粉煤的干馏方法及装置.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 103571511 A (43)申请公布日 2014.02.12 CN 103571511 A (21)申请号 201210276895.2 (22)申请日 2012.07.30 C10B 53/04(2006.01) C10B 49/20(2006.01) (71)申请人 中国石油化工集团公司 地址 100728 北京市朝阳区朝阳门北大街 22 号 申请人 中石化洛阳工程有限公司 (72)发明人 王文柯 武立宪 陈曼桥 王龙延 陈章淼 樊麦跃 汤海涛 张亚西 黄延召 (74)专利代理机构 郑州中民专利代理有限公司 41110 代理人 郭中民 (54) 发明名称 粉煤。

2、的干馏方法及装置 (57) 摘要 本发明公开了一种粉煤的干馏方法及装置， 以解决现有粉煤干馏技术分别存在的工艺过程较 为复杂、 固体热载体的循环量较大、 气体热载体需 要使用气体压缩机输送等问题。本发明干馏方法 包括如下步骤 ： A. 粉煤原料 (2) 与来自管式烧炭 器 (7) 的高温固体热载体和高温无氧烟气在干馏 反应器 (5) 内的混合传热区域进行混合并接触传 热， 之后进行干馏反应 ； B.步骤A形成的半焦在汽 提段 (17) 内被汽提出夹带的油气后， 一部分经取 热降温排出干馏装置， 另一部分进入管式烧炭器 ； C. 进入管式烧炭器内的半焦与烧炭空气接触进 行烧炭， 生成高温固体热载。

3、体和高温无氧烟气。 本 发明公开了用于实现上述干馏方法的粉煤干馏装 置。本发明可用于各种粉煤的干馏加工。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 9 页 附图 1 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书9页 附图1页 (10)申请公布号 CN 103571511 A CN 103571511 A 1/2 页 2 1. 一种粉煤的干馏方法， 其特征在于 ： 该方法依次包括如下步骤 ： A. 粉煤原料 (2) 经粉煤原料进料管 (3) 进入干馏反应器 (5)， 来自管式烧炭器 (7) 的 高温固体热载体和无氧烟气进入干馏反应器 (5)， 。

4、粉煤原料 (2) 与高温固体热载体和无氧 烟气在干馏反应器 (5) 内的混合传热区域进行混合并接触传热， 之后粉煤原料 (2) 在干馏 反应器密相床 (6) 内进行干馏反应， 生成水蒸汽、 油气、 煤气和固体产物， 干馏反应器密相 床 (6) 内的粉煤干馏固体产物与固体热载体相互混合形成半焦， 干馏反应器 (5) 内的气体 (20) 经设于干馏反应器 (5) 内的旋风分离器分离出半焦后由干馏反应器 (5) 流出， 干馏反 应器密相床 (6) 内的半焦向下流动， 进入设于干馏反应器 (5) 下方的汽提段 (17) ； B. 向汽提段 (17) 内通入汽提水蒸汽 (81)， 汽提出半焦夹带的油气，。

5、 在汽提段 (17) 内 汽提后的半焦流动至汽提段 (17) 的下部， 一部分经取热降温后排出干馏装置， 另一部分经 半焦输送管 (9) 进入管式烧炭器 (7) 的下部 ； C.进入管式烧炭器(7)内的半焦与从管式烧炭器(7)底部通入的烧炭空气(12)接触， 沿管式烧炭器 (7) 上行进行烧炭， 生成高温固体热载体和无氧烟气， 高温固体热载体和无 氧烟气进入干馏反应器 (5) 内， 与粉煤原料 (2) 混合。 2. 根据权利要求 1 所述的方法， 其特征在于 ： 进入干馏反应器 (5) 内的高温固体热载 体与粉煤原料(2)的重量流量之比为2.53.5， 进入干馏反应器(5)内的高温无氧烟气与 。

6、粉煤原料 (2) 的重量流量之比为 0.13 0.15。 3. 根据权利要求 1 或 2 所述的方法， 其特征在于 ： 干馏反应器 (5) 顶部的绝对压力为 0.10.35MPa， 干馏反应器密相床(6)的温度为450560， 粉煤原料(2)在干馏反应器 密相床 (6) 内的干馏反应时间为 2 10min， 干馏反应器 (5) 稀相段的气体线速为 0.3 0.9m/s。 4. 根据权利要求 3 所述的方法， 其特征在于 ： 进入管式烧炭器 (7) 内的半焦在管式烧 炭器 (7) 内进行烧炭的时间为 5 40s， 管式烧炭器 (7) 出口处的温度为 670 750， 管 式烧炭器 (7) 内的平。

