无热载体蓄热式旋转床褐煤热解提质技术.pdf

《无热载体蓄热式旋转床褐煤热解提质技术.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、煤炭加工与综合利用No．6，2014COALPROCESSING＆COMPREHENSIVEUTILIZATION55无热载体蓄热式旋转床褐煤热解提质技术王其成，吴道洪(北京神雾环境能源科技集团股份有限公司，北京102200)摘要：介绍了北京神雾环境能源科技集团股份有限公司研发的无热载体蓄热式旋转床热解体制技术。利用神雾集团搭建的3万a的旋转床中试试验装置对多种煤样进行热解试验，结果表明旋转床低阶煤热解提质技术可有效从褐煤中提取汽油资源。关键词：旋转床；蓄热式；热解；褐煤中图分类号：TQ530．2文献标识码：A文章编号：1005—8397(201

2、4)06—0055—03目前，我国资源格局是富煤少油缺气。我低温快速热解工艺、德国的Lurgi—Ruhrgas热解技国己探明的化石能源储量中，煤炭占94．3％，石术、澳大利亚联邦科学与工业研究所(CSIRO)油、天然气仅占5．7％。随着我国经济的快速发研究开发的流化床快速热解工艺、日本的煤炭快展，近年来我国能源消费量呈现快速增长势头。速热解技术以及美国LFC褐煤提质技术。这些技2012年我国进口原油2．85亿t，对外依存度达到术的共同点可以归纳为：主要产品为低温煤焦油，了58．7％，预计2020年将超过64％，已经严重威多采用快速加热的低温热解工

3、艺。国内研究煤炭胁到了我国的能源安全。因此，发展现代煤化工，热解技术的单位众多，比较有代表性的技术[8-Io1实现煤的清洁高效利用，是我国应对能源危机的有北京煤化工研究分院开发的多段回转炉(MRF)主要途径之一。另外，在我国的煤炭资源储量中，热解工艺、中国神华模块化固体热载体热解工艺、褐煤所占的比重非常大，已经发现的褐煤资源以及大连理工大学开发的褐煤固体热载体热解多量为1291．32亿t，约占我国煤炭保有资源量的联产(DG)工艺等。但这些技术或多或少的存12．7％[1-3]。这些煤种可直接用于煤制甲醇、煤制在着一定的不足。油、煤制天然气、煤制烯烃

4、等项目，但能源转化神雾集团通过集成辐射管蓄热式燃烧技术、效率较低。由于褐煤中的挥发分含量较高，是低智能换向技术和旋转床技术等多项技术研发出了温热解提质的良好原料。通过煤炭提质可以大幅具有自主知识产权的无热载体蓄热式旋转床热解度提高能源的转化效率，实现资源的综合利用。关键技术与设备。因此，褐煤热解提质技术受到国内外越来越广泛1旋转床热解技术介绍的关注。国外有代表性的工艺[4包括美国的Toscoal旋转床热解技术不同于现有国内外各种热解工艺。物料均匀布于旋转料床上，料床随炉底机收稿日期：2014—06—06械转动，炉墙上安装多个蓄热式辐射管燃烧器，作

5、者简介：王其成(1973一)，男，山东邹县人，2010年毕业于燃料气在辐射管内燃烧，通过炉床上下辐射管管中国石油大学(北京)化工学院，工学博士，北京神雾环境能源科技集团股份有限公司高级工程师。壁辐射加热物料，辐射管端部装有蓄热体用于回参考文献[23汪寿建．褐煤干燥成型工艺技术综述[J]．化肥设计．2009(5)1—9．[1]张殿奎，刘臻．我国褐煤提质技术发展探讨[J]．化学工业E33王晓磊，李翔，李志凯．浅析褐煤干燥成型技术现状[J]2013(Z1)：1—6．煤质技术．2013(2)：17—21．56煤炭：Ou_T-与综合利用2014年第6期收燃

6、烧烟气显热，排烟温度不大于150℃，所回万t以上；收的热量用于预热助燃空气和低热值的燃料气。(2)旋转床反应器中炉墙、炉顶不动，热解旋转床热解炉原理、辐射管燃烧器原理分别见图过程中，褐煤随床底作整体平面圆周运动，料床1和2。上的褐煤不运动、不翻滚、不搅动，褐煤之间没有相对运动，进、出料口有专门设计的布料机和出料机，对于褐煤的物性要求很低，一般，褐煤粒度范围为10～100mm；(3)通过优化配置不同炉区的辐射管燃烧器功率、数量，调节旋转床转动速度，根据原料性质和热解产品的要求，可实现旋转床内温度场的精确控制和热解周期的调节，而且灵活可靠，方便易行；

7、(4)采用神雾拥有自主知识产权的蓄热式燃烧技术，燃烧器燃烧产生的烟气余热被蓄热体回图1旋转床热解炉原理收，排出的烟气温度低于150℃，回收热量用于预热空气，从而可以使用热值低至2．93MJ／NmA侧的燃气作为燃料，辐射管燃烧器的热效率可达90％以上。过程产生的优质热解气可全部置换出来，用作后序化工合成的优质原料；(5)采用辐射管燃烧器使燃烧烟气与褐煤热解的气(汽)态产物分别引出炉外，热解的气(汽)态产物中没有混入烟气，热解气质量纯、品质好，热值16．72MJ／Nm3以上，其中氢气含量大于25％、甲烷可达25％、一氧化碳10％以上，不但图2神雾蓄热

8、式辐射管燃烧器原理可以作为洁净的高热值气体燃料，也可以用于制旋转床热解技术的总流程：褐煤进入料场氢、制甲醇、制天然气等高附加值化工产品，