(chǎn)物中輕質(zhì)組分的揮發(fā),裂解殘留物的縮聚,揮發(fā)分產(chǎn)物在逸出過程中的分解、化合,縮聚產(chǎn)物的進(jìn)一步分解,再縮聚等過程。在煤氣化、液化、焦化和燃燒過程中都要經(jīng)過或發(fā)生熱解過程,是煤轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵步驟。低階煤的熱解就是能在常壓、中低溫、無催化劑條件下從高揮發(fā)分低階煤中提取液體產(chǎn)物、精細(xì)化學(xué)品、高熱值煤氣,將具有重要的經(jīng)濟(jì)價(jià)值和社會(huì)效益。
因此,研究如何通過中低溫快速熱解實(shí)現(xiàn)低階粉煤熱解提油產(chǎn)氣,最大限度地提取低階煤中蘊(yùn)含的豐富油氣資源,解決目前粉煤難以利用的難題,緩解我國(guó)油氣資源短缺,實(shí)現(xiàn)煤炭資源的高效清潔轉(zhuǎn)化,具有非常重要的社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此,本發(fā)明的一個(gè)目的在于提出粉煤高低溫?zé)峤庖惑w化反應(yīng)器及其應(yīng)用,該反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便,利用該反應(yīng)器不僅可以提高處理粉煤的效率,實(shí)現(xiàn)粉煤的清潔利用,還能顯著提高能源利用率,降低能耗。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,本發(fā)明提出了一種粉煤高低溫?zé)峤庖惑w化反應(yīng)器,包括:
高溫?zé)峤鉅t體,所述高溫?zé)峤鉅t體內(nèi)限定有高溫?zé)峤馇皇?,所述高溫?zé)峤馇皇覂?nèi)設(shè)置有多個(gè)輻射管,所述高溫?zé)峤鉅t體的上部具有第一粉煤入口、所述高溫?zé)峤鉅t體的底端具有第一半焦出口,所述高溫?zé)峤鉅t體的側(cè)壁具有連通所述輻射管的燃料入口和煙氣出口;
低溫?zé)峤鉅t體,所述低溫?zé)峤鉅t體內(nèi)限定有低溫?zé)峤馇皇?,所述低溫?zé)峤鉅t體的上部具有第二粉煤入口、所述低溫?zé)峤鉅t體的側(cè)壁具有低溫?zé)峤庥蜌獬隹冢龅蜏責(zé)峤鉅t體的底端具有第二半焦出口;
其中,所述低溫?zé)峤鉅t體與所述高溫?zé)峤鉅t體共用一個(gè)側(cè)壁,且所述側(cè)壁上具有連通所述高溫?zé)峤馇皇液退龅蜏責(zé)峤馇皇业母邷責(zé)峤庥蜌馔ǖ馈?/p>
根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的粉煤高低溫?zé)峤庖惑w化反應(yīng)器,分別設(shè)置了高溫?zé)峤鉅t體和低溫?zé)峤鉅t體,高溫?zé)峤鉅t體和低溫?zé)峤鉅t體同時(shí)進(jìn)行粉煤的熱解,并各自產(chǎn)生半焦和熱解油氣,有效提高了粉煤熱解處理的效率。進(jìn)一步地,本發(fā)明通過共用一個(gè)側(cè)壁使高溫?zé)峤鉅t體和低溫?zé)峤鉅t體結(jié)合起來,使高溫?zé)峤鉅t體產(chǎn)生的高溫?zé)峤庥蜌馔ㄟ^高溫?zé)峤庥蜌馔ǖ肋M(jìn)入低溫?zé)峤鉅t體,并作為氣體熱載體對(duì)低溫?zé)峤鉅t體供熱,不僅有效利用了高溫?zé)峤庥蜌鈹y帶的熱能,提高了能源利用率,還省去了額外對(duì)低溫?zé)峤鉅t體加熱的步驟,節(jié)約資源。由此,本發(fā)明粉煤高低溫?zé)峤庖惑w化反應(yīng)器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便,利用該反應(yīng)器能夠顯著提高處理粉煤的效率,實(shí)現(xiàn)粉煤的清潔利用,并顯著提高能源利用率,節(jié)約資源。
另外,根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的粉煤高低溫?zé)峤庖惑w化反應(yīng)器還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述高溫?zé)峤鉅t體的寬度為2-5m,所述高溫?zé)峤鉅t體的高度為3-30m;所述低溫?zé)峤鉅t體的寬度為2-4m,所述低溫?zé)峤鉅t體的高度為3-20m。由此,可以有效實(shí)現(xiàn)對(duì)粉煤的熱解。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述高溫?zé)峤庥蜌馔ǖ牢挥谒鰝?cè)壁的上部,所述低溫油氣出口位于所述低溫?zé)峤鉅t體的下部。