7、均空气线速为 2 10m/s。 5. 根据权利要求 1 或 2 所述的方法， 其特征在于 ： 粉煤原料 (2) 的粒径不大于 5mm， 含 水量不高于 45， 含油量为 5 25。 6. 一种用于实现权利要求 1 所述方法的粉煤干馏装置， 包括干馏反应器 (5)、 热载体 生成装置， 其特征在于 ： 干馏反应器 (5) 为床层式流化床干馏反应器， 热载体生成装置为与 干馏反应器 (5) 同轴设置的管式烧炭器 (7)， 干馏反应器 (5) 上设有粉煤原料进料管 (3)， 干馏反应器 (5) 的下方与其同轴设置有汽提段 (17)， 管式烧炭器 (7) 穿过汽提段 (17)， 其 顶部出口位于干馏反。

8、应器密相床界面 (60) 的上方、 粉煤原料进料管 (3) 出口的下方， 汽提 段 (17) 的下部设有半焦排料管 (16) 和半焦输送管 (9)， 半焦排料管 (16) 的出口与取热器 (14) 相连， 取热器 (14) 通过管道 (15) 与半焦排料罐 (13) 相连， 半焦输送管 (9) 的出口与 管式烧炭器 (7) 的下部相连， 管式烧炭器 (7) 的底部设有烧炭空气分布器 (11)。 7. 根据权利要求 6 所述的装置， 其特征在于 ： 管式烧炭器 (7) 顶部出口的上方设有挡 板 (4)， 挡板 (4) 为圆锥面形或圆形平面形。 8. 根据权利要求 6 或 7 所述的装置， 其特征。

9、在于 ： 粉煤原料进料管 (3) 由水平管段和 垂直管段组成， 粉煤原料进料管 (3) 的出口位于垂直管段的底部。 9. 根据权利要求 6 或 7 所述的装置， 其特征在于 ： 半焦输送管 (9) 由垂直管段和倾斜 权 利 要 求 书 CN 103571511 A 2 2/2 页 3 管段组成， 垂直管段由汽提段(17)的底部伸入至汽提段(17)内， 垂直管段的顶部入口为半 焦输送管 (9) 的入口， 位于汽提段 (17) 的下部， 倾斜管段的出口为半焦输送管 (9) 的出口， 与管式烧炭器 (7) 的下部相连。 权 利 要 求 书 CN 103571511 A 3 1/9 页 4 粉煤的干馏。

10、方法及装置 技术领域 0001 本发明属于粉煤干馏技术领域， 涉及一种粉煤的干馏方法及装置。 背景技术 0002 随着世界石油资源的日益匮乏和高油价时代的到来， 世界各国利用煤干馏技术生 产煤焦油， 已经成为替代、 补充石油资源的重要方案。煤干馏的产物是半焦、 油气 ( 主要是 煤焦油和液化气)以及煤气 ； 煤干馏产物的产率和组成取决于原料煤性质、 加工条件(主要 是温度和时间 )。 0003 大连理工大学学报 1995 年 2 月第 1 期刊登的 “褐煤固体热载体干馏新技术工业 性试验” 一文所介绍的粉煤干馏方法， 是将原料煤粉碎到小于 6mm， 在干燥提升管内用热烟 气提升并加热干燥后， 。

11、干煤入干煤贮槽， 再经给料机去混合器。来自热半焦贮槽的 800热 焦粉在混合器与干煤相混合， 混合后物料的温度为 550 650 ； 然后进入反应器， 完成煤 的快速热解反应， 析出干馏气态产物。 煤或半焦粉在流化燃烧炉燃烧生成800900的含 氧烟气， 在加热提升管下部与来自反应器的 600半焦产生部分燃烧并被加热提升到热半 焦贮槽 ； 焦粉被加热到 800 850， 作为热载体 ( 固体 ) 循环使用。由热半焦贮槽出来的 热烟气去干燥提升管。 反应器下部由产品半焦管导出部分焦粉， 经过冷却， 作为半焦产品出 厂。上述方法存在的问题是 ： 用流化燃烧炉产生的含氧烟气在加热提升管内与来自反应 。

