[发明专利]一种一体化粉煤热解反应装置及其处理方法

权利要求书

1.一种粉煤热解反应装置，其特征在于，所述装置内设置隔板(1)将其分为上下两个部分，装置上部为沉降区(2)，装置下部为贫氧燃烧区(4)；提升管反应器(5)从装置底部通入并伸入沉降区(2)，并在提升管反应器(5)顶端设置第一气固分离装置(3)，第一气固分离装置(3)的气体出口与装置顶部设置的油气出口相连，第一气固分离装置(3)排出的固体进入沉降区(2)；

所述装置侧壁于隔板(1)处设置至少2个固体物料出口(6)，一部分固体物料出口(6)通过固体物料流通管路连接贫氧燃烧区(4)，另一部分固体物料出口(6)向外排出固体物料；

所述装置侧壁于贫氧燃烧区(4)处设置烟气出口；

所述装置底部设置底部物料排出口和空气入口；

所述隔板(1)为锥形隔板，锥形隔板与中轴线夹角为35°～55°。

2.根据权利要求1所述的粉煤热解反应装置，其特征在于，所述固体物料流通管路中设置调节阀。

3.根据权利要求2所述的粉煤热解反应装置，其特征在于，所述装置底部设置的底部物料排出口连接物料排出管路。

4.根据权利要求3所述的粉煤热解反应装置，其特征在于，所述物料排出管路内设置调节阀。

5.根据权利要求2所述的粉煤热解反应装置，其特征在于，所述装置底部设置的空气入口连接气体管路。

6.根据权利要求5所述的粉煤热解反应装置，其特征在于，所述气体管路内设置调节阀。

7.根据权利要求1或2所述的粉煤热解反应装置，其特征在于，所述第一气固分离装置(3)为旋风分离器。

8.根据权利要求7所述的粉煤热解反应装置，所述第一气固分离装置(3)个数≥2。

9.根据权利要求1或2所述的粉煤热解反应装置，所述第一气固分离装置(3)于提升管反应器(5)顶端以提升管反应器(5)为轴对称设置。

10.根据权利要求1或2所述的粉煤热解反应装置，其特征在于，所述贫氧燃烧区(4)内设置第二气固分离装置(7)，所述第二气固分离装置(7)的气体出口连接所述装置侧壁于贫氧燃烧区(4)处设置的烟气出口。

11.根据权利要求10所述的粉煤热解反应装置，所述第二气固分离装置(7)为旋风分离器。

12.根据权利要求3所述的粉煤热解反应装置，其特征在于，所述装置底部的物料排出口通过物料排出管路与所述提升管反应器(5)的进料口相连。

13.根据权利要求1或2所述的粉煤热解反应装置，其特征在于，所述贫氧燃烧区(4)中氧含量＜21％。

14.根据权利要求1-13任一项所述的粉煤热解反应装置的处理方法，其特征在于，所述方法包括：

(a)粉煤与热载体在提升气的作用下进入提升管反应器(5)中进行热解反应，热解反应后的物料经第一气固分离装置(3)进行气固分离后，得到固体物料和气体物料，固体物料进入沉降区(2)进行沉降，气体物料外排，其中固体物料为半焦，气体物料为焦油、煤气和热载气的混合气体；

(b)步骤(a)在沉降区(2)进行沉降得到的固体物料通过固体物料流通管路进入贫氧燃烧区(4)进行燃烧反应，燃烧反应产生的烟气排出装置进行热量回收。

15.根据权利要求14所述的处理方法，其特征在于，步骤(a)所述粉煤与热载体在提升气的作用下进入提升管反应器(5)中的流速为2m/s～35m/s。

16.根据权利要求14所述的处理方法，其特征在于，步骤(a)所述热解反应的温度为380℃～820℃，反应压力为0.1MPa～3MPa。