由此,可以使高溫?zé)峤鉅t體產(chǎn)生的高溫?zé)峤庥蜌膺M(jìn)入低溫?zé)峤鉅t體并作為低溫?zé)峤鉅t體的熱源,提高能源利用率。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述多個(gè)輻射管在所述高溫?zé)峤馇皇覂?nèi)的縱向方向上呈多層布置,且相鄰兩層之間層間距為200-800mm,每層內(nèi)相鄰兩個(gè)輻射管的間距為200-800mm。由此,可以使高溫?zé)峤馇皇覂?nèi)形成均勻的溫度場(chǎng),有效提高粉煤的熱解效率。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,高溫?zé)峤鉅t體進(jìn)一步包括:第一進(jìn)料漏斗和第一進(jìn)料螺旋,所述第一進(jìn)料螺旋分別與所述第一進(jìn)料漏斗和所述第一粉煤入口相連。由此,可以使粉煤被均勻地輸送到高溫?zé)峤鉅t體內(nèi)。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,低溫?zé)峤鉅t體進(jìn)一步包括:第二進(jìn)料漏斗和第二進(jìn)料螺旋,所述第二進(jìn)料螺旋分別與所述第二進(jìn)料漏斗和所述第二粉煤入口相連。由此,可以使粉煤被均勻地輸送到低溫?zé)峤鉅t體內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,本發(fā)明還提出了一種采用上述粉煤高低溫?zé)峤庖惑w化反應(yīng)器處理粉煤的方法。包括:
將一部分粉煤輸送至高溫?zé)峤鉅t體內(nèi),并在高溫?zé)峤馇皇覂?nèi)進(jìn)行熱解,以便產(chǎn)生半焦和高溫?zé)峤庥蜌猓龈邷責(zé)峤庥蜌馔ㄟ^高溫?zé)峤庥蜌馔ǖ肋M(jìn)入低溫?zé)峤馇皇覂?nèi);
將另一部粉煤輸送至低溫?zé)峤鉅t體內(nèi),并在低溫?zé)峤馇皇覂?nèi)被高溫?zé)峤庥蜌饧訜徇M(jìn)行熱解,以便產(chǎn)生半焦和低溫?zé)峤庥蜌狻?/p>
通過采用本發(fā)明上述實(shí)施例處理粉煤的方法,不僅可以有效實(shí)現(xiàn)高溫?zé)峤鉅t體和低溫?zé)峤鉅t體同時(shí)進(jìn)行粉煤的熱解,提高處理粉煤的效率,還能進(jìn)一步利用高溫?zé)峤鉅t體內(nèi)產(chǎn)生的高溫?zé)峤庥蜌庾鳛榈蜏責(zé)峤馇皇业臒嵩矗浞掷酶邷責(zé)峤庥蜌鈹y帶的熱能對(duì)粉煤進(jìn)行加熱,顯著提了高能源利用率,節(jié)約資源。
另外,根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的采用粉煤高低溫?zé)峤庖惑w化反應(yīng)器處理粉煤的方法還可以具有如下附加的技術(shù)特征:
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述粉煤的平均粒徑為不大于10mm。由此,可以進(jìn)一步提高粉煤熱解的效率。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述高溫?zé)峤鉅t體內(nèi)的熱解溫度為700-1000攝氏度。由此,可以進(jìn)一步提高高溫?zé)峤鉅t體內(nèi)粉煤熱解的效率。
在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,所述高溫?zé)峤庥蜌獾臏囟葹?00-1000攝氏度。由此,可以有效實(shí)現(xiàn)低溫?zé)峤鉅t體內(nèi)粉煤的熱解。
附圖說明
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的粉煤高低溫?zé)峤庖惑w化反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本發(fā)明,而不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,本發(fā)明提出了一種粉煤高低溫?zé)峤庖惑w化反應(yīng)器,如圖1所示,包括:高溫?zé)峤鉅t體10和低溫?zé)峤鉅t體20。
其中,高溫?zé)峤鉅t體10內(nèi)限定有高溫?zé)峤馇皇?1,高溫?zé)峤馇皇?1內(nèi)設(shè)置有多個(gè)輻射管12,高溫?zé)峤鉅t體10的上部具有第一粉煤入口13、高溫?zé)峤鉅t體10的底端具有第一半焦出口14,高溫?zé)峤鉅t體10的側(cè)壁具有連通輻射管12的燃料入口15和煙氣出口16;低溫?zé)峤鉅t體20內(nèi)限定有低溫?zé)峤馇皇?1,低溫?zé)峤鉅t體20的上部具有第二粉煤入口22、低溫?zé)峤鉅t體20的側(cè)壁具有低溫?zé)峤庥蜌獬隹?3,低溫?zé)峤鉅t體20的底端具有第二半焦出口24;其中,低溫?zé)峤鉅t體20與高溫?zé)峤鉅t體10共用一個(gè)側(cè)壁30,且側(cè)壁30上具有連通高溫?zé)峤馇皇?1和低溫?zé)峤馇皇?1的高溫?zé)峤庥蜌馔ǖ?1。