12、器的半焦产生部分燃烧， 半焦被加热提升到热半焦贮槽， 热焦粉再从热半焦贮槽进入混合 器与干煤相混合， 混合后进入反应器进行反应 ； 这就使工艺过程较为复杂。 仅使用热焦粉 作为固体热载体加热干煤， 使固体热载体的循环量较大， 会降低半焦产品的生产能力 ； 生成 大量的热焦粉， 能耗也较高。 0004 中国专利 CN101328415A 公开了一种活塞式流化床低温干馏工艺方法， 利用提升 管流化催化裂化装置原理， 以提升管反应器为干馏反应器， 以催化剂再生器为高温水煤气 发生器， 以高温水煤气为干馏原料的流化介质和热载体。将干馏原料输送到提升管流化床 反应器中进行干馏反应， 反应后油气进行分离得。

13、到干馏产品。 干馏半焦进入水煤气发生器， 干馏半焦中的碳、 空气中的氧和水蒸汽进行氧化及水煤气反应， 得到水煤气。存在的问题 是 ： 用作干馏原料流化介质和热载体的高温水煤气， 需要用气体压缩机从水煤气发生器输 送到提升管干馏反应器。输送高温水煤气会对气体压缩机提出更高的材质要求 ； 另外气体 压缩机始终处于高苛刻运转状态， 将影响到干馏装置的长周期运转。 发明内容 0005 本发明的目的是提供一种粉煤的干馏方法及装置， 以解决现有的粉煤干馏技术分 别存在的工艺过程较为复杂、 固体热载体的循环量较大、 气体热载体需要使用气体压缩机 输送等问题。 0006 为解决上述问题， 本发明采用的技术方案。

14、是 ： 0007 一种粉煤的干馏方法， 其特征在于 ： 该方法依次包括如下步骤 ： 说 明 书 CN 103571511 A 4 2/9 页 5 0008 A. 粉煤原料经粉煤原料进料管进入干馏反应器， 来自管式烧炭器的高温固体热载 体和无氧烟气进入干馏反应器， 粉煤原料与高温固体热载体和无氧烟气在干馏反应器内的 混合传热区域进行混合并接触传热， 之后粉煤原料在干馏反应器密相床内进行干馏反应， 生成水蒸汽、 油气、 煤气和固体产物， 干馏反应器密相床内的粉煤干馏固体产物与固体热载 体相互混合形成半焦， 干馏反应器内的气体经设于干馏反应器内的旋风分离器分离出半焦 后由干馏反应器流出， 干馏反应器。

15、密相床内的半焦向下流动， 进入设于干馏反应器下方的 汽提段 ； 0009 B. 向汽提段内通入汽提水蒸汽， 汽提出半焦夹带的油气， 在汽提段内汽提后的半 焦流动至汽提段的下部， 一部分经取热降温后排出干馏装置， 另一部分经半焦输送管进入 管式烧炭器的下部 ； 0010 C. 进入管式烧炭器内的半焦与从管式烧炭器底部通入的烧炭空气接触， 沿管式烧 炭器上行进行烧炭， 生成高温固体热载体和无氧烟气， 高温固体热载体和无氧烟气进入干 馏反应器内， 与粉煤原料混合。 0011 用于实现上述方法的粉煤干馏装置， 包括干馏反应器、 热载体生成装置， 其特征在 于 ： 干馏反应器为床层式流化床干馏反应器， 。

16、热载体生成装置为与干馏反应器同轴设置的 管式烧炭器， 干馏反应器上设有粉煤原料进料管， 干馏反应器的下方与其同轴设置有汽提 段， 管式烧炭器穿过汽提段， 其顶部出口位于干馏反应器密相床界面的上方、 粉煤原料进料 管出口的下方， 汽提段的下部设有半焦排料管和半焦输送管， 半焦排料管的出口与取热器 相连， 取热器通过管道与半焦排料罐相连， 半焦输送管的出口与管式烧炭器的下部相连， 管 式烧炭器的底部设有烧炭空气分布器。 0012 本发明采用流化床技术进行粉煤干馏 ； 采用本发明， 具有如下的有益效果 ： (1) 半 焦在管式烧炭器内烧炭， 生成的高温固体热载体和高温无氧烟气进入干馏反应器， 粉煤原。

