一种煤催化气化催化剂回收装置的制作方法

本实用新型涉及煤化工设备技术领域，具体涉及一种煤催化气化催化剂回收装置。

背景技术：

煤的催化气化制天然气是一种获得高甲烷产率的重要技术，其工艺是煤在催化剂的催化作用下被气化剂气化为一氧化碳、氢气和甲烷等气体。碱金属催化剂是煤催化气化过程中催化效果较高的催化剂，其能够很好地促进水煤反应及甲烷化反应，以达到提高单位时间内碳转化率和甲烷收率的目的。目前，煤制天然气中使用的催化剂多为碱金属催化剂，例如碳酸钾和碳酸钠等。由于碱金属催化剂价格昂贵，且在煤制天然气工艺中使用量大，因此需要对其进行回收、重复利用，以节约成本。

现有的催化剂回收装置在对灰渣进行水洗和消解回收时，反应不够充分，未充分反应的灰渣会被直接当成废渣排出，回收率低，且消解过程和液渣分离过程不能同时进行，不能实现反应器的连续工作，影响工作效率。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构简单、设计合理、使用方便的煤催化气化催化剂回收装置，它在灰渣进行消解反应时，进行搅拌，使得反应更充分，并且把底部的不易被搅拌到的灰渣，通过循环泵进行强制循环，使灰渣与置换剂混合更均匀，反应更彻底，防止未充分反应的灰渣被直接当成废渣排出，提高回收率，消解过程和液渣分离过程可同时进行，实现反应器的连续工作，提高工作效率。

为了解决背景技术所存在的问题，本实用新型采用的技术方案为：它包括进料口、反应仓、回收仓、残渣收集仓、出液管道一、出液管道二、储液池、搅拌器、进液口、蒸汽进口、循环泵、蒸汽环绕管；所述反应仓的顶部侧边设有进料口，反应仓的底部通过通道与回收仓连通，回收仓的底部通过通道与残渣收集仓连通，反应仓的上方侧边设有出液管道一，残渣收集仓的上方侧边设有出液管道二，出液管道一和出液管道二均与储液池连通，反应仓的中部设有搅拌器，反应仓的相对于出液管道一的另一侧边设有进液口和蒸汽进口，反应仓的底部侧边设有循环泵，循环泵的进口端与反应仓的下方侧边连通，循环泵的出口端与反应仓的上方侧边连通，循环泵的出口端设在出液管道一的进口端的下方，反应仓的外周缠绕有蒸汽环绕管。

进一步的，所述反应仓与回收仓之间的通道上设有阀门，回收仓与残渣收集仓之间的通道上设有阀门。

进一步的，所述出液管道一和出液管道二上分别设有阀门。

进一步的，所述循环泵的进口端和出口端分别设有阀门。

进一步的，所述搅拌器的顶部通过轴承安装在反应仓上。

采用上述结构后，本实用新型有益效果为：它在灰渣进行消解反应时，进行搅拌，使得反应更充分，并且把底部的不易被搅拌到的灰渣，通过循环泵进行强制循环，使灰渣与置换剂混合更均匀，反应更彻底，防止未充分反应的灰渣被直接当成废渣排出，提高回收率，消解过程和液渣分离过程可同时进行，实现反应器的连续工作，提高工作效率。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的反应仓和蒸汽环绕管的结构示意图。

附图标记说明：进料口1、反应仓2、回收仓3、残渣收集仓4、出液管道一5、出液管道二6、储液池7、搅拌器8、进液口9、蒸汽进口10、循环泵11、蒸汽环绕管12。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作进一步的说明。

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1和图2所示，本具体实施方式采用如下技术方案：它包括进料口1、反应仓2、回收仓3、残渣收集仓4、出液管道一5、出液管道二6、储液池7、搅拌器8、进液口9、蒸汽进口10、循环泵11、蒸汽环绕管12；所述反应仓2的顶部侧边设有进料口1，从进料口1 处进入需要回收的催化剂的灰渣，从进液口9处加入置换剂，置换剂的目的是通过与灰渣反应，置换出灰渣中的催化剂，从蒸汽进口10 处加入蒸汽，蒸汽可使反应温度变高，利于反应的进行，反应仓2的底部通过通道与回收仓3连通，回收仓3的底部通过通道与残渣收集仓4连通，反应仓2的上方侧边设有出液管道一5，残渣收集仓4的上方侧边设有出液管道二6，出液管道一5和出液管道二6均与储液池7连通，反应仓2的中部设有搅拌器8，搅拌器8可使得灰渣与置换剂充分混合，反应更充分，反应仓2的底部侧边设有循环泵11，循环泵11的进口端与反应仓2的下方侧边连通，循环泵11的出口端与反应仓2的上方侧边连通，循环泵11的出口端设在出液管道一5 的进口端的下方，循环泵11可以将反应仓2底部的反应不彻底的灰渣进行重新再一次的反应回收，反应仓2的外周缠绕有蒸汽环绕管 12，蒸汽环绕管12内设有蒸汽，保证反应仓2的反应温度。

进一步的，所述反应仓2与回收仓3之间的通道上设有阀门，回收仓3与残渣收集仓4之间的通道上设有阀门，便于控制。

进一步的，所述出液管道一5和出液管道二6上分别设有阀门，便于控制。

进一步的，所述循环泵11的进口端和出口端分别设有阀门，便于控制。

进一步的，所述搅拌器8的顶部通过轴承安装在反应仓2上。

使用时，将需要回收的催化剂的灰渣从进料口1加入至反应仓2 中，从进液口9加入置换剂，从蒸汽进口10处加入蒸汽，置换剂与灰渣在反应仓2内进行置换反应置换出催化剂，同时，搅拌器8搅拌，使得反应更充分，蒸汽环绕管12内设有蒸汽，保证反应仓2的反应温度，循环泵11可将底部的得不到充分反应的灰渣循环至反应仓2 的上方，重新得到搅拌反应，反应更彻底，反应置换出的残渣堆积时，开启反应仓2与回收仓3之间的通道上的阀门，使得残渣和一部分液体落至回收仓3中，然后关闭反应仓2与回收仓3之间的通道上的阀门，反应仓2在这过程中不受影响，可持续进行运转，之后打开出液管道二6上的阀门，将催化剂液体通过出液管道二6回收至储液池7 中，再打开回收仓3与残渣收集仓4之间的通道上的阀门，使得残渣落入至残渣收集仓4中，反应仓2中的液体也可从出液管道一5处回收至储液池7中。

本具体实施方式在灰渣进行消解反应时，进行搅拌，使得反应更充分，并且把底部的不易被搅拌到的灰渣，通过循环泵进行强制循环，使灰渣与置换剂混合更均匀，反应更彻底，防止未充分反应的灰渣被直接当成废渣排出，提高回收率，消解过程和液渣分离过程可同时进行，实现反应器的连续工作，提高工作效率。

以上所述，仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。