[发明专利]一种半焦热量的回收利用系统以及回收利用工艺

权利要求书

1.一种半焦热量回收利用系统，其特征在于，包括

干燥装置(4)，用来干燥煤炭，干燥装置的煤炭出口连接热解装置(5)，干燥装置的蒸汽出口连接热交换反应器(6)；

热解装置(5)，用来将干燥装置(4)中干燥后的煤炭热解形成高温半焦，热解装置的半焦出口连接热交换反应器(6)；

热交换反应器(6)，用来将干燥装置(4)中低温含氧蒸汽与热解装置(5)中热解后的高温半焦进行热交换反应，以形成可回收利用的高温可燃气体以及低温半焦；

其中，热交换反应器(6)的气体出口连接热风炉，该热风炉包括干燥热风炉(11)和热解热风炉(12)；热解装置(5)的焦油出口连接焦油冷却回收装置(10)，以将热解装置(5)中形成的焦油冷却回收；焦油回收装置(10)的气体出口连接热解循环风机(14)，热解循环风机(14)的气体出口连接干燥热风炉(11)，热解气从热解循环风机(14)中通入到干燥热风炉(11)中燃烧；干燥热风炉(11)的气体出口连接干燥热风混箱(2)，以将在干燥热风炉中产生的气体升温，干燥热风混箱(2)连接干燥装置(4)中，升温后的气体通入到干燥装置中，为干燥煤炭提供干燥风；热解热风炉(12)的出气口连接热解热风混箱(3)，热解热风混箱(3)的出气口连接热解装置(5)；

热解热风混箱(3)的进气口连接热解循环风机(14)的出气口，热解循环风机(14)的热解气可直接通入到热解热风混箱(3)中。

2.根据权利要求1所述半焦热量回收利用系统，其特征在于，热交换反应器(6)的半焦出口连接混合回转器(7)，混合回转器(7)中通入煤粉，煤粉与热交换反应器(6)中形成的低温半焦在混合回转器(7)中混合发生水合氧化反应产生可供发电的燃料。

3.根据权利要求2所述半焦热量回收利用系统，其特征在于，混合回转器(7)连接水力除尘装置(9)，以将混合回转器(7)中产生的气体除尘，水利除尘装置(9)连接负压排风机(15)，以将除尘后的气体通过负压排风机(15)排空；混合回转器(7)还连接成型装置(8)，以将混合回转器中形成的燃料进一步钝化供发电。

4.根据权利要求1所述半焦热量回收利用系统，其特征在于，干燥装置(4)与热交换反应器(6)之间顺次设置有干燥循环风机(17)和增压风机(13)，干燥装置(4)干燥煤炭后产生的含氧水蒸气经增压通入到热交换反应器(6)中。

5.一种半焦热量回收利用工艺，其特征在于，所述半焦热量回收利用工艺利用权利要求1-4中任一项所述的半焦热量回收利用系统来实施，所述半焦热量回收利用工艺包括以下步骤：

将3-80mm的煤炭干燥，煤炭干燥后产生120℃-140℃且含氧0～8％的水蒸气体以及150-200℃的煤炭；

将干燥后的煤炭热解形成500℃以上的半焦；

500℃以上的半焦与煤炭干燥时产生的120℃-140℃且含氧0～8％的水蒸气体进行氧化还原反应及热交换；

热交换后形成小于300℃的半焦以及高于400℃的高温可燃气；

其中，小于300℃的半焦与3mm以下的煤粉混合发生水合氧化反应后形成可供发电的燃料，以利用半焦的显热且使半焦水合及氧化后部分钝化，同时干燥3mm以下的煤粉；

高温可燃气通入热风炉，提供热风炉部分燃烧能量，以回收高温可燃气，减少外部补充燃料，尽量达到内部能量平衡。

6.根据权利要求5所述半焦热量回收利用工艺，其特征在于，还包括以下步骤：煤炭干燥过程后可形成的120℃-140℃含氧0～8％的水蒸气体，气体增压后与500℃以上的半焦进行氧化还原反应及热交换。

7.根据权利要求5所述半焦热量回收利用工艺，其特征在于，煤炭热解后形成焦油以及热解气，其中焦油冷却回收；热解气燃烧形成干燥气体，燃烧后产生的干燥气体或调整形成200-300℃的干燥气体，以干燥煤炭。

8.根据权利要求5所述半焦热量回收利用工艺，其特征在于，煤炭干燥后形成的剩余气体，经脱硫后排空。

9.根据权利要求5所述半焦热量回收利用工艺，其特征在于，小于300℃的半焦与3mm以下的煤粉混合发生水合氧化反应后产生的不凝结气体经除尘排空。