粉煤分级利用成套设备的制作方法

本申请涉及粉煤干馏，具体涉及一种粉煤分级利用成套设备。

背景技术：

1、我国煤炭资源丰富，现阶段仍然是我国的重要一次能源。成分复杂的煤炭该如何高效利用，一直是本领域的重要课题。粉煤是我国煤炭资源的重要组成部分。

2、随着科学技术的不断发展，煤炭利用总体是从“囫囵吞枣”向精准精细方向发展。煤炭热解就是在这一发展过程中诞生出来的生产工艺。从技术角度分析，热解是低阶煤清洁高效利用最为科学合理的方式，是煤炭利用从“粗吃”转向“精吃”的必由之路。一是可有效提高资源利用效率：低阶煤是由芳环、脂肪链等官能团缩合形成的大分子聚集体，直接燃烧会形成大量co。若气化处理依然存在对本原物质过度拆分的问题，会将高附加值组分南辕北辙转化为最基础的合成气co和h2。而通过热解，可将煤中的焦油提取出来，同时产出热解气和半焦，将原煤一分为三，避免资源浪费。二是生产工艺条件温和。煤中低温热解的温度一般为550～700℃，反应压力接近常压，且采用隔绝空气加热。三是具有良好的环保性，煤热解得到的半焦可作为锅炉燃料和气化原料，所含的污染物远少于原煤，对环境影响较小。因此，煤炭热解成为了煤炭高效利用的主要工艺方式。

3、煤炭热解又分为高温热解和中低温热解。其中，中低温热解是煤炭在隔绝空气或缺氧条件下，通过中低温干馏(热解)，将煤分解为气体(热解气)、液体煤焦油和固体半焦三相物质，是实现煤炭分质利用、清洁高效转化的重要方式，也是煤炭热解最具有挑战性的领域。

4、然而，粉煤热解设备对粉煤的利用率差，导致粉煤内的诸多能源难以被利用。

技术实现思路

1、本申请提供一种粉煤分级利用成套设备，旨在解决现有技术中粉煤设备对粉煤利用率差的技术问题。

2、具体而言，本申请提供一种粉煤分级利用成套设备，所述成套设备包括：

3、粉煤热解-再生循环装置，所述粉煤热解-再生循环装置包括再生塔、热解塔和与所述再生塔和热解塔之间设置的循环输送结构，所述循环输送结构用于对粉煤热解-再生循环装置产生的热半焦和高温半焦进行循环；所述热解塔设有第一出口，所述再生塔上设有第二出口和第三出口；

4、第一分离装置，所述第一分离装置与所述第一出口连接，用于对所述热解塔内产生的第一气体混合物进行气固分离；

5、第二分离装置，所述第二分离装置与所述第二出口连接，用于对所述再生塔内产生的第二气体混合物进行气固分离；和

6、高温半焦利用装置，所述高温半焦利用装置与所述第三出口连接，用于将所述再生塔内产生的高温半焦进行冷却和/或对所述再生塔内产生的一部分高温半焦进行气化。

7、可选地，所述第一分离装置包括：

8、第一分离单元，所述第一分离单元与所述第一出口连接，用于将所述第一气体混合物进行气固分离；

9、第一气化组件，所述第一气化组件与所述第一分离单元连接，用于将所述第一分离单元产生的第一固体物质进行气化；

10、第二分离单元，所述第二分离单元与所述第一气化组件连接，用于将所述第一气化组件产生的第三气体混合物进行气固分离。

11、可选地，所述第一分离装置包括至少两个第一冷却器，至少两个所述第一冷却器分别与所述第一分离单元和所述第一气化组件连接，分别用于将所述第一分离单元产生的第一固体物质和所述第一气化组件产生的第二固体物质进行冷却。

12、可选地，所述第二分离装置包括：

13、第三分离单元，所述第三分离单元与所述第二出口连接，用于将所述第二气体混合物进行气固分离；

14、第二气化组件，所述第二气化组件与所述第三分离单元连接，用于将所述第三分离单元产生的第三固体物质进行气化；

15、第四分离单元，所述第四分离单元与所述第二气化组件连接，用于将所述第二气化组件产生的第四气体混合物进行气固分离。

16、可选地，所述第二分离装置包括至少两个第二冷却器，至少两个所述第二冷却器分别与所述第三分离单元和所述第二气化组件连接，分别用于将所述第三分离单元产生的第三固体物质和所述第二气化组件产生的第四固体物质进行冷却。