17、 料经粉煤原料进料管进入干馏反应器， 与上述的高温固体热载体和高温无氧烟气直接在干 馏反应器内混合并接触传热， 随后即在干馏反应器密相床内进行干馏反应， 干馏工艺过程 较为简单， 干馏装置结构也比较简单。 (2)用来自管式烧炭器的高温固体热载体和高温无氧 烟气共同加热粉煤原料， 无氧烟气携带的热量得到了有效利用， 从而可以减少固体热载体 的用量和循环量， 增加价值较高的半焦产品的生产能力、 提高经济效益。(3) 由于固体热载 体的用量较少， 所以可以降低生成高温固体热载体的能耗(包括降低烧炭空气用量)。 管式 烧炭器的烧炭负荷较低， 其结构尺寸和投资可以降低 ； 烧炭温度易于控制， 可以防止超。

18、温损 坏。 本发明使用了管式烧炭器， 它具有较强的烧炭能力和更好的操作弹性。 (4)高温固体热 载体的用量较少， 其与粉煤原料的混合比较低 ( 进入干馏反应器的高温固体热载体与粉煤 原料的重量流量之比一般为 2.5 3.5)， 这样就可以提高外排半焦的焦炭含量， 从而提高 半焦产品进一步的利用价值。(5) 管式烧炭器内烧炭生成的高温无氧烟气由管式烧炭器的 出口流出， 直接进入干馏反应器与高温固体热载体一起加热粉煤原料。所以本发明不需要 使用气体压缩机输送高温无氧烟气， 不存在对气体压缩机提出更高材质要求的问题， 也不 存在气体压缩机始终处于高苛刻运转状态而影响到干馏装置长周期运转的问题。 00。

19、13 本发明可用于各种粉煤的干馏加工， 尤其适用于劣质煤 ( 例如褐煤 ) 粉煤的干馏 加工。干馏加工过程可以连续、 稳定地进行， 调节灵活 ； 粉煤原料处理量大， 煤焦油收率高。 0014 下面结合附图、 具体实施方式和实施例对本发明作进一步详细的说明。 附图、 具体 说 明 书 CN 103571511 A 5 3/9 页 6 实施方式和实施例并不限制本发明要求保护的范围。 附图说明 0015 图 1 是本发明粉煤干馏装置的示意图。 具体实施方式 0016 参见图 1， 本发明的粉煤干馏装置 ( 简称为干馏装置 )， 包括干馏反应器 5、 热载体 生成装置。干馏反应器 5 为床层式流化床干。

20、馏反应器， 热载体生成装置为与干馏反应器 5 同轴设置的管式烧炭器 7。干馏反应器 5 的壳体主要由位于上部的圆筒形金属筒体和位于 下部的倒置圆台面形金属筒体组成， 内衬隔热耐磨衬里 ( 图略 )。干馏反应器 5 内设有旋 风分离器 ； 图 1 所示的旋风分离器， 为串联安装的第一旋风分离器 181 和第二旋风分离器 182， 两个旋风分离器的料腿伸入至干馏反应器密相床 6 内 ( 伸入至干馏反应器密相床 6 的 上部 )。干馏反应器 5 的顶部设有集气室 1 和气体出口管 19。干馏反应器 5 上设有粉煤原 料进料管 3。 0017 干馏反应器 5 的下方与其同轴设置有汽提段 17， 汽提段。

21、 17 的顶部与干馏反应器 5 的底部相连。汽提段 17 的壳体主要由一个圆筒形金属筒体组成， 内衬隔热耐磨衬里 ( 图 略 )。汽提段 17 内设有汽提挡板 ( 图 1 所示的为人字形汽提挡板 )、 汽提蒸汽分布器 80。 管式烧炭器 7 穿过汽提段 17， 其顶部出口位于干馏反应器密相床界面 60 的上方、 粉煤原料 进料管 3 出口的下方。图 1 所示干馏反应器 5- 汽提段 17- 管式烧炭器 7 的总体结构， 与石 油加工同轴式内提升管流化催化裂化 (FCC) 装置相似。 0018 汽提段17的下部设有半焦排料管16和半焦输送管9， 其上均设有半焦流量控制阀 10， 以控制管内半焦的。

