一種粉煤熱解高溫煤氣的除塵方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于煤炭熱解領(lǐng)域，設(shè)及高溫煤氣，具體設(shè)及一種粉煤熱解高溫煤氣的除 塵方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 粉煤熱解國內(nèi)外有很多技術(shù)，但是主要包括外熱式熱解法，固體熱載體熱解法，快 速氣體熱解法等。其中固體熱載體存在煤氣中粉塵大、半焦灰分大等問題；氣體快速熱解存 在氣體循環(huán)量大、加熱冷卻循環(huán)氣體熱效率低、煤氣中粉塵大等問題等等，因此粉煤熱解煤 氣中粉塵大是共性問題，高溫煤氣除塵變成了粉煤熱解工業(yè)化的瓶頸問題。
[0003]高溫煤氣除塵技術(shù)也有很多，主要是顆粒床，陶瓷過濾器，不誘鋼過濾器等除塵過 濾技術(shù)，由于顆粒床過濾效率低，風(fēng)速低，造成過濾面積過大，投資大，過濾小于1微米的顆 粒很困難；陶瓷和不誘鋼過濾材料由于高溫煤氣存在析炭問題，很容易堵塞過濾材料，造成 反吹困難，過濾材料再生頻繁等一些列問題，再加上高溫煤氣除塵過程中溫度的波動，易造 成焦油析出，堵塞管道，堵死過濾材料等問題，因此高溫煤氣除塵變成煤熱解行業(yè)的技術(shù)難 題。
[0004]理論上采用重質(zhì)油除塵具有除塵效率較高的特點，但是重質(zhì)油本身價格高，造成 除塵成本高，難W在實際中得到推廣應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】
陽〇化]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的在于，提供一種粉煤熱解高溫煤氣的除 塵方法，W煤氣自身煤焦油中重質(zhì)組分為除塵劑，通過控制系統(tǒng)的物流量，實現(xiàn)煤氣析出煤 焦油自除塵的目的，解決現(xiàn)有技術(shù)中高溫煤氣的除塵工藝成本高的問題。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案予W實現(xiàn)：
[0007]一種粉煤熱解高溫煤氣的除塵方法，該方法將含塵熱煤氣冷卻到350~400°C的 溫度范圍內(nèi)，獲得從含塵熱煤氣中析出的重質(zhì)焦油，通過含塵熱煤氣自身析出的重質(zhì)焦油 在除塵單元中進(jìn)行接觸洗涂。
[0008]本發(fā)明還具有如下區(qū)別技術(shù)特征： 陽009]所述的除塵單元中預(yù)置重質(zhì)焦油。
[0010] 所述的含塵熱煤氣中固體顆粒含量不得高于lOOg/m3,含塵熱煤氣的初始溫度不 得低于420°C，含塵熱煤氣中重質(zhì)焦油含量不低于lOOg/m3。
[0011] 所述的除塵單元中排出的油漿中重質(zhì)焦油的量和進(jìn)入除塵單元中的含塵熱煤氣 中重質(zhì)焦油的析出量相等。
[0012]所述的接觸洗涂后得到的含塵煤液化殘渣油漿中，含塵濃度小于50wt%的油漿循 環(huán)使用；含塵濃度大于等于50wt%的油漿在600°C下進(jìn)行熱解，回收熱解產(chǎn)物中的油氣進(jìn) 入除塵后的煤氣冷卻系統(tǒng)中進(jìn)行油氣分離，熱解半焦回收。
[0013]所述的接觸洗涂后得到的高溫煤氣通過煤氣冷卻凈化單元進(jìn)行冷卻凈化，得到純 煤氣和煤焦油。
[0014] 具體的，該方法具體包括W下步驟：
