专利名称：煤低温热解反应器的给料器的制作方法
技术领域：
本发明属于煤加热裂解技术领域，具体是涉及一种煤低温热解反应器的给料器。
背景技术：
煤加热裂解(煤干馏、煤热解)是煤化工的重要过程之一。其是指煤在隔绝空气条件下加热、分解，生成焦炭(或半焦)、煤焦油、粗苯、煤气等产物的过程。按加热终温的不同，可分为三种900 1100°C为高温热解(高温干馏)，即焦化；700 900°C为中温热解；500 600°C为低温热解。目前，煤低温热解一般采用固体热载体内热式的方法。该方法首先是将初步预热的小块原料煤同催化剂在给料器内混合。然后，从给料器出来的煤块和催化剂进入反应器内，并且在500 600°C环境下进行气固分离，得到半焦和挥发物。该挥发物占煤样质量的分数称为挥发份产率或简称为挥发份。半焦重新送入反应器进行热解反应，以得到更高的油气转化率。挥发物在催化剂的作用下发生裂解，然后要分别经过除尘、冷凝和冷却的处理，并最终回收得到油类和煤气。最后，将回收到的油类送入分离塔中，经过加热后，在100 600°C范围内的不同温度下进行分离处理，最终分别得到汽油、柴油等多种产物。上述技术方案中所采用的给料器和反应器中，其分别设有物料推送装置，这种物料推送装置可以为螺旋推送带。于是，物料(原料煤块和催化剂)可以由给料器推送到反应器中，在进行了热解反应后，再由反应器的出料口排出。现有技术中的上述技术方案存在的技术问题是反应器中气固分离生成的挥发物，脱离煤层上升至反应器中的上部空间。导致挥发物不能与掺混在原料煤块中的催化剂充分的接触，进而导致挥发物不能进行高效的热解反应。
发明内容
为了解决现有煤低温热解设备热解效率低下的问题，本发明提供一种具有可以使煤低温热解反应器进行高效热解反应的，煤低温热解反应器的给料器。本发明解决技术问题所采用的技术方案如下煤低温热解反应器的给料器，包括罐体，所述罐体的上部设有进煤口 ；设在所述罐体一端的出料口与反应器的进料口相连；所述罐体内设有可将原料煤块输送至反应器中的送料装置；所述罐体内还设有连通至所述反应器内部的，用来吹送催化剂的催化剂喷管。上述技术方案中，所述送料装置包括推送叶片和旋转轴；所述推送叶片设置在所述旋转轴的外壁上，可随所述旋转轴转动。上述技术方案中，所述催化剂喷管设置在所述旋转轴内。上述技术方案中，所述催化剂喷管在反应器内部的多个位置分别设有催化剂喷出□。 上述技术方案中，所述催化剂喷出口的口径满足越靠近所述出料口，所述催化剂喷出口的口径越大。
上述技术方案中，所述给料器与所述反应器之间的连接位置的连接方式分别为迷
宫密封。 上述技术方案中，所述给料器与所述反应器之间的连接位置的连接方式分别为微负压密封。本发明的有益效果是本发明的煤低温热解反应器的给料器设有催化剂喷管，其可将纳米级的催化剂直接吹送至反应器内部，使催化剂与挥发物在反应器内充分混合，进而可以大幅提高热解效率。本发明的煤低温热解反应器的给料器，由于催化剂喷管设置在旋转轴内，使该旋转轴的旋转不影响催化剂的吹送。本发明的煤低温热解反应器的给料器，催化剂喷管在反应器内部的多个位置分别设有催化剂喷出口，使得催化剂可以在反应器内的多个位置同时喷出，在整个反应器内与挥发物均匀混合。本发明的煤低温热解反应器的给料器，越靠近其出料口，催化剂喷出口的口径越大，使得靠近出料口位置的催化剂喷出口可以快速、大量的喷出催化剂，避免催化剂在喷管中发生堵塞。
图I是本发明的煤低温热解反应器的给料器一种具体实施方式
的结构示意图。图2是图I所示的给料器的局部剖视放大示意图。图3是图I所示的给料器和反应器的连接部分采用的迷宫密封方式的结构示意图，箭头所示为气流趋势流动方向。图4是另外一种具体实施方式
中，给料器和反应器的连接部分采用的微负压密封方式的结构示意图,箭头所示为气流趋势流动方向。图中的附图标记表示为I-罐体；2_进煤□ ;3_推送叶片；4_旋转轴；5_催化剂喷管；6_出料□ ;7_催化剂喷出口 ；8_反应器。
具体实施例方式下面结合附图对本发明做进一步详细描述。图1-3显示了本发明的煤低温热解反应器的给料器一种具体实施方式