22、流量。图 1 中， 半焦排料管 16 的入口与汽提段 17 的底部相连， 出口 与取热器 14 的下部相连 ； 取热器 14 的上部通过管道 15 与半焦排料罐 13 的顶部相连。取 热器 14 可以使用各种 FCC 外取热器， 取热介质 21 一般使用环境温度下的脱盐水 ( 需零度 以上 )。半焦排料罐 13 为一金属容器。 0019 半焦输送管 9 的出口与管式烧炭器 7 的下部相连。管式烧炭器 7 的底部设有烧炭 空气分布器11， 烧炭空气分布器11设于半焦输送管9的出口与管式烧炭器7相连的接口的 下方。图 1 所示管式烧炭器 7 的总体结构， 与 FCC 提升管反应器相似。管式烧炭器 。

23、7 使用 横截面为圆形的金属管制造， 内衬隔热耐磨衬里 ( 图略 ) ； 垂直高度 ( 自顶端至底端 ) 一般 为 10 40m， 内直径一般为 400 5000mm。 0020 图 1 中， 管式烧炭器 7 顶部出口的上方设有挡板 4， 作用是防止粉煤原料 2 由粉煤 原料进料管 3 的出口流出后直接冲向管式烧炭器 7 的顶部出口， 造成管式烧炭器 7 的出口 压力增大。挡板 4 一般为圆锥面形 ( 如图 1 所示 ) 或圆形平面形 ( 图略 )， 通过金属杆件 固定于管式烧炭器 7 的顶部。挡板 4 为圆锥面形时， 其圆锥顶角 ( 如图 1 所示 ) 一般为 60 90 度。 0021 图。

24、1中， 粉煤原料进料管3由水平管段和垂直管段组成， 水平管段固定于干馏反应 器 5 上部的圆筒形筒体上。粉煤原料进料管 3 的出口位于垂直管段的底部、 管式烧炭器 7 顶部出口和挡板 4 的上方。粉煤原料进料管 3 的出口至圆锥面形挡板 4 顶部的垂直距离 H， 或是至圆形平面形挡板 4 上表面的垂直距离 ( 图略 )， 一般为 0.5 2.5m。 说 明 书 CN 103571511 A 6 4/9 页 7 0022 图 1 中， 半焦输送管 9 由垂直管段和倾斜管段组成。垂直管段 ( 作为淹流管 ) 由 汽提段 17 的底部伸入至汽提段 17 内， 垂直管段的顶部入口为半焦输送管 9 的入。

25、口， 位于汽 提段 17 的下部。倾斜管段的出口为半焦输送管 9 的出口， 与管式烧炭器 7 的下部相连。 0023 干馏装置中的各管道， 均使用横截面为圆形的金属管， 内衬隔热耐磨衬里 ( 图 略 )。各管道的内直径主要根据各管道内物料和 / 或介质的流量、 密度计算确定。 0024 半焦流量控制阀 10 可以使用各种常用的用于控制固体粉粒流量的流量控制阀， 如使用滑阀。 汽提蒸汽分布器80、 烧炭空气分布器11可以使用常用的圆环形分布器或树枝 状分布器。 0025 采用图1所示的干馏装置进行本发明粉煤干馏的方法(简称为干馏方法)， 依次包 括如下步骤 ： 0026 A. 粉煤原料 2 经粉。

26、煤原料进料管 3 进入干馏反应器 5， 来自管式烧炭器 7 的高温 固体热载体和高温无氧烟气进入干馏反应器 5。粉煤原料 2 与高温固体热载体和高温无氧 烟气在干馏反应器 5 内的混合传热区域进行混合并接触传热， 之后粉煤原料 2 在干馏反应 器密相床 6 内进行干馏反应， 生成水蒸汽、 油气、 煤气和固体产物 ； 其中煤气的主要成分是 甲烷、 二氧化碳、 一氧化碳、 氢气等。上述的混合传热区域， 是指粉煤原料进料管 3 的出口所 处的干馏反应器 5 上部圆筒形筒体水平截面至干馏反应器密相床界面 60 之间的区域。 0027 干馏反应器密相床 6 内的粉煤干馏固体产物与固体热载体相互混合形成半。

