热解耦合气基竖炉及其方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN107090531A(43)申请公布日2017.08.25(21)申请号201710496037.1(22)申请日2017.06.26(71)申请人神雾科技集团股份有限公司地址102200北京市昌平区马池口镇神牛路18号(72)发明人石晓莉陈水渺赵延兵姜朝兴肖磊耿层层孙宝林吴道洪(74)专利代理机构北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙)11201代理人黄德海(51)Int.Cl.C21B13/02(2006.01)权利要求书2页说明书10页附图1页(54)发明名称热解耦合气基竖炉及其方法(57)摘要本发明公开了一种热解耦合气基竖炉及其方法，热解耦合气基竖炉包括：热解反应组件、除尘组件、分离净化系统、甲烷重整变化系统、半焦收集组件和气基竖炉。热解反应组件包括反应器，反应器具有进料口、油气导出口和半焦出口。除尘组件具有气体进口、气体出口和粉尘出口，气体进口与油气导出口连通。根据本发明的热解耦合气基竖炉，通过设置热解反应组件、除尘组件、分离净化系统、甲烷重整变化系统、半焦收集组件和气基竖炉，原料可以在热解反应组件内热解并产生热解气，而且，热解气可以经过除尘组件除尘净化，除尘净化后的热解气可以进入到气基竖炉中进行金属的还原冶炼，有效防止了因热解气中杂质过多造成管路堵塞。CN107090531ACN107090531A权利要求书1/2页1.一种热解耦合气基竖炉，其特征在于，包括：热解反应组件，所述热解反应组件包括反应器，所述反应器具有进料口、油气导出口和半焦出口，所述反应器包括：壳体、挡板组件和热辐射管，所述壳体内具有反应腔，所述挡板组件位于所述反应腔内且将所述反应腔划分为上段和下段，所述油气导出口位于所述上段且与所述上段连通，所述半焦出口位于所述下段且与所述下段连通，所述挡板组件限定出固料下行通道以将所述上段内的固态物料导引至所述下段内，所述热辐射管位于所述上段；半焦收集组件，所述半焦收集组件与所述半焦出口连通；除尘组件，所述除尘组件具有气体进口、气体出口和粉尘出口，所述气体进口与所述油气导出口连通，所述粉尘出口与所述半焦收集组件连通；分离净化系统，所述分离净化系统与所述气体出口连通；甲烷重整变化系统，所述甲烷重整变化系统与所述分离净化系统连通；和气基竖炉，所述气基竖炉与所述甲烷重整变化系统连通。2.根据权利要求1所述的热解耦合气基竖炉，其特征在于，所述挡板组件为沿上下方向间隔开的多组，每组所述挡板组件包括第一挡板和第二挡板，所述第一挡板的自由端位于所述第二挡板的上方，从所述第一挡板滑落的物料落入所述第二挡板上且沿所述第二挡板下落。3.根据权利要求2所述的热解耦合气基竖炉，其特征在于，所述第一挡板的长度L1，所述第二挡板的长度为L2，L2/L1的比值范围为1.2-1.5。4.根据权利要求2所述的热解耦合气基竖炉，其特征在于，所述第一挡板的自由端的端面为平面m，所述平面m到所述第二挡板的自由端的距离为H，所述第二挡板的长度为L2，所述H为0.1L2≤H≤0.2L2。5.根据权利要求2所述的热解耦合气基竖炉，其特征在于，所述第一挡板为平板且所述第一挡板与所述反应腔的内壁之间的夹角为α1，所述α1为15°-60°；所述第二挡板为平板且所述第二挡板与所述反应腔的内壁之间的夹角为α2，所述α2为15°-60°。6.根据权利要求1所述的热解耦合气基竖炉，其特征在于，所述反应器还包括：振动组件，所述振动组件与所述挡板组件连接以驱动所述振动组件振动。7.根据权利要求1所述的热解耦合气基竖炉，其特征在于，所述进料口为间隔开的多个，其中一个所述进料口位于所述上段的上部，其中另一个所述进料口位于所述上段的下部；所述热解反应组件还包括：干燥器，所述干燥器具有烟气进口和烟气出口；加料斗，所述加料斗与所述烟气出口连通；和多个螺旋进料器，多个所述螺旋进料器与多个所述进料口一一对应且所述螺旋进料器与相应的所述进料口连通。8.一种热解耦合气基竖炉的方法，其特征在于，所述热解耦合气基竖炉为根据权利要求1-7中任一项所述的热解耦合气基竖炉，所述控制方法包括：2CN107090531A权利要求书2/2页(1)将粒度≤3mm的褐煤颗粒经干燥处理后,加入所述热解反应组件的所述反应器内,所述反应器的上段反应腔的温度在950-1000℃，进行热解反应，得到热解气；(2)所述反应器上段反应腔的褐煤颗粒落到所述反应器的下段反应腔，并对所述反应器下段反应腔内的褐煤颗粒进行热解，得到热解气；(3)将步骤(1)和步骤(2)中得到的热解气进行混合，得到总热解气，经所述除尘组件内进行除尘处理；(4)将经过所述除尘组件除尘处理后的总热解气，通入所述分离净化系统进行净化处理，得到预重整的还原气；(5)将预重整的还原气通入