17、可选地，所述高温半焦利用装置包括：

18、第三冷却器，所述第三冷却器与所述第三出口连接，用于将所述再生塔内产生的高温半焦进行冷却；

19、第三气化组件，所述第三气化组件与所述第三出口连接，用于在注入气化剂的情况下对所述高温半焦进行气化；以及

20、第四冷却器，所述第四冷却器用于将所述第三气化组件产生的第五固体物质进行冷却。

21、可选地，所述高温半焦利用装置还包括：

22、第五分离单元，所述第五分离单元用于将所述第三气化组件产生的第五气体混合物进行气固分离。

23、可选地，所述循环输送结构包括

24、第二循环输送高温管道，所述第二循环输送高温管道用于将所述热解塔内产生的热半焦输送至所述再生塔内；和

25、第一循环输送高温管道，所述第一循环输送高温管道用于将所述再生塔内的产生的一部分高温半焦输送至所述热解塔内。

26、可选地，所述再生塔还包括高温半焦出口，所述高温半焦出口与所述第一循环输送高温管道连接；所述高温半焦出口位于所述第三出口的上侧。

27、本申请技术方案中，粉煤热解产生的热解气和煤油送入到第一分离单元进行气固分离；热半焦送入到再生塔内进行高温利用，在再生塔内热半焦进行高温加热，产生有气体混合物和高温半焦，该气体混合物是热解塔内产生的热半焦被二次利用产生的，该气体混合物被送入第二分离单元进行气固分离，实现对热半焦在高温下的二次利用。而且高温半焦可以送入到热解塔内以与粉煤充分混合被循环利用，也可以送入到高温半焦利用装置内生产半焦附属产品，进而本申请的成套设备能够对粉煤进行多级利用，达到粉煤高效目的的作用。

技术特征：

1.一种粉煤分级利用成套设备，其特征在于，所述成套设备包括：

2.如权利要求1所述成套设备，其特征在于，所述第一分离装置包括：

3.如权利要求2所述的成套设备，其特征在于，所述第一分离装置包括至少两个第一冷却器，至少两个所述第一冷却器分别与所述第一分离单元和所述第一气化组件连接，分别用于将所述第一分离单元产生的第一固体物质和所述第一气化组件产生的第二固体物质进行冷却。

4.如权利要求1所述的成套设备，其特征在于，所述第二分离装置包括：

5.如权利要求4所述的成套设备，其特征在于，所述第二分离装置包括至少两个第二冷却器，至少两个所述第二冷却器分别与所述第三分离单元和所述第二气化组件连接，分别用于将所述第三分离单元产生的第三固体物质和所述第二气化组件产生的第四固体物质进行冷却。

6.如权利要求1所述的成套设备，其特征在于，所述高温半焦利用装置包括：

7.如权利要求6所述的成套设备，其特征在于，所述高温半焦利用装置还包括：

8.如权利要求1所述的成套设备，其特征在于，所述循环输送结构包括第二循环输送高温管道，所述第二循环输送高温管道用于将所述热解塔内产生的热半焦输送至所述再生塔内；和

9.如权利要求8所述的成套设备，其特征在于，所述再生塔还包括高温半焦出口，所述高温半焦出口与所述第一循环输送高温管道连接；所述高温半焦出口位于所述第三出口的上侧。

10.如权利要求2所述成套设备，其特征在于，第一分离单元包括旋风分离器、高温除尘器和粉尘收集器。

技术总结本申请提供一种粉煤分级利用成套设备，成套设备包括：粉煤热解‑再生循环装置，粉煤热解‑再生循环装置包括再生塔、热解塔和与再生塔和热解塔之间设置的循环输送结构，循环输送结构用于对粉煤热解‑再生循环装置产生的热半焦和高温半焦进行循环；热解塔设有第一出口，再生塔上设有第二出口和第三出口；第一分离装置与第一出口连接，用于对热解塔内产生的第一气体混合物进行气固分离；第二分离装置与第二出口连接，用于对再生塔内产生的第二气体混合物进行气固分离；高温半焦利用装置与第三出口连接，用于将再生塔内产生的高温半焦进行冷却和/或对再生塔内产生的一部分高温半焦进行气化。旨在解决现有粉煤设备对粉煤的利用率差的不足。技术研发人员：杨勇受保护的技术使用者：山西坤宇桂华化工科技有限公司技术研发日：20221008技术公布日：2024/6/23