27、焦。干 馏反应器 5 内的气体 20 进入干馏反应器 5 的稀相段， 一起经设于干馏反应器 5 内的第一旋 风分离器 181 和第二旋风分离器 182 分离出半焦后进入集气室 1， 再由气体出口管 19 从干 馏反应器 5 的顶部流出。所述的气体 20， 主要包括进入干馏反应器 5 内的来自管式烧炭器 7 的无氧烟气， 粉煤原料 2 在干馏反应器密相床 6 内干馏反应生成的水蒸汽、 油气、 煤气， 还 有来自汽提段17内汽提半焦后的汽提水蒸汽81和汽提出的半焦夹带的油气 ； 所述的油气， 主要是煤焦油和液化气。下述步骤 C 汽提后的半焦在管式烧炭器 7 内烧炭的过程中也会生 成少量的煤气 ； 。

28、这些煤气与半焦携带的汽提水蒸汽随同生成的高温固体热载体和高温无氧 烟气经管式烧炭器 7 的顶部出口进入干馏反应器 5 内， 也计入所述的气体 20。 0028 第一旋风分离器 181 和第二旋风分离器 182 分离出的半焦， 经料腿落入干馏反应 器密相床 6 内。 0029 干馏反应器密相床6内的半焦向下流动， 进入设于干馏反应器5下方的汽提段17。 0030 B. 经汽提蒸汽分布器 80 向汽提段 17 内通入汽提水蒸汽 81， 汽提出半焦夹带的油 气。在汽提段 17 内汽提后的半焦流动至汽提段 17 的下部， 一部分经取热降温后排出干馏 装置， 另一部分经半焦输送管 9 进入管式烧炭器 7。

29、 的下部。 0031 参见图 1， 一部分汽提后的半焦经半焦排料管 16 进入取热器 14， 被取热介质 21 取 热降温 ( 通常是降温至 80以下 )。取热降温后的半焦通过管道 15 进入半焦排料罐 13， 最 后由半焦排料罐 13 排出干馏装置， 作为半焦产品。半焦产品具有较高的焦炭含量， 可用作 循环流化床锅炉的燃料， 或用作生产用于合成甲醇的合成气的原料。 0032 本发明将一部分汽提后的半焦排出干馏装置的量， 根据干馏装置的物料平衡计算 确定。 0033 C. 进入管式烧炭器 7 内的半焦与从设于管式烧炭器 7 底部的烧炭空气分布器 11 通入的烧炭空气12接触， 沿管式烧炭器7上。

30、行进行烧炭， 烧去半焦上的部分焦炭， 生成高温 说 明 书 CN 103571511 A 7 5/9 页 8 固体热载体和高温无氧烟气。高温固体热载体和高温无氧烟气由管式烧炭器 7 的顶部出口 流出， 经圆锥面形的挡板4改变流动方向后进入干馏反应器5内， 在混合传热区域与粉煤原 料 2 混合， 重新开始步骤 A。本发明用于在干馏反应器 5 内的混合传热区域加热粉煤原料 2 的高温热载体， 由上述在管式烧炭器 7 内生成的高温固体热载体和高温无氧烟气组成。从 管式烧炭器 7 的出口流出的高温固体热载体由进入管式烧炭器 7 内的半焦经过烧炭而生 成， 本发明对高温固体热载体的焦炭含量无严格限制。 。

31、在上述的烧炭过程中， 还烧掉汽提后 的半焦剩余的夹带油气。 0034 上述的步骤 A C 连续、 循环进行。 0035 步骤 A 中， 干馏反应器 5 内的气体 20 从干馏反应器 5 流出后， 进入分馏系统和吸 收稳定系统进行分离， 得到粗煤气、 液化气和液体煤焦油。本发明所述的粗煤气， 主要由干 馏反应器密相床6内干馏反应生成的煤气以及管式烧炭器7内烧炭生成的无氧烟气和少量 煤气组成。 将粗煤气和液化气在变压吸附装置中脱除氮气、 再在脱硫装置中脱硫后， 得到煤 气和液化气产品 ； 将液体煤焦油在脱硫装置中脱硫后， 得到液体煤焦油产品。 上述过程是本 领域常用的， 实施例 1 实施例 6 与。

32、之相同， 详细说明从略。 0036 上述的煤气和液化气产品可用作民用燃料， 煤气产品也可以用于进一步合成甲醇 或油品。液体煤焦油产品可以进行二次加工， 生产车用燃料。本发明干馏反应得到的产品 组成与分布参见本发明实施例(实施例1实施例6中将液体煤焦油产品简称为煤焦油)。 0037 本发明干馏方法的操作条件一般如下 ： 0038 步骤 A 中， 进入干馏反应器 5 内的高温固体热载体与粉煤原料 2 的重量流量之比 为2.53.5， 进入干馏反应器5内的高温无氧烟气与粉煤原料2的重量流量之比为0.13 0.15。高温固体热载体与粉煤原料 2 在干馏反应器 5 内的混合传热区域混合后的温度 ( 指 。

