一种煤炭低温热解挥发分的加工装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型所述的一种煤炭低温热解挥发分的加工装置，包括除尘组件、蒸馏组件、油洗组件、分馏塔、加氢组件、热高压分离塔、热低压分离塔、冷高压分离塔、冷低压分离塔。所述加工装置结构简单，不但能够生产合成气、汽油、柴油等产品清洁、性能稳定的优质油品，精细化程度高；而且无需精馏装置，生产能耗低。
【专利说明】
一种煤炭低温热解挥发分的加工装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及煤化工领域，具体涉及一种煤炭低温热解挥发分的加工装置。
【背景技术】
[0002]煤的低温热解又称为煤的低温干馏，是指将煤在隔绝空气的条件下进行加热，生成煤气、焦油和焦炭等产品的过程。我国是世界上焦炭生产的第一大国，2014年底我国焦化行业生产焦炭40000万吨，约占世界焦炭总产量的60%以上。焦油产能已达2000万吨，至2014年底我国煤焦油加工能力已达到约1700万吨/年，煤焦油深加工品种质量不断改善和提尚O
[0003]煤炭低温热解产生的挥发分，主要包括H2、C0、CH4和煤焦油等。其中，煤焦油是煤炭干馏时生成的具有刺激性臭味的黑色或黑褐色粘稠状液体，简称焦油。煤焦油是一种碳氢化合物的复杂混合物，大部分为价值较高的稀有种类。在石油化工高速发展的今天，煤焦油化工仍然占有重要地位，在提供多环芳烃和高碳物料原料方面具有不可取代的作用。
[0004]在焦油产能快速增加的同时，应当清醒地看到国内焦油主要加工工艺流程为常压精馏过程，常压状态下欲保持焦油馏分的切割收率，温度降低的可能性很小;工艺过程节能措施不利，煤焦油加工成本较高，煤焦油加工发展面临着产品精细化程度低、产品附加值低、技术水平低等函待解决的问题。
【实用新型内容】
[0005]为此，本实用新型所要解决的是现有煤炭低温热解挥发分加工装置精细化程度低、节能措施不利的问题，从而提供一种节能环保、精细化程度高的加工装置。
[0006]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案如下:
[0007]本实用新型所述的一种煤炭低温热解挥发分的加工装置，包括除尘组件、蒸馏组件、油洗组件、分馏塔、加氢组件、热高压分离塔、热低压分离塔、冷高压分离塔、冷低压分离
+Pt O
[0008]所述除尘组件包括顺次连接的旋风除尘器、颗粒固定床、微涡流除尘器、静电除尘器。
[0009]所述蒸馏组件包括一级减压闪蒸塔和二级减压闪蒸塔;所述油洗组件包括一级油洗塔和二级油洗塔;所述除尘装置连接所述一级减压闪蒸塔，所述一级减压闪蒸塔的塔顶出口通过管道组件连通所述一级油洗塔，所述一级油洗塔的塔底出口通过管道组件连通所述二级减压闪蒸塔，所述一级油洗塔和所述二级减压闪蒸塔塔顶出口通过管道组件连通所述分馏塔，所述分馏塔塔顶出口通过管道组件连通所述二级油洗塔。
[0010]所述一级减压闪蒸塔的塔底出口通过管道组件连通所述加氢组件。
[0011 ]所述加氢组件为沸腾床加氢反应器。
[0012]所述沸腾床加氢反应器的塔顶出口通过管道组件连通所述热高压分离塔，所述热高压分离塔的塔顶出口通过管道组件连通所述冷高压分离塔，所述热高压分离塔的塔底出口通过管道组件连通所述热低压分离塔，所述冷高压分离塔的塔顶出口通过管道组件连通所述冷低压分离塔。
[0013]所述一级减压闪蒸塔与所述加氢组件之间还设置有除渣组件。
[0014]所述二级减压闪蒸塔的塔底出口通过管道组件连通所述除渣组件。
[0015]所述除渣组件与沸腾床加氢反应器之间还设置有第一储料罐;所述沸腾床加氢反应器的塔底出口通过管道组件连通所述第二储料罐;所述第二储料罐通过管道组件连通所述除渣组件。
[0016]所述除渣组件为缓冲槽;所述微涡流除尘器与所述静电除尘器之间还设置有引风机。
[0017]本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点:
[0018]本实用新型实施例所述的一种煤炭低温热解挥发分的加工装置，包括除尘组件、蒸馏组件、油洗组件、分馏塔、加氢组件、热高压分离塔、热低压分离塔、冷高压分离塔、冷低压分离塔。所述加工装置结构简单，不但能够生产合成气、汽油、柴油等产品清洁、性能稳定的优质油品，精细化程度高;而且无需精馏装置，生产能耗低。
【附图说明】
[0019]为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中
