焦炉荒煤气余热回收方法及系统.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115651721A(43)申请公布日2023.01.31(21)申请号202211325246.7(22)申请日2022.10.27(71)申请人湘潭大学地址411105湖南省湘潭市雨湖区西郊羊牯塘卢家滩27号申请人湖南工程学院(72)发明人艾秋红李泳霖罗和安(74)专利代理机构深圳市中原力和专利商标事务所(普通合伙)44289专利代理师常忠良(51)Int.Cl.C10K1/04(2006.01)C10K1/18(2006.01)C10K1/00(2006.01)C10B57/00(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图3页(54)发明名称焦炉荒煤气余热回收方法及系统(57)摘要本发明提供一种焦炉荒煤气余热回收方法，其包括如下步骤：洗涤蒸发：采用煤焦油洗涤荒煤气A，获得分离的荒煤气B及重质焦油，所述煤焦油至少包括中质焦油和轻质焦油中的一种，所述荒煤气B对应至少包括被所述荒煤气A气化的中质焦油及轻质焦油中的一种；余热回收：将所述荒煤气B与热交换介质进行热交换，获得分离的储能的热交换介质、荒煤气C及中质焦油。本发明的焦炉荒煤气余热回收方法回收了焦炉荒煤气高品质余热，同时实现焦油的分级分质利用。同时，本发明还提供一种焦炉荒煤气余热回收系统。CN115651721ACN115651721A权利要求书1/2页1.一种焦炉荒煤气余热回收方法，其特征在于，包括如下步骤：洗涤蒸发：采用煤焦油洗涤荒煤气A，获得分离的荒煤气B及重质焦油，所述煤焦油至少包括中质焦油和轻质焦油中的一种，所述荒煤气B对应至少包括被所述荒煤气A气化的中质焦油及轻质焦油中的一种；余热回收：将所述荒煤气B与热交换介质进行热交换，获得分离的储能的热交换介质、荒煤气C及中质焦油。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述洗涤蒸发步骤包括：采用所述煤焦油洗涤荒煤气A，获得分离的所述荒煤气B及重质焦油与焦粉混合物；将所述重质焦油与焦粉混合物分离，获得分离的重质焦油及焦油渣。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述洗涤蒸发步骤中，所述荒煤气A温度为500℃～1000℃，所述煤焦油与所述荒煤气A质量流量之比为20:1～1:20。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述热交换介质为水，所述余热回收步骤包括：将所述荒煤气B与水进行间接热交换，获得分离的所述荒煤气C、蒸汽及冷凝的中质焦油。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述余热回收步骤中，热交换前，所述荒煤气B温度为150℃～500℃，水温为30℃～150℃，水压为0.1MPa～5MPa，热交换后，所述荒煤气C的温度为50℃～160℃，所述蒸汽温度为140℃～450℃。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括如下步骤：洗涤冷却：采用氨水洗涤所述荒煤气C，获得分离的轻质焦油氨水混合物和荒煤气D；分离：分离所述轻质焦油氨水混合物，获得分离的轻质焦油和氨水，氨水循环用于所述洗涤冷却步骤；煤焦油循环：以预设配比混合所述洗涤蒸发步骤分离的重质焦油、所述余热回收步骤分离的中质焦油和所述分离步骤分离的轻质焦油作为所述煤焦油循环用于所述洗涤蒸发步骤。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述煤焦油循环步骤包括如下步骤：若所述煤焦油为中质焦油，则将所述余热回收步骤分离的中质焦油作为所述煤焦油循环用于所述洗涤蒸发步骤；若所述煤焦油为轻质焦油，则将所述分离步骤分离的轻质焦油作为所述煤焦油循环用于所述洗涤蒸发步骤；若所述煤焦油为中质焦油和轻质焦油的混合物，则以第一预设配比混合所述余热回收步骤分离的中质焦油和所述分离步骤分离的轻质焦油作为所述煤焦油循环用于所述洗涤蒸发步骤；若所述煤焦油为重质焦油和中质焦油的混合物，则以第二预设配比混合所述洗涤蒸发步骤分离的重质焦油和所述余热回收步骤分离的中质焦油作为所述煤焦油循环用于所述洗涤蒸发步骤；若所述煤焦油为重质焦油和轻质焦油的混合物，则以第三预设配比混合所述洗涤蒸发步骤分离的重质焦油和所述分离步骤分离的轻质焦油作为所述煤焦油循环用于所述洗涤蒸发步骤；2CN115651721A权利要求书2/2页若所述煤焦油为重质焦油、中质焦油及轻质焦油的混合物，则以第四预设配比混合所述洗涤蒸发步骤分离的重质焦油、所述余热回收步骤分离的中质焦油和所述分离步骤分离的轻质焦油作为所述煤焦油循环用于所述洗涤蒸发步骤。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第二预设配比优选为重质焦油：中质焦油＝1:10～10:1，重质焦油和轻质焦油的混合物中，所述第三预设配比优选为重质焦油：轻质焦油＝1:10～10:1，所述第四预设配比优选为重质焦油：(中质焦油+轻质焦油)＝1:20～10:1。9.一种焦炉荒煤气余热回收系统，其特征在于，包括：洗涤