一种废料催化裂解制取可燃气体的设备及其方法_2

文档序号:9212201阅读:来源:国知局
罐体的下端设有出气管35,在进气管34和出气管35处均设有检修口 33,在罐体31的下端设有冷却水进水口 311,在罐体31的上端设有冷却水出水口 310,这种将冷却水进水口 311设置在下方而冷却水出水口 310设置在上方,有利于减缓冷却水在循环管道32内的流速,使得冷却水能够带走更多的热量,提高了冷却效果,在该罐体31的底部设有水焦油收集器36,在该水焦油收集器36上部设有压气进气管37,在该水焦油收集器36的底部设有排焦管39,同时,在水焦油收集器36上端设有水焦油进入阀381,在水焦油收集器36的下端设有水焦油排出阀382。
[0037]本发明为了实现将混合气和冷却水相隔离,在罐体31内设有管道,该管道具有两种连接方式,其中之一是,所述管道为冷凝管320,该冷凝管320具有多根,该冷凝管320的两端分别跟进气管34和出气管35相通,水焦油收集器36顶部与出气管35相通。另外,为了提高热量扩散,所述冷凝管320上设置有散热片321,该散热片321采用拼接的方式连接于冷凝管320上,从而提高了多个散热片321安拆的便捷性,如图7、8所示。
[0038]另一种方式为,所述管道为循环管道32,该循环管道32的两端分别跟冷却水进水口 311和冷却水出水口 310相连。这种将冷却水进水口 311设置在罐体31的下端,冷却水出水口 310设置在罐体31的上端的方式,有利于减缓,冷却水在循环管道32内的流速,使得冷却水能够带走更多的热量,提高了冷却效果。
[0039]其中,循环管道32可以有多种设置方式,其中一种为,所述循环管道32的两端为聚拢管,在两个聚拢管之间连接有沿罐体轴向设置多个回流管,所述回流管布满罐体31内部空间。
[0040]另一种方式为,所述循环管道32沿着罐体31内壁周向环形分布,循环管道32布满罐体31内部空间。
[0041]在本发明的实施例中,为了提高降温效果,采用分级降温的方法,即所述冷凝除焦器3串联有多个,优选地,在本发明的实施例中,串联三个冷凝除焦器3,具体地,使前一个冷凝除焦器3的出气管35与后一个相邻的冷凝除焦器3的进气管34相连即可实现。
[0042]本发明利用水的比热高,气化吸收热量的特性,在罐体31的冷却水进水口 311连接冷却水,最终从罐体31上端的冷却水出水口 310流出,同时,从裂解炉产生的高温混合气则从罐体31的进气管34进入,而从出气管35流出,在此过程中,罐体31内的高温混合气在冷却水的作用下,使得从冷凝除焦器3出来的高温混合气温度降低,可使其一直降到60摄氏度以下,由于罐体31内的管道将冷却水和混合气隔离,冷却水没有和混合气直接接触,且冷却水可以循环使用,从而在降低混合气温度的同时,避免了废水的产生,大大减轻废水处理的压力;另外,打开水焦油进入阀381,高温混合气中的焦油和水冷凝成水焦油,水焦油被收集至水焦油收集器36内,当收集到一定量的时候,打开水焦油排出阀382,同时向压气进气管37内通入高压空气,使得水焦油通过排焦管39被排出冷凝除焦器3,避免长期使用,冷凝除焦器3产生的水焦油堵住管道。
[0043]此外,为了保证进料口 11的最佳位置,即从裂解炉I的上部进料,且便于送料,所述裂解炉I的进料口 11位于裂解炉I的上部,在该裂解炉I上纵向设有用于将废料从底部输送至进料口的提升机13。具体地,在地面的提升机13的废料入口添加废料,利用输送机14进行上料,将废料输送至进料口 11,此时,打开进料阀门12,废料进入裂解炉I的炉腔内,起到真空泵点火,裂解炉I对废料进行裂解。通过设置提升机13和输送机14,实现了在地面将高处进料口进行加料的过程,便于加料操作。
[0044]进一步地,所述裂解炉I的的出气口位于裂解炉I的上部,该出气口与蓄热除焦器2的进气口相连,在该裂解炉I的底部设有出灰口,该出灰口连接有出灰绞龙6,出灰绞龙6的末端连接有蓄灰箱7,从而便于排出裂解后的灰烬。
[0045]最后,本发明还提供了一种基于上述废料催化裂解制取可燃气体的设备制取可燃气体的方法,包括以下步骤:
[0046](a)、在裂解炉I的进料口 11放入废料,废料在裂解炉I裂解,形成混合气;
[0047](b)、步骤(a)中形成的混合气从裂解炉I的出气口进入蓄热除焦器2的进气口,使该混合气在蓄热除焦器2内再次裂解,并进行初步除尘;
[0048](c)、从蓄热除焦器2出来的高温混合气经冷凝除焦器3冷凝,得到需要温度的可燃气体;
[0049](d)、步骤(C)中得到的可燃气体经除尘器4,进一步除尘;
[0050](e)、从除尘器出来的可燃气体经水气分离器5,除去可燃气体中的水气,其中,该水气分离器5为循环水式真空泵水气分离器,即从除尘器出来的可燃气体与水气分离器5的真空泵51相连,该真空泵51连接泵循环水52,该泵循环水52与水气分离器5主体连接;