根據(jù)本發(fā)明上述實(shí)施例的粉煤高低溫?zé)峤庖惑w化反應(yīng)器,分別設(shè)置了高溫?zé)峤鉅t體10和低溫?zé)峤鉅t體20,高溫?zé)峤鉅t體10和低溫?zé)峤鉅t體20同時(shí)進(jìn)行粉煤的熱解,并各自產(chǎn)生半焦和熱解油氣,有效提高了粉煤熱解處理的效率。進(jìn)一步地,本發(fā)明通過共用一個(gè)側(cè)壁30使高溫?zé)峤鉅t體10和低溫?zé)峤鉅t體20結(jié)合起來,使高溫?zé)峤鉅t體10產(chǎn)生的高溫?zé)峤庥蜌馔ㄟ^高溫?zé)峤庥蜌馔ǖ?1進(jìn)入低溫?zé)峤鉅t體20,并作為氣體熱載體對(duì)低溫?zé)峤鉅t體20供熱,不僅有效利用了高溫?zé)峤庥蜌鈹y帶的熱能,提高了能源利用率,還省去了額外對(duì)低溫?zé)峤鉅t體加熱的步驟,節(jié)約資源。由此,本發(fā)明粉煤高低溫?zé)峤庖惑w化反應(yīng)器不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便,同時(shí)利用該反應(yīng)器還可以提高處理粉煤的效率,實(shí)現(xiàn)粉煤的清潔利用,并顯著提高能源利用率,節(jié)約資源。
下面參考圖1對(duì)本發(fā)明上述實(shí)施例的粉煤高低溫?zé)峤庖惑w化反應(yīng)器進(jìn)行詳細(xì)描述。
高溫?zé)峤鉅t體10
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,高溫?zé)峤鉅t體10內(nèi)限定有高溫?zé)峤馇皇?1,高溫?zé)峤馇皇?1內(nèi)設(shè)置有多個(gè)輻射管12,高溫?zé)峤鉅t體10的上部具有第一粉煤入口13、高溫?zé)峤鉅t體10的底端具有第一半焦出口14,高溫?zé)峤鉅t體10的側(cè)壁具有連通輻射管12的燃料入口15和煙氣出口16。高溫?zé)峤鉅t體10適于將粉煤在高溫?zé)峤馇皇覂?nèi)進(jìn)行熱解,產(chǎn)生半焦和高溫?zé)峤庥蜌?,并使高溫?zé)峤庥蜌馔ㄟ^高溫?zé)峤庥蜌馔ǖ?1進(jìn)入低溫?zé)峤馇皇?1內(nèi)。由此,不僅可以對(duì)粉煤進(jìn)行熱解,還可以為低溫?zé)峤鉅t體提供熱源。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,高溫?zé)峤鉅t體10的寬度可以為2-5m,高溫?zé)峤鉅t體10的高度可以為3-30m。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,多個(gè)輻射管12在高溫?zé)峤馇皇?1內(nèi)的縱向方向上呈多層布置,且相鄰兩層之間層間距為200-800mm,每層內(nèi)相鄰兩個(gè)輻射管的間距為200-800mm。由此,可以使高溫?zé)峤馇皇?1內(nèi)形成均勻的溫度場(chǎng),有效提高粉煤的熱解效率。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,輻射管12的類型并不受特別限制,例如,根據(jù)本發(fā)明的具體示例,輻射管12可以采用dn100-350的圓形管。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,高溫?zé)峤鉅t體可以進(jìn)一步包括:第一進(jìn)料漏斗17和第一進(jìn)料螺旋18,第一進(jìn)料螺旋18分別與第一進(jìn)料漏斗17和第一粉煤入口13相連。由此,可以使粉煤被均勻地輸送到高溫?zé)峤鉅t體10內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,粉煤的粒徑并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇,根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,粉煤的平均粒徑可以為不大于10mm,由此,可以進(jìn)一步提高熱解效率。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,高溫?zé)峤鉅t體內(nèi)的熱解溫度可以為700-1000攝氏度。