一种煤基油渣的综合利用方法
【专利摘要】本发明涉及一种煤基油渣的综合利用方法，该方法利用固体热载体法将加热的固体热载体与煤基油渣混合，利用高温固体的显热将油渣加热气化和部分热解，煤基油渣中的重质液化油热解气化后被回收，剩余不可气化的残渣进入循环流化床热风炉充分燃烧，燃烧产生的热量一部分用于加热固体热载体，另一部分热量通过废热锅炉回收。本发明投资小、易于实施且综合效率高。
【专利说明】一种煤基油渣的综合利用方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及煤基油渣的利用【技术领域】，尤其涉及一种煤基油渣的综合利用方法。【背景技术】
[0002]煤制油油渣和焦油油渣的处理是世界性技术难题。中国神华煤制油化工有限公司鄂尔多斯煤制油分公司的直接液化项目每年产生上万吨副产油渣，目前只能通过锅炉掺烧的方法处理。煤基油渣主要成分是重质液化油、浙青类物质及未转化的煤等成分，其中，重质液化油和浙青的含量约占油渣的50%，锅炉掺烧煤基油渣烧掉大量重质液化油和浙青类等价格昂贵的有用成分，是一种迫不得已的方法。
[0003]煤基油渣综合利用技术开发是当前的热门研究课题，目前多采用萃取剂将油渣溶解后通过萃取过滤的方式回收焦油，该工艺包括萃取、过滤或离心分离、滤饼干燥、萃取液分离等过程，工艺较为繁琐，过滤设备通常故障率高，且过滤不完全，过滤后的滤饼还含有大量的焦油及萃取剂，如不进行回收则造成不必要的浪费，然而回收过程较为复杂，设备投资大。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种投资小、易于实施、效益高的煤基油渣的综合利用方法。
[0005]为解决上述问题，本发明所述的一种煤基油渣的综合利用方法，其特征在于:
将煤基油渣送入打浆罐中将其打成糊状，然后通过打浆罐底部的加料系统将糊状煤基
油渣送入回转热解炉中与一次旋风分离器来的热固体热载体汇合，在回转热解炉转动的作用下，热固体热载体与煤基油渣边混合、边热解、边运动，热解后的固体和气体从回转热解炉出料端排出进入分离器中进行气固分离:
气体部分为热解气，热解气从分离器顶部进入冷却塔进行冷却、凝结:不能冷却凝结的轻组分和煤气被冷却塔顶部的煤气风机抽出后送入煤气收集系统；冷却后的焦油经冷却塔底部的循环泵送入焦油冷却器进行冷却，冷却后的焦油绝大部分返回冷却塔作为循环冷却介质冷却热解气，其余焦油排出；
固体部分为固体热载体和半焦残渣，固体热载体和半焦残渣从分离器底部出料口排出后进入循环流化床热风炉，半焦残渣以经空气预热器加热后的空气作为助燃剂在循环流化床热风炉内燃烧放出热量，加热固体热载体，燃烧后的灰分和加热后的固体热载体经循环流化床热风炉顶部进入一次旋风分离器，固体热载体被一次旋风分离器收集后从一次旋风分离器下料口进入回转热解炉中进行循环使用；灰分和烟气从一次旋风分离器排气口排出，依次进入废热锅炉、空气预热器降温后进入二次分离器除尘，二次分离器除尘收集的灰分经锁气阀III排出，除尘后的烟气从二次分离器排出，其中一部分通过排放风机排至烟囱，其余部分经循环风机送入循环流化床热风炉中循环使用。
[0006]所述加料系统为离心泵、柱塞泵、计量泵、螺杆泵和耐驰泵中的任意一种 。[0007]所述回转热解炉为内衬式回转圆筒焙烧炉。
[0008]所述冷却塔为填料塔、板式塔和喷淋塔中的任意一种。
[0009]所述焦油冷却器为列管式换热器、螺旋板式换热器或板式换热器。