[0020]图1是本实用新型实施例所述的一种煤炭低温热解挥发分的加工装置的结构示意图；
[0021]图中附图标记为:1-旋风除尘器、2-颗粒固定床、3-微涡流除尘器、4-静电除尘器、5-引风机、6-—级减压闪蒸塔、7-—级油洗塔、8-二级减压闪蒸塔、9-分馏塔、10-二级油洗塔、11-加氢组件、12-热尚压分呙塔、13-热低压分呙塔、14-冷尚压分呙塔、15-冷低压分呙塔、16-缓冲槽、17-第一储料罐、18-第二储料罐。
【具体实施方式】
[0022]为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式作进一步地详细描述。
[0023]本实用新型可以以许多不同的形式实施，而不应该被理解为限于在此阐述的实施例。相反，提供这些实施例，使得本公开将是彻底和完整的，并且将把本实用新型的构思充分传达给本领域技术人员，本实用新型将仅由权利要求来限定。
[0024]实施例
[0025]本实施例提供一种煤炭低温热解挥发分的加工装置，如图1所示，包括除尘组件、蒸馏组件、油洗组件、分馏塔9、加氢组件11、热高压分离塔12、热低压分离塔13、冷高压分离塔14、冷低压分离塔15。
[0026]作为本实用新型的一个实施例，本实施例中除尘组件包括顺次连接的旋风除尘器
1、颗粒固定床2、微涡流除尘器3、静电除尘器4;其中，微涡流除尘器3中的填料为多孔球形填料，优选为七孔球。
[0027]蒸馏组件包括一级减压闪蒸塔6和二级减压闪蒸塔8;油洗组件包括一级油洗塔7和二级油洗塔10;除尘装置连接一级减压闪蒸塔6，一级减压闪蒸塔6的塔顶出口通过管道组件连通一级油洗塔7，一级油洗塔7的塔底出口通过管道组件连通二级减压闪蒸塔8，一级油洗塔7和二级减压闪蒸塔8塔顶出口通过管道组件连通分馏塔9，分馏塔9塔顶出口通过管道组件连通二级油洗塔10。
[0028]工作时，煤炭的低温热解挥发分无需进行降温处理，通常为500°C?600°C，直接进行除尘组件，依次通过旋风除尘器1、颗粒固定床2、微涡流除尘器3以及静电除尘器4进行四级除尘，灰尘如图中箭头方向，从旋风除尘器1、颗粒固定床2、微涡流除尘器3以及静电除尘器4的出灰口排出；除尘后，挥发分中的残余灰尘的粒径小于5μπι。作为本实用新型的一个实施例，本实施例中微涡流除尘器3与静电除尘器4之间还设置有引风机5，便于挥发分在除尘组件中的流动。
[0029]除尘后的挥发分先进入一级减压闪蒸塔6，其塔顶闪蒸分馏出的组分不经冷却直接导入一级油洗塔7，一分部经冷凝作为洗油返回一级油洗塔7内，塔底组分进入二级减压闪蒸塔8; —级油洗塔7塔顶轻组分剩余部分和二级减压闪蒸塔8的塔顶组分混合，不经过换热直接进入常压分馏塔9进行分馏步骤。如图中箭头方向，分馏塔9的侧线依次产出烯烃、汽油和柴油。分馏塔9的塔顶组分进入二级油洗塔10，如图中箭头方向，二级油洗塔10的塔顶分出包括H2、CO、CH4、H2S等气体的合成气，塔底分出轻质油组分。
[0030]一级减压闪蒸塔6和二级减压闪蒸塔8的温度均为300°C?550°C，压力均为
0.010MPa?0.099MPa。
[0031]一级油洗塔7和二级油洗塔10的温度均为200°C?550°C，压力均为0.1MPa?2.0MPaο
[0032]如图1所示，一级减压闪蒸塔6的塔底出口通过管道组件连通加氢组件11，作为本实用新型的一个实施例，本实施例中加氢组件11为沸腾床加氢反应器。采用沸腾床加氢反应器，有效延缓了催化剂的使用寿命，进一步节约了生产成本。
[0033]沸腾床加氢反应器的塔顶出口通过管道组件连通热高压分离塔12，热高压分离塔12的塔顶出口通过管道组件连通冷高压分离塔14，热高压分离塔12的塔底出口通过管道组件连通热低压分离塔13，冷高压分离塔14的塔顶出口通过管道组件连通冷低压分离塔15。
[0034]工作时，一级减压闪蒸塔6的塔底出口的重组分在沸腾床加氢反应器中进行加氢反应。将加氢后的反应产物导入至热高压分离塔12进行热高压气液分离，经五级换热后塔顶组分进入冷高压分离塔14进行冷高压分离，塔底组分进入热低压分离塔13进行热低压分离。热低压分离塔13的塔顶组分为产出的加氢产品，塔底组分进入一级减压闪蒸塔6再次分离。冷高压分离塔14的塔顶产出氢气，塔底组分进入冷低压分离塔14进行冷低压分离。冷低压分离塔15塔顶分出烯烃，塔底组分作为洗油导入二级洗油塔10。
