一種煤化工氣化混渣干燥分離裝置及資源化利用方法。煤化工企業現存氣化渣量巨大，一般粗渣、細渣混合存放，如何實現二者的協同處置是本行業面臨的主要難題。本發明專利技術組成包括：循環流化床絕熱爐（3），循環流化床絕熱爐左側分別安裝有給煤入口（1）、高水分氣化混渣入口（2），其右側通過分離器與氣氣換熱器（4）連接，氣氣換熱器底部分別連接有冷風管道（10）、熱風管道（11），氣氣換熱器與細渣收集器（5）連接，細渣收集器分別與細渣緩沖倉（6）、排空管（7）連接，細渣緩沖倉通過旋轉閥（19）與細渣輸送管道（12）連通，熱風管道通過調節閥A（16）與二次風管（21）連通。本發明專利技術用于煤化工氣化混渣干燥分離裝置。離裝置。離裝置。
【技術實現步驟摘要】
煤化工氣化混渣干燥分離裝置及資源化利用方法
[0001]
：本專利技術涉及一種煤化工氣化混渣干燥分離裝置及資源化利用方法。
[0002]
技術介紹
：近年來，以煤氣化為龍頭的煤化工發展迅速，煤制氣、煤制油、煤制烯烴、煤制甲醇等項目紛紛崛起，隨之產生大量化工灰渣，據統計，百萬噸級煤化工工藝每年將產生約90萬噸的灰渣（濕渣），不論是干煤粉氣化工藝還是水煤漿氣化工藝，灰渣的形成過程基本相似，但從氣化渣產生經過的工藝路徑不同，分為粗渣和細渣兩種。在煤粉進入氣化爐后在爐內形成熔渣并沿壁面向下流動，經過渣口在激冷室中與激冷水接觸（在廢鍋流程中，則是與上行合成氣后換熱冷卻），熔渣迅速固化并破碎形成固體顆粒，并具有一定粒徑分布，繼而經過沉降進入排渣系統獲得粗渣；少部分顆粒未被壁面捕獲，隨合成氣一起離開氣化爐，經過除塵和洗涂，與來自激冷室的黑水匯合經真空閃蒸后送至壓濾機形成濾餅，即為細渣。
[0003]目前煤化工氣化渣普遍存在殘碳含量超標問題，無法直接填埋或應用于水泥建材等行業，近年來，多家科研單位及用戶開展了氣化渣脫碳技術研究，但多處于試驗階段，實際應用中存在利用率低、工藝不成熟、產品單一、附加值低等諸多問題；目前建材化利用和循環流化床鍋爐摻燒（僅限于粒徑滿足要求的粗渣）是煤氣化爐粗渣利用的主要途徑，而殘碳含量更高的氣化細渣，除井下回填外，暫無規模化處置技術；井下回填技術的優點是可以消納大量的煤氣化細渣，但是需要進一步研究煤氣化細渣回填的安全性、重金屬析出的可行性以及短途運輸的經濟性等問題，且浪費了氣化細渣高殘碳含量的潛在利用價值；此外，煤化工企業現存氣化渣量巨大，一般粗渣、細渣混合存放，細渣殘碳含量約30%以上，而粗渣殘碳含量約10
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20%，如何實現二者的協同處置也是行業面臨的主要難題。
[0004]
技術實現思路
：本專利技術的目的是提供一種煤化工氣化混渣干燥分離裝置及資源化利用方法，該結構及方法通過循環流化床絕熱爐與細渣收集器，實現高水分氣化混渣的干燥和分離，實現高水分氣化混渣的協同資源化利用，解決了目前煤化工氣化渣處置難題。