[0010]所述二次分离器为袋式除尘器或者电除尘器。
[0011]所述固体热载体为沙子、煤矸石和油页岩中的任意一种。
[0012]本发明与现有技术相比具有以下优点:
1、本发明采用固体热载体高温加热煤基油渣，热解产生的焦油品质好，同时可以副产煤气。
[0013]2、本发明以沙子、煤矸石或者油页岩作为固体热载体与煤基油渣在回转热解炉中进行混合热解，物料停留时间短，热解效率高。
[0014]3、本发明热解固体产物半焦残渣直接送入循环流化床热风炉中作为燃料使用，而且固体热载体可以循环使用，避免了半焦残渣和固体热载体的分离步骤。
[0015]4、本发明投资小、易于实施且综合效率高，半焦残渣等固体残渣完全燃烧，在满足煤基油渣综合利用的同时，可副产蒸汽。
[0016]【专利附图】
【附图说明】
[0017]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步详细的说明。
[0018]图1为本发明的工艺流程图。
[0019]图中:1-打浆罐，2-加料系统，3-—次旋风分离器，4-回转热解炉，5-分离器，6-冷却塔，7-循环泵，8-焦油冷却器，9-煤气风机，10-循环流化床热风炉，11-锁气阀III，12-固体热载体仓，13-锁气阀I，14-煤仓，15-锁气阀II，16-循环风机，17-废热锅炉，18-空气预热器，19-排放风机，20- 二次分离器。
【具体实施方式】
[0020]如图1所示，一种煤基油渣的综合利用方法:
将煤基油渣送入打浆罐I中将其打成糊状，然后通过打浆罐I底部的加料系统2将糊状煤基油渣送入回转热解炉4中；回转热解炉4的进料口与循环流化床热风炉10的一次旋风分离器3下料口连接，由一次旋风分离器3来的热固体热载体在回转热解炉4进料端与煤基油渣汇合，在回转热解炉4转动的作用下，热固体热载体与煤基油渣边混合、边热解、边运动，热解后的固体和气体从回转热解炉4出料端排出进入分离器5中进行气固分离:气体部分为热解气，热解气从分离器5顶部进入冷却塔6进行冷却、凝结:不能冷却凝结的轻组分和煤气被冷却塔6顶部的煤气风机9抽出后送入煤气收集系统；冷却后的焦油经冷却塔6底部的循环泵7送入焦油冷却器8进行冷却，冷却后的焦油绝大部分返回冷却塔6作为循环冷却介质冷却热解气，其余焦油排出，排出焦油量即为回收焦油量，通过对塔底液位控制实现焦油量的定量排出；
固体部分为固体热载体和半焦残渣，固体热载体和半焦残渣从分离器5底部出料口排出后进入循环流化床热风炉10，半焦残渣以经空气预热器18加热后的空气作为助燃剂在循环流化床热风炉10内燃烧放出热量，加热固体热载体，燃烧后的灰分和加热后的固体热载体一起从循环流化床热风炉10顶部排出，进入一次旋风分离器3,固体热载体被一次旋风分离器3收集后从一次旋风分离器3下料口进入回转热解炉4中进行循环使用；灰分和烟气从一次旋风分离器3排气口排出，依次进入废热锅炉17、空气预热器18降温后进入二次分离器20除尘，二次分离器除尘收集的灰分经锁气阀III 11排出，作为建材厂的建材原料使用；除尘后的烟气从二次分离器20排出，其中一部分通过排放风机19排至烟?，其余部分经循环风机16送入循环流化床热风炉10中循环使用。
[0021]在煤仓14中的燃煤通过锁气阀II 15送入循环流化床热风炉10中。
[0022]固体热载体仓12中的固体热载体通过锁气阀I 13进入循环流化床热风炉10，正常运行时固体热载体会磨损变细，会随热烟气进入二次分离器20后损失一部分，所以正常运行时需补充固体热载体。[0023]加料系统2为离心泵、柱塞泵、计量泵、螺杆泵和耐驰泵中的任意一种。