由此,可以進(jìn)一步提高高溫?zé)峤鉅t體內(nèi)粉煤熱解的效率。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,高溫?zé)峤庥蜌庾鳛闅怏w熱載體可以通過高溫?zé)峤庥蜌馔ǖ?1進(jìn)入低溫?zé)峤鉅t體20內(nèi),并對(duì)低溫?zé)峤鉅t體20內(nèi)的粉煤進(jìn)行加熱,完成粉煤的熱解。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,高溫?zé)峤庥蜌獾臏囟瓤梢詾?00-1000攝氏度。由此,可以有效實(shí)現(xiàn)低溫?zé)峤鉅t體內(nèi)粉煤的熱解。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,當(dāng)粉煤被送入高溫?zé)峤鉅t體10時(shí),粉煤在高溫?zé)峤鉅t體10中自上而下停留0.1秒-10分鐘,并被加熱到700~1000℃,實(shí)現(xiàn)粉煤的熱解,并得到半焦和高溫?zé)峤庥蜌狻?/p>
低溫?zé)峤鉅t體20
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,低溫?zé)峤鉅t體20內(nèi)限定有低溫?zé)峤馇皇?1,低溫?zé)峤鉅t體20的上部具有第二粉煤入口22、低溫?zé)峤鉅t體20的側(cè)壁具有低溫?zé)峤庥蜌獬隹?3,低溫?zé)峤鉅t體20的底端具有第二半焦出口24。低溫?zé)峤鉅t體20適于在低溫?zé)峤馇皇?1內(nèi)利用高溫?zé)峤庥蜌鈱?duì)粉煤進(jìn)行加熱,實(shí)現(xiàn)粉煤的熱解,并產(chǎn)生半焦和低溫?zé)峤庥蜌?。由此,可以充分利用高溫?zé)峤庥蜌鈹y帶的熱能,提高能源的利用率,節(jié)約資源。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,低溫?zé)峤鉅t體20的寬度可以為2-4m,低溫?zé)峤鉅t體20的高度可以為3-20m。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,低溫?zé)峤鉅t體20可以進(jìn)一步包括:第二進(jìn)料漏斗25和第二進(jìn)料螺旋26,第二進(jìn)料螺旋26分別與第二進(jìn)料漏斗25和第二粉煤入口22相連。由此,可以使粉煤被均勻地輸送到低溫?zé)峤鉅t體20內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,粉煤的粒徑并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇,根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,粉煤的平均粒徑不大于10mm,由此,可以進(jìn)一步提高熱解效率。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,低溫?zé)峤鉅t體20與高溫?zé)峤鉅t體10共用一個(gè)側(cè)壁30,且側(cè)壁30上具有連通高溫?zé)峤馇皇?1和低溫?zé)峤馇皇?1的高溫?zé)峤庥蜌馔ǖ?1。由此,可以使高溫?zé)峤鉅t體10內(nèi)產(chǎn)生的高溫?zé)峤庥蜌忭樌剡M(jìn)入低溫?zé)峤鉅t體20內(nèi),并作為低溫?zé)峤鉅t體20的熱源,對(duì)低溫?zé)峤鉅t體20內(nèi)的粉煤進(jìn)行加熱,完成低溫?zé)峤鉅t體20內(nèi)粉煤的熱解。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,低溫?zé)峤鉅t體20與高溫?zé)峤鉅t體10共用側(cè)壁30的厚度可以為50-200mm。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,高溫?zé)峤庥蜌馔ǖ?1位于側(cè)壁30的上部,低溫油氣出口23位于低溫?zé)峤鉅t體20的下部。由此,可以使高溫?zé)峤鉅t體10產(chǎn)生的高溫?zé)峤庥蜌忭樌M(jìn)入低溫?zé)峤鉅t體20,并充分利用高溫?zé)峤庥蜌鈹y帶的熱能對(duì)低溫?zé)峤鉅t體20內(nèi)的粉煤進(jìn)行加熱,完成低溫?zé)峤鉅t體20內(nèi)粉煤的熱解。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,本發(fā)明還提出了一種采用上述粉煤高低溫?zé)峤庖惑w化反應(yīng)器處理粉煤的方法。包括:將一部分粉煤輸送至高溫?zé)峤鉅t體10內(nèi),并在高溫?zé)峤馇皇?1內(nèi)進(jìn)行熱解,以便產(chǎn)生半焦和高溫?zé)峤庥蜌?,高溫?zé)峤庥蜌馔ㄟ^高溫?zé)峤庥蜌馔ǖ?1進(jìn)入低溫?zé)峤馇皇?1內(nèi);將另一部粉煤輸送至低溫?zé)峤鉅t體20內(nèi),并在低溫?zé)峤馇皇?1內(nèi)被高溫?zé)峤庥蜌饧訜徇M(jìn)行熱解,以便產(chǎn)生半焦和低溫?zé)峤庥蜌狻?/p>
