[发明专利]一种气流干燥、外热式煤热解方法

说明书

技术领域

本发明涉及煤炭资源充分合理利用技术领域，尤其涉及一种气流干燥、外热式煤热解方法。

背景技术

发展煤的干燥、热解提质加工综合利用产业，可以有效缓解优质动力煤的供应紧张局面，用低品位煤炭扩宽优质动力煤的资源渠道，延伸煤炭工业的产业链，提高煤炭资源的综合利用效率和煤炭利用的环境效益，更好地满足国内能源需求，为国民经济发展提供有力的安全保障。

煤的热解提质工艺很多，其干馏过程为吸热过程，按照供热方式的不同，可分为外热式和内热式。内热式由于引入其它（气体或固体）热载体，带来热解煤气热值低，气、固、油分离复杂等问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种流程简单、工艺稳定的气流干燥、外热式煤热解方法。

为解决上述问题，本发明所述的一种气流干燥、外热式煤热解方法，包括以下步骤：

⑴向热解炉中的烘炉及开车用燃气烧嘴输入热值为80~130MJ/Nm³的天然气或液化石油气，并通过助燃风机将空气经所述烘炉及开车用燃气烧嘴送入所述热解炉，产生温度为500~650℃的热烟气；

⑵将粒径≤10mm且湿含量为20~50%的煤粉通过旋转阀Ⅰ送入气流干燥器中，同时，将来自于所述热解炉的温度为500~650℃的热烟气送入所述气流干燥器中，所述煤粉在所述热烟气的作用下进行干燥，分别得到温度为100~150℃且湿含量为6~15%的干燥后的煤粉和温度为100~150℃的烟气；

⑶所述干燥后的煤粉和所述温度为100~150℃的烟气一起送入布袋除尘器中进行除尘，分别得到除尘后的干燥煤粉和温度为100~150℃且粉尘含量符合国家排放标准的尾气；

⑷所述尾气经风机引出后，其中的一部分直接排放，其余部分则与来自于所述热解炉的温度为250~450℃的热烟气混合升温后循环进入所述气流干燥器中作为干燥用热烟气；所述尾气排放与所述尾气循环的体积比为1.5~2.5 m³：1 m³；

⑸所述除尘后的干燥煤粉通过所述布袋除尘器底部的旋转阀Ⅱ送入所述热解炉的筒体中，在所述热解炉操作压力为微负压、热解温度为500~650℃、煤粉停留时间为15~40分钟的条件下进行低温绝氧热解反应；当热解完成后产生温度为500~650℃的半焦、温度为500~650℃的焦油及热值为13~25MJ/Nm³的煤气；

⑹所述半焦通过旋转阀Ⅲ排出去熄焦工段；

⑺所述温度为500~650℃的焦油及热值为13~25MJ/Nm³的煤气送入热解尾气处理系统进行分离，分别得到温度为50~90℃的产品焦油和净化后的煤气；该净化后的煤气与来自所述助燃风机的空气一起送入所述热解炉炉膛，正常工作用热解煤气烧嘴中燃烧产生温度为500~700℃的高温烟气作为热解用热源，待燃烧稳定后切断开车及烘炉用燃气。

所述步骤⑴中的热解炉上设有数个燃气烧嘴，其中一部分为烘炉及开车用燃气烧嘴，其余为正常工作用热解煤气烧嘴。

所述步骤⑺中热解尾气处理系统为水洗或油洗工艺系统。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1、由于本发明中干燥及热解所需热量由系统自身产生的低热值煤气提供，且系统产生的低热值煤气提供的热量完全可以满足系统所需的热量，因此，不需要消耗额外的热量。

2、本发明采用外热式热解工艺，相对于内热式热解工艺不引入气体或固体热载体，且投资较少。对于气体热载体工艺，本发明提高了热解煤气的品质；对于固体热载体工艺，本发明简化了热解产品分离过程的复杂性。

3、本发明流程简单、工艺稳定，适用于各种类型煤质，具有广泛的应用推广价值。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1为本发明的结构示意图。

图中：1—旋转阀Ⅰ2—气流干燥器3—除尘器4—风机5—旋转阀Ⅱ6—热解炉7—助燃风机8—旋转阀Ⅲ9—热解尾气处理系统。

具体实施方式

如图1所示，一种气流干燥、外热式煤热解方法，包括以下步骤：

⑴向热解炉6中的烘炉及开车用燃气烧嘴输入热值为80~130MJ/Nm³的天然气或液化石油气，并通过助燃风机7将空气经烘炉及开车用燃气烧嘴送入热解炉6，产生温度为500~650℃的热烟气。