。如图I所示，该给料器包括罐体1，所述罐体I的上部设有进煤口 2 ;设在所述罐体I 一端的出料口 6与反应器8的进料口相连；罐体I内设有可将原料煤块输送至反应器8中的送料装置，如图2所示，该送料装置包括推送叶片3和旋转轴4 ;所述推送叶片3设置在所述旋转轴4的外壁上，可随所述旋转轴4转动，推动原料煤块，并向反应器2中输送。罐体I内还设有连通至反应器8内部的，用来吹送催化剂的催化剂喷管5，该催化剂喷管5设置在所述旋转轴4内。如图2所示，催化剂喷管5不会影响到旋转轴4的转动。反应器8的内壁上设有推送原料煤块前进的金属叶片，图I中未示出，因其属于现有技术，故不在此赘述。所述催化剂喷管5在反应器8内部的多个位置分别设有催化剂喷出口 7，并且，所述催化剂喷出口 7的口径满足越靠近所述出料口 6，所述催化剂喷出口 7的口径越大。即图I中位于左侧的催化剂喷出口 7的口径要大于右侧。催化剂喷管在反应器内部的多个位置分别设有催化剂喷出口，使得催化剂可以在反应器内的多个位置同时喷出，在整个反应器内与挥发物均匀混合。越靠近其出料口，催化剂喷出口的口径越大，使得靠近出料口位置的催化剂喷出口可以快速、大量的喷出催化剂，避免催化剂在喷管中发生堵塞。本发明的煤低温热解反应器的给料器设有催化剂喷管，其可将纳米级(粒径为80纳米左右)的催化剂直接吹送至反应器内部，使催化剂与挥发物在反应器内充分混合，进而可以大幅提高热解效率，提高重油向轻油的转化效率。本发明的煤低温热解反应器的给料器，其与 所述反应器之间的连接位置的连接方式分别为迷宫密封。反应器8与给料器的罐体I相互联通，在反应器热解原料煤块过程中，如图3所示，反应器8内部的气压要高于外部，所以内部的气体有从反应器8与给料器相连的位置向外流出的趋势。同时，由于反应器8外部的大气与反应器8内部向联通，所以大气也可以向反应器8内部流入。于是，本发明的给料器与反应器之间相互连接的部分，设置了一组如图3所示的，相互交错的挡板，形成“迷宫”的形状。这组“迷宫”起到了阻碍反应器8内外的气体相互流通的作用，既很好的阻止了空气进入反应器，以免空气中的氮气影响生成的煤气的纯度；同时也很好的阻止了反应器内部的氢气扩散到空气中，以免造成爆炸形成事故。在另外的一种实施方式中，其与图I所示具体实施方式
不同的是给料器I与反应器8之间的连接位置的连接方式分别为微负压密封。反应器8与给料器的罐体I相互联通，在反应器热解原料煤块过程中，如图4所示，反应器8内部的气压要高于外部，所以内部的气体有从反应器8与给料器相连的位置向外流出的趋势。同时，由于反应器8外部的大气与反应器8内部向联通，所以大气也可以向反应器8内部流入。本发明的给料器与反应器之间相互连接的部分，采用的是相互配合光滑表面，给料器I与反应器8处于一个在小范围内活动连接的状态。通过调整相互之间的距离，使得内部的气压要稍小于外部的大气压，即所谓的“微负压”。从而使反应器8内部的气流不会向外部的大气中扩散，同时外部的空气也很少进入反应器8的内部。本具体实施方式
的“微负压”连接，可以很好的满足给料器I与反应器8之间的密封连接要求。显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
权利要求
1.煤低温热解反应器的给料器，包括罐体(I)，所述罐体(I)的上部设有进煤口(2)；设在所述罐体(I) 一端的出料口(6)与反应器(8)的进料口相连；所述罐体(I)内设有可将原料煤块输送至反应器(8)中的送料装置；其特征在于， 所述罐体(I)内还设有连通至所述反应器(8)内部的，用来吹送催化剂的催化剂喷管(5)。
2.如权利要求I所述的给料器，其特征在于，所述送料装置包括推送叶片(3)和旋转轴(4);所述推送叶片(3)设置在所述旋转轴(4)的外壁上，可随所述旋转轴(4)转动。
3.如权利要求I所述的给料器，其特征在于，所述催化剂喷管(5)设置在所述旋转轴(4)内。
4.如权利要求1-3任意一项所述的给料器，其特征在于，所述催化剂喷管(5)在反应器 (8)内部的多个位置分别设有催化剂喷出口(7)。
5.如权利要求4所述的给料器，其特征在于，所述催化剂喷出口(7)的口径满足越靠近所述出料口出)，所述催化剂喷出口(7)的口径越大。
6.如权利要求1-5任意一项所述的给料器，其特征在于，其与所述反应器之间的连接位置的连接方式分别为迷宫密封。
7.如权利要求1-5任意一项所述的给料器，其特征在于，其与所述反应器之间的连接位置的连接方式分别为微负压密封。
全文摘要
煤低温热解反应器的给料器，包括罐体，所述罐体的上部设有进煤口；设在所述罐体一端的出料口与反应器的进料口相连；所述罐体内设有可将原料煤块输送至反应器中的送料装置；所述罐体内还设有连通至所述反应器内部的，用来吹送催化剂的催化剂喷管。本发明的煤低温热解反应器的给料器设有催化剂喷管，其可将纳米级的催化剂直接吹送至反应器内部，使催化剂与挥发物在反应器内充分混合，进而可以大幅提高热解效率。
文档编号C10B53/04GK102618307SQ20121008511
公开日2012年8月1日 申请日期2012年3月28日 优先权日2012年3月28日
发明者苏忠 申请人:苏忠