[0015] 將含塵熱煤氣通入除塵單元中，預(yù)置在除塵單元中的重質(zhì)油對含塵熱煤氣進(jìn)行接 觸洗涂，含塵熱煤氣在除塵單元中冷卻到350~400°C的溫度范圍內(nèi)，重質(zhì)焦油從含塵熱煤 氣中析出，所述的除塵單元中排出的油漿中重質(zhì)焦油的量和進(jìn)入除塵單元中的含塵熱煤氣 中重質(zhì)焦油的析出量相等，使得從含塵熱煤氣中析出的重質(zhì)焦油能夠?qū)崿F(xiàn)對含塵熱煤氣的 自洗涂，除塵后得到的高溫煤氣通過煤氣冷卻凈化單元進(jìn)行冷卻凈化，得到純煤氣和煤焦 油。
[0016] 除塵單元得到的含塵焦油料漿，含塵濃度小于50wt%的油漿返回除塵單元，循環(huán) 使用；含塵濃度大于等于50wt%的油漿在600°C的溫度下熱解，熱解產(chǎn)物中的油氣進(jìn)入除 塵后的煤氣冷卻凈化單元進(jìn)行油氣分離，熱解半焦回收。
[0017] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下技術(shù)效果：
[001引本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下技術(shù)效果：
[0019] ( I)利用煤氣自身析出的重質(zhì)焦油作為除塵劑，除塵效率提高，除除塵單元預(yù)置 重質(zhì)焦油外，不需要外補除塵劑。
[0020] (II)排出除塵單元的高含塵煤焦油漿熱解回收油氣和半焦，除塵過程不產(chǎn)生額 外的污染排放。
[0021] (III)設(shè)備簡單，除塵成本低，工藝容易控制，尤其適合小于5微米的固體顆粒在煤 氣中的脫除。
【附圖說明】
[0022] 圖1是本發(fā)明的整體工藝流程圖。
[0023]W下結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體內(nèi)容作進(jìn)一步詳細(xì)解釋說明。
【具體實施方式】
[0024]W下給出本發(fā)明的具體實施例，需要說明的是本發(fā)明并不局限于W下具體實施 例，凡在本申請技術(shù)方案基礎(chǔ)上做的等同變換均落入本發(fā)明的保護范圍。 陽〇2引 實施例：
[0026] 本實施例給出一種粉煤熱解高溫煤氣的除塵方法，如圖1所示，將溫度高于400°C 的含塵熱煤氣通入除塵單元中，預(yù)置在除塵單元中的的重質(zhì)油和煤氣進(jìn)行接觸洗涂，除塵 單元中的溫度也在350-400°C范圍內(nèi)，在除塵單元通過與含塵熱煤氣接觸，將含塵熱煤氣中 的粉塵捕集駐留在重質(zhì)油中，同時煤氣中的重質(zhì)焦油析出進(jìn)入除塵油漿中，除塵單元中含 塵濃度小于50wt%的煤液化殘渣油漿返回除塵單元，循環(huán)使用；含塵濃度大于等于50wt% 的煤液化殘渣油漿在600°C的溫度下熱解，熱解產(chǎn)物中的油氣進(jìn)入除塵后煤氣冷卻系統(tǒng)中 進(jìn)行油氣分離，并回收半焦。
[0027] 接觸洗涂后得到的高溫煤氣通過煤氣冷卻系統(tǒng)中的煤氣冷卻單元和煤氣電捕單 元后得到純煤氣和焦油，具體的，通過煤氣冷卻單元冷卻，W獲得煤焦油和冷煤氣，其中煤 氣冷卻單元可W是直接水冷或者間接水冷或者間接風(fēng)冷等方式，實現(xiàn)大部分焦油與煤氣分 離，最后通過煤氣電捕單元靜電捕焦油，實現(xiàn)油氣完全分離。 陽02引采用機油重質(zhì)油除塵結(jié)果如表1至表4所示，從表1至表4中可W看出：煤氣焦油 自除塵，成本低，在工業(yè)上有極大的應(yīng)用前景。
[0029] 表1除塵單元溫度380°C自除塵除塵效率
[0030]
陽〇：31] 表2預(yù)置重質(zhì)煤焦油380°C自除塵后煤焦油饋分組成
[0032]