33、在干馏反应器密相床界面 60 上方附近水平面上的平均温度， 实施例 1 实施例 6 同此 ) 为 460 580。进入干馏反应器 5 的高温固体热载体和高温无氧烟气的温度即管式烧炭器 7 顶部出口处的温度， 进入粉煤原料进料管 3 的粉煤原料 2 的温度为环境温度。 0039 在步骤 A 中， 干馏反应器 5 顶部的绝对压力为 0.1 0.35MPa， 干馏反应器密相床 6 的温度 ( 即干馏反应温度 ) 为 450 560， 粉煤原料 2 在干馏反应器密相床 6 内的干馏 反应时间为 2 10min， 干馏反应器 5 稀相段的气体线速为 0.3 0.9m/s。干馏反应器密 相床 6 的温度，。

34、 是指干馏反应器密相床 6 的平均温度。干馏反应器 5 的稀相段， 是指位于干 馏反应器 5 内混合传热区域上方的区段。所述的气体， 参见前文对气体 20 的说明。 0040 操作过程中， 干馏反应器密相床 6 处于流化膨胀状态。粉煤原料 2 在干馏反应器 密相床6内干馏反应生成的水蒸汽、 油气、 煤气， 还有来自汽提段17内汽提半焦后的汽提水 蒸汽81和汽提出的半焦夹带的油气， 都可以作为流化介质使干馏反应器密相床6处于流化 膨胀状态。 0041 干馏反应器密相床6的温度较好为480540， 粉煤原料2在干馏反应器密相床 6 内的干馏反应时间较好为 3 6min。 0042 干馏反应器密相床。

35、6的温度最好为500520， 粉煤原料2在干馏反应器密相床 6 内的干馏反应时间最好为 3.5 4.5min。 0043 干馏反应器 5 上部圆筒形筒体的内直径主要根据粉煤原料处理量、 干馏反应器 5 稀相段气体线速的变动范围计算确定， 干馏反应器密相床 6 的高度主要根据粉煤原料 2 在 说 明 书 CN 103571511 A 8 6/9 页 9 干馏反应器密相床 6 内的干馏反应时间和干馏反应器 5 内半焦的藏量计算确定， 干馏反应 器 5 稀相段的高度主要根据半焦的沉降高度计算确定。 0044 在步骤 B 中， 汽提段 17 内半焦床层的温度为 480 520。进入汽提段 17 内的半。

36、 焦经汽提后， 通常可以汽提出 95以上的夹带油气 ( 实施例 1 实施例 6 同此 )。在汽提 段 17 内汽提后的半焦的焦炭含量， 一般为 75 85。 0045 在步骤C中， 进入管式烧炭器7内的半焦在管式烧炭器7内进行烧炭的时间为5 40s(s 为秒 ) ； 管式烧炭器 7 出口处的温度为 670 750， 绝对压力与干馏反应器 5 顶部 的绝对压力基本相同。 管式烧炭器7内的平均空气线速为210m/s， 该平均空气线速是指 烧炭空气 12 进入管式烧炭器 7 之内后向上流动的平均线速 ( 在管式烧炭器 7 出口处的温 度和绝对压力条件下计算 )。烧炭空气 12 为预热至 120 18。

37、0的压缩空气， 绝对压力为 0.25 0.4MPa。根据进入管式烧炭器 7 内的汽提后的半焦的流量和焦炭含量， 控制经烧炭 空气分布器 11 通入管式烧炭器 7 内的烧炭空气 12 的流量， 可以使半焦在烧炭过程中耗尽 烧炭空气 12 中的氧气， 在管式烧炭器 7 的出口处得到高温无氧烟气。无氧烟气是指烟气基 本上不含游离态氧气。调节通入管式烧炭器 7 内的烧炭空气 12 的流量， 还能够控制管式烧 炭器 7 出口处的温度。 0046 管式烧炭器 7 的垂直高度主要根据其操作条件以及干馏反应器 5 和汽提段 17 的 总高度计算确定， 内直径主要根据平均空气线速的变动范围计算确定。 0047 。