[0024]回转热解炉4为内衬式回转圆筒焙烧炉。
[0025]冷却塔6为填料塔、板式塔和喷淋塔中的任意一种。
[0026]焦油冷却器8为列管式换热器、螺旋板式换热器或板式换热器。
[0027]二次分离器20为袋式除尘器或者电除尘器。
[0028]固体热载体为沙子、煤矸石和油页岩中的任意一种。
【权利要求】
1.一种煤基油渣的综合利用方法，其特征在于: 将煤基油渣送入打浆罐(I)中将其打成糊状，然后通过打浆罐(I)底部的加料系统(2)将糊状煤基油渣送入回转热解炉(4)中与一次旋风分离器(3)来的热固体热载体汇合，在回转热解炉(4)转动的作用下，热固体热载体与煤基油渣边混合、边热解，边运动，热解后的固体和气体从回转热解炉(4)出料端排出进入分离器(5)中进行气固分离: 气体部分为热解气，热解气从分离器(5)顶部进入冷却塔(6)进行冷却、凝结:不能冷却凝结的轻组分和煤气被冷却塔(6)顶部的煤气风机(9)抽出后送入煤气收集系统；冷却后的焦油经冷却塔(6)底部的循环泵(7)送入焦油冷却器(8)进行冷却，冷却后的焦油绝大部分返回冷却塔(6)作为循环冷却介质冷却热解气，其余焦油排出； 固体部分为固体热载体和半焦残渣，固体热载体和半焦残渣从分离器(5)底部出料口排出后进入循环流化床热风炉(10)，半焦残渣以经空气预热器(18)加热后的空气作为助燃剂在循环流化床热风炉(10)内燃烧放出热量，加热固体热载体，燃烧后的灰分和加热后的固体热载体经循环流化床热风炉(10)顶部进入一次旋风分离器(3)，固体热载体被一次旋风分离器(3)收集后从一次旋风分离器(3)下料口进入回转热解炉(4)中进行循环使用；灰分和烟气从一次旋风分离器(3)排气口排出，依次进入废热锅炉(17)、空气预热器(18)降温后进入二次分离器(20 )除尘，二次分离器除尘收集的灰分经锁气阀III (11)排出；除尘后的烟气从二次分离器(20 )排出，其中一部分通过排放风机(19 )排至烟?，其余部分经循环风机(16)送入循环流化床热风炉(10)中循环使用。
2.如权利要求1所述的一种煤基油渣的综合利用方法，其特征在于:所述加料系统(2)为离心泵、柱塞泵、计量泵、螺杆泵和耐驰泵中的任意一种。
3.如权利要求1所述的一种煤基油渣的综合利用方法，其特征在于:所述回转热解炉(4)为内衬式回转圆筒焙烧炉。
4.如权利要求1所述的一种煤基油渣的综合利用方法，其特征在于:所述冷却塔(6)为填料塔、板式塔和喷淋塔中的任意一种。
5.如权利要求1所述的一种煤基油渣的综合利用方法，其特征在于:所述焦油冷却器(8)为列管式换热器、螺旋板式换热器或板式换热器。
6.如权利要求1所述的一种煤基油渣的综合利用方法，其特征在于:所述二次分离器(20)为袋式除尘器或者电除尘器。
7.如权利要求1所述的一种煤基油渣的综合利用方法，其特征在于:所述固体热载体为沙子、煤矸石和油页岩中的任意一种。
【文档编号】C10B55/02GK103468288SQ201310425990
【公开日】2013年12月25日 申请日期:2013年9月18日 优先权日:2013年9月18日
【发明者】赵旭, 谭永鹏, 詹仲福, 高妍, 窦岩, 张万尧, 史晋文, 令永功, 赵新义, 王瑞, 杨少华, 谢晓玲, 杨巍, 翟向楠, 张岩, 郭中山, 骆浩 申请人:天华化工机械及自动化研究设计院有限公司