一种煤焦油快速脱水系统的制作方法

本实用新型涉及脱水设备领域，具体涉及一种煤焦油快速脱水系统。

背景技术：

煤焦油是煤在热解（隔绝空气加热）、气化过程中的获得的产品之一，是一种具有强刺激性气味的粘稠状液体，一般呈黑色或褐色，煤焦油中含大量的苯、甲苯、二甲苯、蒽等芳烃，以及芳香族含氧化合物和含硫、氮等杂环化合物，总计达上万种物质，目前已知仅有500多种，具有极大的开发潜力，目前煤焦油在生产塑料、燃料、医药等众多行业作为重要的工业原料。

然而值得重视的是，煤焦油原料中除有效组分外，还含有大量的固体颗粒、水分等杂质，这些杂质都影响煤焦油的加工利用，因此煤焦油的高效利用必须以煤焦油的充分预处理净化为前提，高效彻底的脱除煤焦油中的水分，一直是业内研究的重要内容。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提供一种结构简单，使用方便，能够快速实现煤焦油脱水的一种煤焦油快速脱水系统。

本实用新型一种煤焦油快速脱水系统，包括通过管路依次相连的第一储罐，送料泵及脱水装置，所述脱水装置还通过管路连接有一空气压缩机；

所述脱水装置包括中空的脱水筒体，脱水筒体顶部封堵有第一密封盖，脱水筒体底部封堵有第二密封盖，所述第一密封盖上设置有气体排出管道，第二密封盖上设置有出料管道，所述出料管道上连接有第二储罐；

所述脱水筒体内设置有雾化装置，所述雾化装置上设置有原料进口和空气进口及雾化出口，所述送料泵通过送料管道与雾化装置上的原料进口相连，所述空气压缩机通过空气进气管道与空气进气口相连，所述雾化出口朝向第二密封盖设置。

优选地，第一储罐和送料泵之间的管路上还设置有第一加热器，所述空气压缩机上还设置有第二加热装置，所述第二加热装置通过加热管道与空气压缩机相连。

优选地，送料泵与脱水装置之间的管路上设置有第一压力表；所述空气压缩机与脱水装置之间的管路上设置有第二压力表。

优选地，还包括一空气干燥器，所述空气干燥器通过第二加热装置与空气压缩机相连。

优选地，第二加热装置包括相连的第二加热器和余热回收换热器，所述空气干燥器通过依次相连的余热回收换热器、第二加热器与空气压缩机相连；

所述余热回收换热器内设置有冷媒介质通道和热媒介质通道，所述热媒介质通道的一端与气体排出管道相连，另一端上连接有一气液分离器；所述冷媒介质通道的一端与空气干燥器相连，另一端与第二加热器相连。

优选地，气液分离器上设置有一气体出口和一混合液体出口，所述液体出口上连接有静置分层罐，所述静置分层罐上部设置有一出口，该出口为轻油出口，静置分层罐下部设置有一出口，该出口为液体出口，所述轻油出口通过轻油管道连接有一轻油罐；所述液体出口通过液体管道连接有第三储罐。

或者优选地，雾化装置包括呈环状均布的若干个雾化喷嘴，雾化喷嘴所在圆环为分布圆环，分布圆环和脱水筒体为同心设置；所述雾化喷嘴分别通过进料支管与送料管道相连，所述雾化喷嘴还分别通过进气支管与空气进气管道相连；

所述分布圆环的外径为脱水筒体外径的1/2～2/3，且分布圆环距第一密封盖和第二密封盖的距离相等。

优选地，雾化喷嘴设置为2-8个。

优选地，雾化喷嘴设置为4个。

优选地，雾化喷嘴为二流体外混合雾化喷嘴，第一密封盖和第二密封盖均为中空圆锥状。

本实用新型与现有技术相比具有如下有益效果：1.结构简单，使用方便，快速加热设计简单，采用高温高压热空气将焦油快速加热，使煤焦油在雾化器被高温高压热空气切割破碎后雾化后喷出，焦油中水及部分清油迅速成为蒸汽上升至第一密封盖处通过管路排出，从而实现快速脱水效果；2.采用余热回收换热器技术，可将热的水蒸汽及清油蒸汽中热量间接加热冷空气，可实现预热回收利用；3.通过气液分离器可实现将水蒸汽中带出的部分清油实现分离，因清油成分简单，是其它化工产品的原料，回收清油可实现资源最大化利用。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