通過采用本發(fā)明上述實(shí)施例處理粉煤的方法,不僅可以有效實(shí)現(xiàn)高溫?zé)峤鉅t體10和低溫?zé)峤鉅t體20同時(shí)進(jìn)行粉煤的熱解,提高處理粉煤的效率,還能進(jìn)一步利用高溫?zé)峤鉅t體10內(nèi)產(chǎn)生的高溫?zé)峤庥蜌庾鳛榈蜏責(zé)峤馇皇?1的熱源,充分利用高溫?zé)峤庥蜌鈹y帶的熱能對(duì)粉煤進(jìn)行加熱,顯著提了高能源利用率,節(jié)約資源。
下面對(duì)采用上述粉煤高低溫?zé)峤庖惑w化反應(yīng)器處理粉煤的方法進(jìn)行詳細(xì)描述。
高溫?zé)峤鉅t體10內(nèi)粉煤熱解
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,將一部分粉煤輸送至高溫?zé)峤鉅t體10內(nèi),并在高溫?zé)峤馇皇?1內(nèi)進(jìn)行熱解,以便產(chǎn)生半焦和高溫?zé)峤庥蜌?,高溫?zé)峤庥蜌馔ㄟ^高溫?zé)峤庥蜌馔ǖ?1進(jìn)入低溫?zé)峤馇皇?1內(nèi)。由此,不僅可以對(duì)粉煤進(jìn)行熱解,還可以為低溫?zé)峤鉅t體提供熱源。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,粉煤的粒徑并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇,根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,粉煤的平均粒徑可以為不大于10mm,由此,可以進(jìn)一步提高熱解效率。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,高溫?zé)峤鉅t體內(nèi)的熱解溫度為700-1000攝氏度。由此,可以進(jìn)一步提高高溫?zé)峤鉅t體內(nèi)粉煤熱解的效率。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,高溫?zé)峤庥蜌庾鳛闅怏w熱載體可以通過高溫?zé)峤庥蜌馔ǖ?1進(jìn)入低溫?zé)峤鉅t體20內(nèi),并對(duì)低溫?zé)峤鉅t體20內(nèi)的粉煤進(jìn)行加熱,完成粉煤的熱解。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,高溫?zé)峤庥蜌獾臏囟葹?00-1000攝氏度。由此,可以有效實(shí)現(xiàn)低溫?zé)峤鉅t體內(nèi)粉煤的熱解。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,當(dāng)粉煤被送入高溫?zé)峤鉅t體10時(shí),粉煤在高溫?zé)峤鉅t體10中自上而下停留0.1-10分鐘,并被加熱到700-1000℃,實(shí)現(xiàn)粉煤的熱解,并得到半焦和高溫?zé)峤庥蜌狻?/p>
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,高溫?zé)峤鉅t體10的寬度可以為2-5m,高溫?zé)峤鉅t體10的高度可以為3-30m。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,多個(gè)輻射管12在高溫?zé)峤馇皇?1內(nèi)的縱向方向上呈多層布置,且相鄰兩層之間層間距為200-800mm,每層內(nèi)相鄰兩個(gè)輻射管的間距為200-800mm。由此,可以使高溫?zé)峤馇皇?1內(nèi)形成均勻的溫度場(chǎng),有效提高粉煤的熱解效率。根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,輻射管12的類型并不受特別限制,例如,根據(jù)本發(fā)明的具體示例,輻射管12可以采用dn100-350的圓形管。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,高溫?zé)峤鉅t體可以進(jìn)一步包括:第一進(jìn)料漏斗17和第一進(jìn)料螺旋18,第一進(jìn)料螺旋18分別與第一進(jìn)料漏斗17和第一粉煤入口13相連。由此,可以使粉煤被均勻地輸送到高溫?zé)峤鉅t體10內(nèi)。