[0033] 表3除塵單元溫度360°C自除塵除塵效率
[0034]
陽的日]表4預(yù)置重質(zhì)煤焦油360°C自除塵后煤焦油饋分組成
[0036]
【主權(quán)項】
1. 一種粉煤熱解高溫煤氣的除塵方法，其特征在于：該方法將含塵熱煤氣冷卻到 350~400°C的溫度范圍內(nèi)，獲得從含塵熱煤氣中析出的重質(zhì)焦油，通過含塵熱煤氣自身析 出的重質(zhì)焦油在除塵單元中進(jìn)行接觸洗滌。2. 如權(quán)利要求1所述的除塵方法，其特征在于：所述的除塵單元中預(yù)置重質(zhì)焦油。3. 如權(quán)利要求1所述的除塵方法，其特征在于：所述的含塵熱煤氣中固體顆粒含量不 得高于l〇〇g/m3,含塵熱煤氣的初始溫度不得低于420°C，含塵熱煤氣中重質(zhì)焦油含量不低 于 100g/m3〇4. 如權(quán)利要求1所述的除塵方法，其特征在于：所述的除塵單元中排出的油漿中重質(zhì) 焦油的量和進(jìn)入除塵單元中的含塵熱煤氣中重質(zhì)焦油的析出量相等。5. 如權(quán)利要求1所述的除塵方法，其特征在于：所述的接觸洗滌后得到的含塵煤液化 殘渣油漿中，含塵濃度小于50wt%的油漿循環(huán)使用；含塵濃度大于等于50wt%的油漿在 600°C下進(jìn)行熱解，回收熱解產(chǎn)物中的油氣進(jìn)入除塵后的煤氣冷卻系統(tǒng)中進(jìn)行油氣分離，熱 解半焦回收。6. 如權(quán)利要求1所述的除塵方法，其特征在于：所述的接觸洗滌后得到的高溫煤氣通 過煤氣冷卻凈化單元進(jìn)行冷卻凈化，得到純煤氣和煤焦油。7. 如權(quán)利要求1所述的除塵方法，其特征在于：該方法具體包括以下步驟： 將含塵熱煤氣通入除塵單元中，預(yù)置在除塵單元中的重質(zhì)油對含塵熱煤氣進(jìn)行接觸洗 滌，含塵熱煤氣在除塵單元中冷卻到350~400°C的溫度范圍內(nèi)，重質(zhì)焦油從含塵熱煤氣中 析出，所述的除塵單元中排出的油漿中重質(zhì)焦油的量和進(jìn)入除塵單元中的含塵熱煤氣中重 質(zhì)焦油的析出量相等，使得從含塵熱煤氣中析出的重質(zhì)焦油能夠?qū)崿F(xiàn)對含塵熱煤氣的自洗 滌，除塵后得到的高溫煤氣通過煤氣冷卻凈化單元進(jìn)行冷卻凈化，得到純煤氣和煤焦油。 除塵單元得到的含塵焦油料漿，含塵濃度小于50wt%的油漿返回除塵單元，循環(huán)使用； 含塵濃度大于等于50wt%的油漿在600°C的溫度下熱解，熱解產(chǎn)物中的油氣進(jìn)入除塵后的 煤氣冷卻凈化單元進(jìn)行油氣分離，熱解半焦回收。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種粉煤熱解高溫煤氣的除塵方法，該方法將含塵熱煤氣冷卻到350～400℃的溫度范圍內(nèi)，獲得從含塵熱煤氣中析出的重質(zhì)焦油，通過含塵熱煤氣自身析出的重質(zhì)焦油在除塵單元中進(jìn)行接觸洗滌。利用煤氣自身析出的重質(zhì)焦油作為除塵劑，除塵效率提高，除塵單元預(yù)置重質(zhì)焦油外，不需要外補除塵劑。排出除塵單元的高含塵煤焦油漿熱解回收油氣和半焦，除塵過程不產(chǎn)生額外的污染排放。設(shè)備簡單，除塵成本低，工藝容易控制，尤其適合小于5微米的固體顆粒在煤氣中的脫除。
【IPC分類】C10K1/18, C10G9/00
【公開號】CN105199786
【申請?zhí)枴緾N201510664459
【發(fā)明人】趙鵬
【申請人】長安大學(xué)
【公開日】2015年12月30日
【申請日】2015年10月8日