[0005]上述的目的通過以下的技術方案實現：一種煤化工氣化混渣干燥分離裝置，其組成包括：循環流化床絕熱爐，其特征是：所述的循環流化床絕熱爐左側分別安裝有給煤入口、高水分氣化混渣入口，其右側通過分離器與氣氣換熱器連接，所述的氣氣換熱器底部分別連接有冷風管道、熱風管道，所述的氣氣換熱器與細渣收集器連接，所述的細渣收集器分別與細渣緩沖倉、排空管連接，所述的細渣緩沖倉通過旋轉閥與細渣輸送管道連通，所述的熱風管道通過調節閥A與二次風管連通，所述的冷風管道依次通過調節閥C、調節閥B與所述的細渣輸送管道連接。
[0006]所述的煤化工氣化混渣干燥分離裝置，所述的細渣輸送管道、所述的二次風管分別與強著火燃燒器連接，所述的強著火燃燒器與煤粉爐連接，所述的細渣緩沖倉內部安裝有料位計，所述的排空管上方分別安裝有燃氣監測裝置、燃燒槍，其底部安裝有疏水裝置，所述的二次風管上安裝有溫度計。
[0007]一種煤化工氣化混渣干燥分離裝置及資源化利用方法，該方法包括如下步驟：首先是將原料煤及高水分氣化混渣分別通過給煤入口和高水分氣化混渣入口進入循環流化床絕熱爐，燃燒后顆粒加大的灰渣從爐底排渣口排出，細渣對絕熱爐煙氣向后續工藝流動，經氣氣換熱器與冷風管道換熱后，通過細渣收集器實現細渣與煙氣分離，煙氣經排空管排入大氣，細渣經卸料器進入緩存倉，隨后由細渣輸送管道、強著火燃燒器送入煤粉爐爐膛高效燃燒降碳；循環流化床絕熱爐以煤和高水分氣化混渣作為入爐原料，以煤燃燒放出的熱量作為熱源，維持床溫并蒸發氣化混渣中的水分，運行床溫低于或接近干基氣化細渣著火溫度，保證在循環流化床內以煤燃燒放熱為主；氣化細渣不參與或少量參與燃燒放熱，保留干基氣化細渣熱值；具有相對較高熱值的干基氣化細渣，通過強著火燃燒器，輔以煤粉爐爐膛1400℃以上高溫環境，才能實現極難燃盡的氣化細渣的高效燃燒，而氣化粗渣，經循環流化床絕熱爐配有的旋風分離器實現循環往復燃燒，達到降低殘碳的目的；各供風管路設置調節閥、溫度計、流量計，用于精準控制風量、風溫，細渣緩沖倉內設置N2保護并設置料位檢測裝置，底部布置卸料計量裝置，各設備吹掃氣源均采用惰性氣體，防止系統內可能出現的燃氣爆燃。
[0008]有益效果：1.本專利技術是一種煤化工氣化混渣干燥分離裝置及其資源化利用方法，該結構及其方法通過循環流化床絕熱爐與細渣收集器，同時實現高水分氣化混渣的干燥和分離，粗渣經循環流化床絕熱爐循環流化燃燒降碳，細渣借助煤化工企業已有的煤粉爐通過強著火燃燒器噴入煤粉爐爐膛與煤混燒降碳，通過上述技術方法，實現高水分氣化混渣的協同資源化利用，解決了目前煤化工氣化渣處置難題。
[0009]2.本專利技術解決了目前煤化工領域氣化殘碳含量高，細渣、粗渣分離干燥難題，實現了高水分氣化混渣的協同資源化利用，適用于各類煤化工氣化爐氣化殘碳的處置，匹配的煤粉爐類型也可以涵蓋小型工業爐，大、中型電站爐，適應范圍廣闊，同時該結構的系統靈活，占地面積小，投資成本低，綜合收益率高，且各部分設備成熟，可實現工程應用推廣。
[0010]3.本專利技術通過循環流化床同時實現煤化工氣化粗渣、細渣的分離、干燥處理，循環流化床入爐原料為高水分氣化混渣與原煤，原煤提供維持流化床內高溫環境及蒸發出混渣中水分所需的熱量；循環流化床配備的旋風分離裝置用于分離干燥后的粗渣和細渣；旋風分離裝置分離出的粗渣返回流化床內繼續參與燃燒，進一步降低殘碳含量后由出渣口排出；細渣隨煙氣從分離器上部出口流出，經余熱回收后由布袋除塵器收集，供后續工藝利用；干燥后的氣化細渣通過特殊設計的強著火燃燒器噴入煤粉爐燃燒后，殘碳含量低于5%，達到與粉煤灰共同利用的標準。