低溫?zé)峤鉅t體20內(nèi)粉煤熱解
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,將另一部粉煤輸送至低溫?zé)峤鉅t體20內(nèi),并在低溫?zé)峤馇皇?1內(nèi)被高溫?zé)峤庥蜌饧訜徇M(jìn)行熱解,以便產(chǎn)生半焦和低溫?zé)峤庥蜌狻S纱耍梢猿浞掷酶邷責(zé)峤庥蜌鈹y帶的熱能,提高能源的利用率,節(jié)約資源。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,粉煤的粒徑并不受特別限制,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行選擇,根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,粉煤的平均粒徑可以為不大于10mm,由此,可以進(jìn)一步提高熱解效率。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,低溫?zé)峤鉅t體20的寬度可以為2-4m,低溫?zé)峤鉅t體20的高度可以為3-20m。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,低溫?zé)峤鉅t體20可以進(jìn)一步包括:第二進(jìn)料漏斗25和第二進(jìn)料螺旋26,第二進(jìn)料螺旋26分別與第二進(jìn)料漏斗25和第二粉煤入口22相連。由此,可以使粉煤被均勻地輸送到低溫?zé)峤鉅t體20內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,低溫?zé)峤鉅t體20與高溫?zé)峤鉅t體10共用一個(gè)側(cè)壁30,且側(cè)壁30上具有連通高溫?zé)峤馇皇?1和低溫?zé)峤馇皇?1的高溫?zé)峤庥蜌馔ǖ?1。由此,可以使高溫?zé)峤鉅t體10內(nèi)產(chǎn)生的高溫?zé)峤庥蜌忭樌剡M(jìn)入低溫?zé)峤鉅t體20內(nèi),并作為低溫?zé)峤鉅t體20的熱源,對(duì)低溫?zé)峤鉅t體20內(nèi)的粉煤進(jìn)行加熱,完成低溫?zé)峤鉅t體20內(nèi)粉煤的熱解。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,低溫?zé)峤鉅t體20與高溫?zé)峤鉅t體10共用側(cè)壁30的厚度可以為50-200mm。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,低溫?zé)峤鉅t體20與高溫?zé)峤鉅t體10共用的側(cè)壁30中還可以設(shè)置有隔熱板。通過在側(cè)壁30中設(shè)置隔熱板可以達(dá)到適當(dāng)?shù)母魺嵝Ч?,進(jìn)而有效阻擋高溫?zé)峤鉅t體10的熱量以較高溫度傳遞,避免低溫?zé)峤鉅t體20溫度過高。
根據(jù)本發(fā)明的具體實(shí)施例,高溫?zé)峤庥蜌馔ǖ?1位于側(cè)壁30的上部,低溫油氣出口23位于低溫?zé)峤鉅t體20的下部。由此,可以使高溫?zé)峤鉅t體10產(chǎn)生的高溫?zé)峤庥蜌忭樌M(jìn)入低溫?zé)峤鉅t體20,并充分利用高溫?zé)峤庥蜌鈹y帶的熱能對(duì)低溫?zé)峤鉅t體20內(nèi)的粉煤進(jìn)行加熱,完成低溫?zé)峤鉅t體20內(nèi)粉煤的熱解。
在本說明書的描述中,參考術(shù)語“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本發(fā)明的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說明書中,對(duì)上述術(shù)語的示意性表述不必針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且,描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外,在不相互矛盾的情況下,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。
盡管上面已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實(shí)施例,可以理解的是,上述實(shí)施例是示例性的,不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。