[0035]沸腾床加氢反应器的反应条件为:反应温度300°C?550°C、压力12Mpa?17Mpa、氢油体积比400:1-2000:1、体积空速0.1/h-1?2.0/\f\
[0036]热高压分离塔12的操作温度为300°C?550°C、操作压力为1Mpa?30Mpa;热低压分离塔13的操作温度为300°C?550 °C、操作压力为1.0Mpa?5.0Mpa;冷高压分离塔14的操作温度为10 °C?100 °C、操作压力为1Mpa?30Mpa;冷低压分离塔15操作温度为10 °C?100°C、操作压力为1.0Mpa?5.0Mpa。
[0037]—级减压闪蒸塔6与加氢组件11之间还设置有除渣组件，二级减压闪蒸塔8的塔底出口通过管道组件连通除渣组件，除渣组件优选为缓冲槽16，通过沉降作用除去重组分中的灰渣。
[0038]除渣组件与沸腾床加氢反应器之间还设置有第一储料罐17，用于存储除去灰渣的重组分;沸腾床加氢反应器的塔底出口通过管道组件连通第二储料罐18，用于存储未完成加氢反应的重组分;第二储料罐18通过管道组件连通除渣组件，将未完成加氢反应的重组分再次进行加氢反应。
[0039]所述加工装置结构简单，不但能够生产合成气、汽油、柴油等产品清洁、性能稳定的优质油品，精细化程度高;而且无需精馏装置，生产能耗低。
[0040]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实用新型的保护范围之中。
【主权项】
1.一种煤炭低温热解挥发分的加工装置，其特征在于，包括顺次连接的除尘组件、蒸馏组件、油洗组件以及分馏塔(9);包括顺次连接的加氢组件(11)、热高压分离塔(12)、热低压分离塔(13);还包括顺次连接的冷高压分离塔(14)和冷低压分离塔(15);所述加氢组件(11)与所述蒸馏组件下部连通;所述热高压分离塔(12)的塔顶与所述冷高压分离塔(14)连通。2.根据权利要求1所述的煤炭低温热解挥发分的加工装置，其特征在于，所述除尘组件包括顺次连接的旋风除尘器(I )、颗粒固定床(2)、微涡流除尘器(3)、静电除尘器(4)。3.根据权利要求2所述的煤炭低温热解挥发分的加工装置，其特征在于，所述蒸馏组件包括一级减压闪蒸塔(6)和二级减压闪蒸塔(8);所述油洗组件包括一级油洗塔(7)和二级油洗塔(10);所述除尘装置连接所述一级减压闪蒸塔(6)，所述一级减压闪蒸塔(6)的塔顶出口通过管道组件连通所述一级油洗塔(7)，所述一级油洗塔(7)的塔底出口通过管道组件连通所述二级减压闪蒸塔(8)，所述一级油洗塔(7)和所述二级减压闪蒸塔(8)塔顶出口通过管道组件连通所述分馏塔(9)，所述分馏塔(9)塔顶出口通过管道组件连通所述二级油洗塔(1)04.根据权利要求3所述的煤炭低温热解挥发分的加工装置，其特征在于，所述一级减压闪蒸塔(6)的塔底出口通过管道组件连通所述加氢组件(11)。5.根据权利要求4所述的煤炭低温热解挥发分的加工装置，其特征在于，所述加氢组件(11)为沸腾床加氢反应器。6.根据权利要求5所述的煤炭低温热解挥发分的加工装置，其特征在于，所述沸腾床加氢反应器的塔顶出口通过管道组件连通所述热高压分离塔(12)，所述热高压分离塔(12)的塔顶出口通过管道组件连通所述冷高压分离塔(14)，所述热高压分离塔(12)的塔底出口通过管道组件连通所述热低压分离塔(13)，所述冷高压分离塔(14)的塔顶出口通过管道组件连通所述冷低压分离塔(15)。7.根据权利要求4-6任一项所述的煤炭低温热解挥发分的加工装置，其特征在于，所述一级减压闪蒸塔(6)与所述加氢组件(11)之间还设置有除渣组件。8.根据权利要求7所述的煤炭低温热解挥发分的加工装置，其特征在于，所述二级减压闪蒸塔(8)的塔底出口通过管道组件连通所述除渣组件。9.根据权利要求8所述的煤炭低温热解挥发分的加工装置，其特征在于，所述除渣组件与沸腾床加氢反应器之间还设置有第一储料罐(17);所述沸腾床加氢反应器的塔底出口通过管道组件连通第二储料罐(18);所述第二储料罐(18)通过管道组件连通所述除渣组件。10.根据权利要求9所述的煤炭低温热解挥发分的加工装置，其特征在于，所述除渣组件为缓冲槽(16);所述微涡流除尘器(3)与所述静电除尘器(4)之间还设置有引风机(5)。
【文档编号】C10B57/18GK205420283SQ201520975814
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2015年11月30日
【发明人】刘星, 白建明, 单小勇, 刘斌, 陈松
【申请人】华电重工股份有限公司