[0011]附圖說明：附圖1是本專利技術的結構示意圖。
[0012]其中：1、給煤入口，2、高水分氣化混渣入口，3、循環流化床絕熱爐，4、氣氣換熱器，5、細渣收集器，6、細渣緩沖倉，7、排空管，8、燃氣監測裝置，9、燃燒槍，10、冷風管道，11、熱風管道，12、細渣輸送管道，13、強著火燃燒器，14、煤粉爐，15、疏水裝置，16、調節閥A，17、調節閥B，18、調節閥C，19、旋轉閥，20、料位計，21、二次風管，22、溫度計。
[0013]具體實施方式：
實施例1：一種煤化工氣化混渣干燥分離裝置，其組成包括：其組成包括：煤入口1、高水分氣化混渣入口2、循環流化床絕熱爐3、氣氣換熱器4、細渣收集器5、細渣緩沖倉6、排空管7、可燃氣監測裝置8、燃燒槍9、冷風管道10、熱風管道11、細渣輸送管道12、強著火燃燒器13、煤粉爐14、疏水裝置15、調節閥A16、調節閥B17、調節閥C18、旋轉閥19、料位計20、二次風管21、溫度計22；該結構特征主要針對煤化工行業氣化渣殘碳含量高、水分高、現存混渣分離處置難等行業難題，提出了一種高水分混渣協同處置資源化利用方法，設置循環流化床絕熱爐，用于分離回收氣化粗渣；設置細渣收集器用于捕集干燥后的細渣；設置氣氣換熱器，用于回收煙氣中多余的熱量，用于加熱后續強本文檔來自技高網...
【技術保護點】
【技術特征摘要】
1.一種煤化工氣化混渣干燥分離裝置，其組成包括：循環流化床絕熱爐，其特征是：所述的循環流化床絕熱爐左側分別安裝有給煤入口、高水分氣化混渣入口，其右側通過分離器與氣氣換熱器連接，所述的氣氣換熱器底部分別連接有冷風管道、熱風管道，所述的氣氣換熱器與細渣收集器連接，所述的細渣收集器分別與細渣緩沖倉、排空管連接，所述的細渣緩沖倉通過旋轉閥與細渣輸送管道連通，所述的熱風管道通過調節閥A與二次風管連通，所述的冷風管道依次通過調節閥C、調節閥B與所述的細渣輸送管道連接。2.根據權利要求1所述的煤化工氣化混渣干燥分離裝置，其特征是：所述的細渣輸送管道、所述的二次風管分別與強著火燃燒器連接，所述的強著火燃燒器與煤粉爐連接，所述的細渣緩沖倉內部安裝有料位計，所述的排空管上方分別安裝有燃氣監測裝置、燃燒槍，其底部安裝有疏水裝置，所述的二次風管上安裝有溫度計。3.一種利用權利要求1
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2之一所述的煤化工氣化混渣干燥分離裝置進行資源化利用方法，其特征是：該方法包括如下步驟：首先是將原料煤及高水分氣化混渣分別通過給煤入口和...
【專利技術屬性】
技術研發人員：徐彥輝，孫飛，劉輝，于強，王靜杰，魏國華，王永杰，高繼慧，韓升利，姜孝國，李偉，夏良偉，于澤忠，閆燕飛，祝令昆，李旭函，王秋月，王彤，
申請(專利權)人：哈爾濱工業大學，
類型：發明
國別省市：
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