附图标记：1-第一储罐，2-第一加热器，3-送料泵，4-第一压力表，5-脱水筒体，6-雾化器，7-第一密封盖，8-第二密封盖，9-第二压力表，10-空气压缩机，11-第二加热器，12-余热回收换热器，15-气液分离器，16-第二储罐，17-第三储罐，18-空气干燥器，19-静置分层罐，20-轻油罐。

具体实施方式

本实用新型一种煤焦油快速脱水系统，包括通过管路依次相连的第一储罐1，送料泵3及脱水装置，所述脱水装置还通过管路连接有一空气压缩机10；

所述脱水装置包括中空的脱水筒体5，脱水筒体5顶部封堵有第一密封盖7，脱水筒体5底部封堵有第二密封盖8，所述第一密封盖7上设置有气体排出管道，第二密封盖8上设置有出料管道，所述出料管道上连接有第二储罐16；

所述脱水筒体5内设置有雾化装置，所述雾化装置上设置有原料进口和空气进口及雾化出口，所述送料泵3通过送料管道与雾化装置上的原料进口相连，所述空气压缩机10通过空气进气管道与空气进气口相连，所述雾化出口朝向第二密封盖8设置。

第一储罐1和送料泵3之间的管路上还设置有第一加热器2，所述空气压缩机10上还设置有第二加热装置，所述第二加热装置通过加热管道与空气压缩机10相连。

送料泵3与脱水装置之间的管路上设置有第一压力表4；所述空气压缩机10与脱水装置之间的管路上设置有第二压力表9。

还包括一空气干燥器18，所述空气干燥器18通过第二加热装置与空气压缩机10相连。

第二加热装置包括相连的第二加热器11和余热回收换热器12，所述空气干燥器18通过依次相连的余热回收换热器12、第二加热器11与空气压缩机10相连；

所述余热回收换热器12内设置有冷媒介质通道和热媒介质通道，所述热媒介质通道的一端与气体排出管道相连，另一端上连接有一气液分离器15；所述冷媒介质通道的一端与空气干燥器18相连，另一端与第二加热器11相连。

气液分离器15上设置有一气体出口和一混合液体出口，所述液体出口上连接有静置分层罐19，所述静置分层罐19上部设置有一出口，该出口为轻油出口，静置分层罐19下部设置有一出口，该出口为液体出口，所述轻油出口通过轻油管道连接有一轻油罐20；所述液体出口通过液体管道连接有第三储罐17。

雾化装置包括呈环状均布的若干个雾化喷嘴6，雾化喷嘴6所在圆环为分布圆环，分布圆环和脱水筒体5为同心设置；所述雾化喷嘴6分别通过进料支管与送料管道相连，所述雾化喷嘴6还分别通过进气支管与空气进气管道相连；

所述分布圆环的外径为脱水筒体5外径的1/2～2/3，且分布圆环距第一密封盖7和第二密封盖8的距离相等。

雾化喷嘴6设置为2-8个。雾化喷嘴6设置为4个。雾化喷嘴6为二流体外混合雾化喷嘴6，第一密封盖7和第二密封盖8均为中空圆锥状。

本实用新型的原理是，通过雾化喷嘴6使原料煤焦油在热空气的作用下充分切割破碎成微小的颗粒，增大原料煤焦油与热空气的接触面，原料煤焦油中的水分在与高温热空气接触后迅速气化，最后，水蒸气随热空气一起从脱水装置顶部排出，而脱水煤焦油从脱水装置底部排出。

使用时首先打开空气压缩机10、第二加热器11，控制第二加热器11温度为120-200℃，优选地选择180℃，然后打开送料泵3、第一加热器2，控制第一加热器2的加热温度为70-80℃，优选地选择75℃。在工作过程中原料煤焦油在经过第一加热器2加热后，通过送料泵3送至雾化装置，同时，冷空气经过空气干燥器18脱除其中的水分后，经过余热回收换热器12进行初次加热，之后经过第二加热器11进一步加热到180℃，至此，高压的原料煤焦油和高温高压空气在雾化装置中通过剧烈的相互摩擦和碰撞，原料煤焦油被破碎雾化成大量的小液滴，原料煤焦油中的水分在与干燥的热空气接触后，迅速气化，并随热空气一起从第一密封盖7顶端的排气口排出，而脱水后的脱水煤焦油则从第二密封盖8的底端出口排出并到达第二储罐16，从第一密封盖7顶端的排气口排出的含水空气在经过余热回收换热器12回收余热后，空气中的水蒸气被冷却凝结后，凝结水和空气一起进入气液分离器15，经过气液分离，空气排往大气，而凝结混合液体送往静置分层罐19，经过静置分层，轻油输送至轻油罐20中，水进入第三储罐17中。