38、本发明干馏方法所使用的粉煤原料 2 为粉粒状， 粒径不大于 5mm， 含水量不高于 45， 含油量为 5 25。含水量和含油量用格金法 (GB/T1341-2007 煤的格金低温干馏 试验方法 ) 测定 ( 实施例 1 实施例 6 同此 )。使用粒径不大于 5mm 的粉煤原料 2， 可以使 粉煤原料2在床层式干馏反应器5内能够正常流化与干馏， 得到较高的煤焦油收率 ； 同时还 可以使汽提后的半焦在管式烧炭器 7 内流化得较好、 半焦上的焦炭燃烧得较好， 从而生成 较多的热量。 0048 采用本发明的干馏装置和干馏方法， 可以得到较高的煤焦油收率 ； 实际获得的煤 焦油收率， 可以达到按格金法测。

39、定的粉煤原料 2 含油量的 85 105。 0049 根据本发明的说明或要求， 粉煤干馏领域的技术人员可以视具体操作情况选用本 发明提出的干馏操作条件， 选用各种设备构件， 进行干馏装置的设计、 操作和控制。 0050 本发明所述的环境温度均为 -10 40， 压力均为绝对压力， 百分数均为重量百 分数， 内直径均是指金属筒体或管道内衬的隔热耐磨衬里的内直径。图 1 中， 未注明附图标 记的箭头表示各种物料和 / 或介质的流动方向。 0051 实施例 0052 在图 1 所示粉煤干馏装置的小型试验装置上， 按本说明书具体实施方式部分所述 的粉煤干馏方法的步骤进行 6 组试验 ( 实施例 1 实。

40、施例 6)。粉煤原料 2 均采用义马粉 煤原料， 性质见表 1 ； 进料量 ( 进入粉煤原料进料管 3 的粉煤原料 2 的重量流量 ) 均为 3kg/ h(3 千克 / 小时 )。 0053 实施例 1 实施例 6 中， 汽提段 17 内半焦床层的温度均为 520， 汽提介质均为 520的汽提水蒸汽 81。经半焦排料管 16 进入取热器 14 的汽提后的半焦， 均被取热介质 ( 环境温度下的脱盐水 ) 取热降温至 80。管式烧炭器 7 出口处的绝对压力与干馏反应器 5 顶部的绝对压力均基本相同， 各实施例的试验环境温度参见表 2 中粉煤原料 2 的温度。 说 明 书 CN 103571511 。

41、A 9 7/9 页 10 0054 实施例 1 实施例 6 其余的操作条件见表 2， 产品分布及部分产品的性质见表 3。 对表 3 中的部分项目说明如下 ： 产品分布， 是指干馏装置总的产品分布。煤气大致由 40的甲烷、 20的二氧化碳、 10的一氧化碳， 以及余量的氢气、 乙烷和乙烯等组成。 液 化气的主要组分为碳 3、 碳 4。经汽提蒸汽分布器 80 通入汽提段 17 内的汽提水蒸汽 81 不计入产品分布。经烧炭空气分布器 11 进入管式烧炭器 7 内的烧炭空气 12 中的氧计入 产品分布 ( 以二氧化碳、 一氧化碳的形式 )， 烧炭空气 12 中的氮气不计入产品分布， 烧炭空 气 12 。

42、中其它很少量的气体不考虑。 0055 表 1 粉煤原料的性质 ( 实施例 1 实施例 6) 0056 项目 数据 堆积比重 ( 沉降状态 )， g/ml 1.06 比热， cal/kg 0.264 含油量， 12.5 含水量， 20.5 煤灰含量 ( 燃烧法测定 )， 13.4 粒径分布， 20m 以下 6.5 20 40m 5.5 40 80m 6.6 80 110m 8.2 110 149m 10.3 149 500m 19.1 500 1000m 15.0 1000 1500m 13.3 1500 3000m 9.2 3000 5000m 6.3 0057 表 2 实施例 1 6 的操作条件 0058 说 明 书 CN 103571511 A 10 8/9 页 11 0059 表 3 实施例 1 6 的产品分布及部分产品的性质 0060 说 明 书 CN 103571511 A 11 9/9 页 12 说 明 书 CN 103571511 A 12 1/1 页 13 图 1 说 明 书 附 图 CN 103571511 A 13 。