[发明专利]粉煤的干馏方法及装置

权利要求书

1.一种粉煤的干馏方法，其特征在于：该方法依次包括如下步骤：

A.粉煤原料(2)经粉煤原料进料管(3)进入干馏反应器(5)，来自管式烧炭器(7)的高温固体热载体和无氧烟气进入干馏反应器(5)，粉煤原料(2)与高温固体热载体和无氧烟气在干馏反应器(5)内的混合传热区域进行混合并接触传热，之后粉煤原料(2)在干馏反应器密相床(6)内进行干馏反应，生成水蒸汽、油气、煤气和固体产物，干馏反应器密相床(6)内的粉煤干馏固体产物与固体热载体相互混合形成半焦，干馏反应器(5)内的气体(20)经设于干馏反应器(5)内的旋风分离器分离出半焦后由干馏反应器(5)流出，干馏反应器密相床(6)内的半焦向下流动，进入设于干馏反应器(5)下方的汽提段(17)；

B.向汽提段(17)内通入汽提水蒸汽(81)，汽提出半焦夹带的油气，在汽提段(17)内汽提后的半焦流动至汽提段(17)的下部，一部分经取热降温后排出干馏装置，另一部分经半焦输送管(9)进入管式烧炭器(7)的下部；

C.进入管式烧炭器(7)内的半焦与从管式烧炭器(7)底部通入的烧炭空气(12)接触，沿管式烧炭器(7)上行进行烧炭，生成高温固体热载体和无氧烟气，高温固体热载体和无氧烟气进入干馏反应器(5)内，与粉煤原料(2)混合。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：进入干馏反应器(5)内的高温固体热载体与粉煤原料(2)的重量流量之比为2.5～3.5，进入干馏反应器(5)内的高温无氧烟气与粉煤原料(2)的重量流量之比为0.13～0.15。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：干馏反应器(5)顶部的绝对压力为0.1～0.35MPa，干馏反应器密相床(6)的温度为450～560℃，粉煤原料(2)在干馏反应器密相床(6)内的干馏反应时间为2～10min，干馏反应器(5)稀相段的气体线速为0.3～0.9m/s。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：进入管式烧炭器(7)内的半焦在管式烧炭器(7)内进行烧炭的时间为5～40s，管式烧炭器(7)出口处的温度为670～750℃，管式烧炭器(7)内的平均空气线速为2～10m/s。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：粉煤原料(2)的粒径不大于5mm，含水量不高于45％，含油量为5％～25％。

6.一种用于实现权利要求1所述方法的粉煤干馏装置，包括干馏反应器(5)、热载体生成装置，其特征在于：干馏反应器(5)为床层式流化床干馏反应器，热载体生成装置为与干馏反应器(5)同轴设置的管式烧炭器(7)，干馏反应器(5)上设有粉煤原料进料管(3)，干馏反应器(5)的下方与其同轴设置有汽提段(17)，管式烧炭器(7)穿过汽提段(17)，其顶部出口位于干馏反应器密相床界面(60)的上方、粉煤原料进料管(3)出口的下方，汽提段(17)的下部设有半焦排料管(16)和半焦输送管(9)，半焦排料管(16)的出口与取热器(14)相连，取热器(14)通过管道(15)与半焦排料罐(13)相连，半焦输送管(9)的出口与管式烧炭器(7)的下部相连，管式烧炭器(7)的底部设有烧炭空气分布器(11)。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于：管式烧炭器(7)顶部出口的上方设有挡板(4)，挡板(4)为圆锥面形或圆形平面形。

8.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于：粉煤原料进料管(3)由水平管段和垂直管段组成，粉煤原料进料管(3)的出口位于垂直管段的底部。

9.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于：半焦输送管(9)由垂直管段和倾斜管段组成，垂直管段由汽提段(17)的底部伸入至汽提段(17)内，垂直管段的顶部入口为半焦输送管(9)的入口，位于汽提段(17)的下部，倾斜管段的出口为半焦输送管(9)的出口，与管式烧炭器(7)的下部相连。