[发明专利]低速床热解方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及热解技术领域，是一种热解方法和热解装置。

背景技术

在煤的热解工艺中，控制热解室的温度是关键。现有的将 热解室与循环流化床燃烧室相结合的热解工艺，利用燃料在燃 烧室中的燃烧产生的高温循环灰为热解反应提供热量，燃烧放 热与热解吸热的匹配与平衡一般通过循环灰分流和燃烧室布 置受热面来实现。对高温循环灰进行分流，是采用机械或气动 的方法，将一部分送入热解室，作为热解热源，进入热解室的 灰量越多，热解室的温度就越高，但是热灰的分配具有一定的 难度。在燃烧室内布置受热面是在热解产气的同时，还产生蒸 汽，实现蒸汽-热解气联产；但是对于仅需要热解气以及热解 制油工艺而言，多余的热量难以处置。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种低速床热 解方法，该方法用于热解及热解制油，可以控制热解室的温度 和物料在热解室中的停留时间。

本发明的目的还在于提供一种低速床热解装置，该装置系 统简单，可以控制热解室温度和物料在热解室中的停留时间， 用于煤、生物质及其它含碳废弃物的热解或气化，生产热解气。

为达到上述目的，本发明的低速床热解方法技术方案是：

一种低速床热解方法，燃料在热解室中进行热解反应，产 生热解气和半焦；半焦送入绝热燃烧室中燃烧，燃烧产生的高 温物料送入热解室，为热解反应提供热量；燃烧室为循环流化 床式；

a)燃料从热解室加入；燃烧室出口烟气含氧量为0；

b)高温物料经返料器从热解室顶部或上部进入热解室； 半焦及低温物料从热解室底部排出，经气动控制阀进入燃烧 室；

c)热解室内为低速床，下部的物料在气动控制阀的下降 段流化风的作用下呈向下的移动床流动，中上部的物料在热解 产生的热解气及气动控制阀的下降段流化风的共同作用下呈 低速流化床流动；

d)调节气动控制阀的流化风量，以调节热解室内的料位 高度和物料停留时间；

e)调节通入燃烧室的空气量，以调节燃料的燃烧放热 量，从而调节热解室的温度。

所述的低速床热解方法，其所述燃料为煤、生物质或其它 含碳废弃物。

所述的低速床热解方法，其所述燃烧室的烟气从分离器排 出后进行再燃，热量回收。

所述的低速床热解方法，其从气动控制阀排放掉部分半 焦。

所述的低速床热解方法，其从燃烧室底部排放掉部分半 焦。

一种所述的低速床热解方法使用的低速床热解装置，包括 由管道依次连通的热解室1、气动控制阀2、燃烧室3、分离 器4、返料器5；

其中，热解室1为下部收缩的筒体，设有热解气出口12， 经管道与返料器5相通连，其下端出口连通气动控制阀2；气 动控制阀2的出口与燃烧室3的下部相通连；燃烧室3为循环 流化床式，其内不设受热面，上部与分离器4相通连；分离器 4顶端设有烟气出口，分离器4固体出口与返料器5相通连；

返料器5包括下降段51、上升段52和出口管53，下降段 51和上升段52底部分别与流化气体输送管道相通，流化气体 的输入流量可调，其下降段51上端与分离器4固体出口相通， 下端经上升段52与出口管53相通连，出口管53下端与热解 室1顶部或上部相通，出口管53上设有燃料加入口11；

气动控制阀2位于热解室1正下方，包括下降段21、上升 段22及出口管23，下降段21和上升段22底部分别与流化气 体输送管道相通，流化气体的输入流量可调，其下降段21上 端与热解室1底部相通，下端经上升段22与出口管23相通 连，出口管23下端与燃烧室3下部相通；气动控制阀2的下 降段21与热解室1收缩段高度之和，与气动控制阀2的下降 段21直径之比不小于3∶1。

所述的低速床热解装置，其所述气动控制阀2设有半焦排 放口24。

所述的低速床热解装置，其所述燃烧室3底部设有半焦排 放口24。

所述的低速床热解装置，其所述分离器4烟气出口与一烟 气再燃装置6相连。

本发明的原理是：