[0051](f)、从水气分离器5出来的可燃气体运输至气柜8储存。
[0052]其中,所述步骤(C)中采用分级冷凝方式,即从蓄热除焦器2出来的高温混合气依次通过多个冷凝除焦器3。
[0053]进一步地,为了解决管道9被水焦油堵塞的问题,在所述步骤(C)中,在所述冷凝除焦器3的底部形成有水焦油,该水焦油收集到一定量时,采用气压压出的方式进行独立处理。
[0054]综上,本发明在废料裂解后,利用蓄热除焦器2以及冷凝除焦器3,对混合气体进一步地除尘、除焦,同时可燃气降温至生产需要的适合温度,再配合除尘器4和水气分离器5处理,最终将成品的可燃气直接储存至气柜8内,在整个过程,使的废料直接转变成了生产需要的可燃气体,实现了废物裂解、二次处理、集气的集成,提高了裂焦自动化水平。
【主权项】
1.一种废料催化裂解制取可燃气体的设备,包括裂解炉,其特征在于:所述废料催化裂解制取可燃气体的设备还包括蓄热除焦器、冷凝除焦器、除尘器、水气分离器和气柜,所述裂解炉的出气口与蓄热除焦器的进气口相连,所述蓄热除焦器的出气口与冷凝除焦器的进气口相连,所述冷凝除焦器的出气口与除尘器的进气口相连,所述除尘器的出气口与水气分离器的进气口相连,所述水气分离器的出气口与用于储存可燃气体的气柜相连。2.根据权利要求1所述的设备,其特征在于:所述蓄热除焦器为双层结构,该蓄热除焦器的外层为由保温材料制成的保温层,该蓄热除焦器的内层为滚筒状结构的炉筛,该炉筛的滚筒壁上形成有网孔,在该炉筛内设置有多个由蓄热材料制成的蓄热体,在蓄热除焦器的端部设有驱动炉筛转动的驱动电机,在蓄热除焦器的外层的上侧设有进气口,在蓄热除焦器的外层的下侧设有出气口,在蓄热除焦器的底部设有排焦口。3.根据权利要求2所述的设备,其特征在于:所述炉筛内纵向设有多个隔条,在该炉筛内横向间隔设有用于将所述隔条固定的紧固环。4.根据权利要求1所述的设备,其特征在于:所述冷凝除焦装置包括有冷凝除焦器,该冷凝除焦器包括罐体,在罐体上设置有进气管、出气管、冷却水进水口和冷却水出水口,在罐体内设有管道,该管道的两端分别跟进气管和出气管相通或者分别跟冷却水进水口和冷却水出水口相连,在该罐体的底部设有水焦油收集器,在该水焦油收集器上部设有压气进气管,在该水焦油收集器的底部设有排焦管。5.根据权利要求4所述的设备,其特征在于:所述冷凝除焦器串联有多个。6.根据权利要求1所述的设备,其特征在于:所述裂解炉的进料口位于裂解炉的上部,在该裂解炉上纵向设有用于将废料从底部输送至进料口的提升机。7.根据权利要求1所述的设备,其特征在于:所述裂解炉的的出气口位于裂解炉的上部,在该裂解炉的底部设有出灰口,该出灰口连接有出灰绞龙,出灰绞龙的末端连接有蓄灰箱。8.一种利用权利要求1至7任一项所述的废料催化裂解制取可燃气体的设备制取可燃气体的方法,其特征在于,包括以下步骤: (a)、在裂解炉的进料口放入废料,废料在裂解炉裂解,形成混合气; (b)、步骤(a)中形成的混合气从裂解炉的出气口进入蓄热除焦器的进气口,使该混合气在蓄热除焦器内再次裂解,并进行初步除尘; (C)、从蓄热除焦器出来的高温混合气经冷凝除焦器冷凝,得到需要温度的可燃气体; (d)、步骤(C)中得到的可燃气体经除尘器,进一步除尘; (e)、从除尘器出来的可燃气体经水气分离器,除去可燃气体中的水气; (f)、从水气分离器出来的可燃气体运输至气柜储存。9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于:所述步骤(c)中采用分级冷凝方式,即从蓄热除焦器出来的高温混合气依次通过多个冷凝除焦器。10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于:在所述步骤(c)中,在所述冷凝除焦器的底部形成有水焦油,该水焦油收集到一定量时,采用气压压出的方式进行独立处理。
【专利摘要】本发明公开了一种废料催化裂解制取可燃气体的设备,包括裂解炉,其特征在于:所述废料催化裂解制取可燃气体的设备还包括蓄热除焦器、冷凝除焦器、除尘器、水气分离器和气柜,所述裂解炉的出气口与蓄热除焦器的进气口相连,所述蓄热除焦器的出气口与冷凝除焦器的进气口相连,所述冷凝除焦器的出气口与除尘器的进气口相连,所述除尘器的出气口与水气分离器的进气口相连,所述水气分离器的出气口与用于储存可燃气体的气柜相连。
【IPC分类】C10K1/02, C10B53/00, C10K1/00, C10K1/04
【公开号】CN104927884
【申请号】CN201510271967
【发明人】张文虎
【申请人】张文虎
【公开日】2015年9月23日
【申请日】2015年5月26日
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