[实用新型]一种带催化剂承装器的煤催化热解装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种热解装置，尤其是涉及一种带催化剂承装器的煤催化热解装置。

背景技术

热解是一种传统生产工艺，其是将有机物在无氧或缺氧状态下加热，使之成为气态、液态或固态可燃物质的化学分解过程。

热解的主要产品有焦油、高热值煤气和热解焦。低品位煤热解产生的焦油中水分含量大，且焦油成分非常复杂，即含有饱和化合物(正构烷烃、带支链的烷烃、环烷烃)、不饱和化合物、酚类、羧酸类、碱性化合物、中性杂环化合物和芳香族化合物等，将产生的焦油进行常压蒸馏或减压蒸馏，都不能改变所得馏分的化学复杂性，它们仍然含有许多化合物组分，这使得蒸馏加工过程极其复杂。

另外，焦油的存在不仅导致产气率和热效率降低，且在低温时还会凝结为液体，同时易于与水和灰尘结合在一起腐蚀和堵塞设备，严重时导致设备无法正常运行。

因此，为了减少焦油的产量，很多研究人员提出在煤热解过程中添加催化剂，使煤尽可能的转化成高热值煤气，这样不仅可以有效降低燃气中的焦油含量，而且可将焦油转换为易于利用的可燃性气体。现有技术中，经常采用一些可以回收利用的球状固体催化剂，使用时，将球状固体催化剂直接加入热解反应器中，这样球状固体催化剂与煤粒的接触面积小，催化效果不明显，热解效率低。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种带催化剂承装器的煤催化热解装置，其结构简单、设计合理、使用操作方便且使用效果好，在煤热解过程中能有效增大催化剂与煤粒的接触面积，提高了热解过程中催化剂的催化效果，进而提高了热解效率和热解程度。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种带催化剂承装器的煤催化热解装置，其特征在于：包括热解反应器和对所述热解反应器中热解产生的焦油及热解气体进行催化裂解的催化裂解反应器，以及对催化裂解反应器中裂解产生的裂解产品进行收集的裂解产品收集系统，所述热解反应器的上部与所述催化裂解反应器的一端相连通，所述催化裂解反应器的另一端与裂解产品收集系统相连通；所述热解反应器包括一上端开口的耐高温反应管，所述耐高温反应管的上端口为保护气入口，所述耐高温反应管内悬挂有用于承装催化剂的催化剂承装器。

上述的一种带催化剂承装器的煤催化热解装置，其特征在于：所述催化剂承装器通过设置在耐高温反应管内壁上的安装架悬挂在耐高温反应管内，所述安装架安装在耐高温反应管的内壁上，所述催化剂承装器悬挂在安装架上；所述催化剂承装器包括由耐高温金属丝制成的承装架，所述承装架的上端口安装有便于挂在安装架上的挂钩，所述承装架的底部安装有带孔耐高温衬板，所述承装架内部被由网状催化剂制成的隔板分隔成多个填料室，所述网状催化剂隔板的数量为多块。

上述的一种带催化剂承装器的煤催化热解装置，其特征在于：所述安装架的数量为两个，两个所述安装架对称设置。

上述的一种带催化剂承装器的煤催化热解装置，其特征在于：所述耐高温反应管的外壁上设置有第一加热层，所述第一加热层的外部设置有保温层；所述第一加热层的下端设置有膨胀补偿器。

上述的一种带催化剂承装器的煤催化热解装置，其特征在于：所述催化裂解反应器包括一两端开口的筒体，所述筒体的左端与耐高温反应管的上部连通，所述筒体的右端与裂解产品收集系统连通；所述筒体的内部从左至右依次安装有气流分布板、支架和除雾板，所述支架上设置有催化剂层。

上述的一种带催化剂承装器的煤催化热解装置，其特征在于：所述筒体的外壁上设置有第二加热层，所述第二加热层的外部设置有第二保温加热带。

上述的一种带催化剂承装器的煤催化热解装置，其特征在于：所述裂解产品收集系统包括依次相连通的冷却器、集焦器和气相色谱仪，所述冷却器与筒体连通。

上述的一种带催化剂承装器的煤催化热解装置，其特征在于：所述筒体通过密闭管道与耐高温反应管连通，所述密闭管道的外壁上设置有第一保温加热带，所述密闭管道的左端通过第一法兰与耐高温反应管连接，所述密闭管道的右端通过第二法兰与筒体连接。

上述的一种带催化剂承装器的煤催化热解装置，其特征在于：所述热解反应器上设置有第一测温热电偶，所述催化裂解反应器上设置有第二测温热电偶。

上述的一种带催化剂承装器的煤催化热解装置，其特征在于：所述耐高温反应管为石英反应管。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、结构简单、设计合理、使用操作方便且使用效果好。