一种煤干馏、油气洗涤分离与延迟焦化组合工艺及装置的制造方法

文档序号:9927734阅读:681来源:国知局
一种煤干馏、油气洗涤分离与延迟焦化组合工艺及装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ]本发明属于煤化工技术领域,具体设及一种煤干馈、油气洗涂分离与延迟焦化组 合工艺及装置。
【背景技术】
[0002] 煤炭资源占我国能源消费结构的70%左右。特别是我国低阶煤储量大,具有煤质 好、低灰、低硫、低憐、高挥发分的特点,是干馈的理想原料。煤经中低溫干馈得到焦油、煤气 和半焦=种形态的产物。在采用较成熟先进技术的条件下,低阶煤中低溫干馈至少可W从 原煤中获得20%左右的油气和50%的产品半焦。按此计算,我国15亿吨左右燃料用煤,如果 有50%在燃烧之前进行中低溫干馈,将生产油气1.5亿吨。可见,煤中低溫干馈技术符合我 国可持续发展战略,W煤化工产品替代石油化工产品已经成为我国能源战略的必然选择。
[0003] 煤炭工业发展"十二五"规划指出:加强褐煤提质技术的研发和示范。国家能源科 技"十二五"规划将低阶煤提质改性技术列入重大技术研究领域,开发具有自主知识产权 的、适应性广的褐煤/低阶煤提质改性技术与工艺。低阶煤热解提质迎来了良好的发展机 遇。目前,正在研发和已经研发的技术有:炼焦、气化、低溫干馈、直接加氨液化和间接液化 等,其中将炼焦产生的煤焦油进行延迟焦化W获得与石油产品相当的清洁燃料或石油产品 成为研究热点。
[0004] 延迟焦化技术设备投资少、工艺简单、技术成熟,可加工各类含渐青质、硫和金属 的重质渣油,最大量的生产馈分油产品,已经成为世界各国重质油轻质化的重要手段,并得 到了迅速发展,在重油深度加工方面发挥越来越重要的作用。但是,当前的煤焦油延迟焦化 工艺都是首先将煤干馈热解得到的油气混合物冷凝净化得到液态煤焦油,然后再将该液态 煤焦油重新升溫进行延迟焦化,在降溫到升溫的过程,步骤复杂,效率低,造成了巨大的能 源浪费,而且当煤原料是粉煤的情况下,干馈热解出来的油气中含大量煤粉,使得油气的冷 凝净化非常困难,在实践中,从液态煤焦油中分离煤粉一般是通过旋风分离器或过滤器分 离,但是其通常存在仅能得到油泥(即油中仍含有大量煤粉)或过滤器被完全堵塞的问题, 导致煤焦油更加难W分离,进而使得投资、运行成本更高。

【发明内容】

[0005] 因此,本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的煤干馈、油气分离与延迟 焦化组合工艺步骤复杂,效率低,能源浪费巨大,成本高等问题,进而提供一种步骤简单、效 率高、能耗低W及成本低的煤干馈、油气洗涂分离与延迟焦化组合工艺及装置。
[0006] 为此,本发明提供了一种煤干馈、油气洗涂分离与延迟焦化组合工艺包括如下步 骤:
[0007] 1)将干馈反应器中煤干馈热解产生的油气通过喷淋介质为分馈塔塔底油的洗涂 塔中进行洗涂除尘处理,得到除尘的第一油气混合物及含尘塔底油;
[000引2)将所述含尘塔底油送入焦炭塔中进行延迟焦化,控制所述焦炭塔的溫度为390- 430°C,压力为0.05-0.35MPa,油气流速为0.1-0.15m/s,在所述焦炭塔塔顶得到第二油气混 合物,塔底得到渐青焦;
[0009] 3)将所述第二油气混合物送入所述分馈塔中进行分离,控制所述分馈塔塔顶的溫 度为80-110°C,压力为0.05-0.15M化,所述分馈塔塔底的溫度为380-420°C,压力为0.05-0.15MPa,在所述分馈塔塔顶得到第=油气混合物,在所述分馈塔侧部侧线采出加氨原料 油,在所述分馈塔塔底得到所述分馈塔塔底油,所述分馈塔塔底油送入所述洗涂塔中作为 喷淋介质。
[0010] 所述的工艺,控制所述洗涂塔塔顶溫度控制为85-120°C,塔底溫度控制为400-450 °C,塔顶压力为表压-化Pa-O. SMPa。
[00川所述的工艺,控制所述煤干馈热解产生400-600°C的油气W20-50m/s的流速通过 500-70(TC的导气管通入到所述洗涂塔中。
[0012] 所述的工艺,所述第一油气混合物经分离得到煤焦油、粗煤气和干馈水,所述煤焦 油中一部分作为产品,一部分送入所述洗涂塔内部作为喷淋介质洗涂冷却所述煤干馈热解 产生的油气。
[0013] 所述的工艺,在所述洗涂塔侧线采集煤焦油,其中一部分作为产品,一部分送入所 述洗涂塔内部作为喷淋介质洗涂所述煤干馈热解产生的油气。
[0014] 所述的工艺,控制在所述洗涂塔侧线采集溫度为250-30(TC的煤焦油。
[0015] 本发明提供了一种煤干馈、油气洗涂分离与延迟焦化组合装置,其特征在于,包 括:
[0016] 干馈反应器,所述干馈反应器上设有用于导出煤干馈热解产生的油气的导气管;
[0017] 洗涂塔,所述洗涂塔塔体顶部设有第一油气混合物出气管,所述洗涂塔塔体侧部 设有分馈塔塔底油进液管,所述分馈塔塔底油进液管连接有伸入所述洗涂塔塔体内部的第 =喷头,位于所述第=喷头下方的所述洗涂塔塔体侧部与所述导气管的出气端连接,所述 洗涂塔塔体底部设有出液管;
[0018] 焦炭塔,所述焦炭塔塔体侧部或底部与所述出液管出液端连接,所述出液管上设 置有累,所述焦炭塔塔体顶部设有第二油气混合物出气管;
[0019] 分馈塔,所述分馈塔塔体顶部设有第=油气混合物出气管,所述分馈塔塔体侧部 设有加氨原料油出液管,位于所述加氨原料油出液管与所述分馈塔塔体侧部的连通口下方 的所述分馈塔塔体侧部与所述第二油气混合物出气管出气端连接,所述分馈塔塔底与所述 分馈塔塔底油进液管进液端连接。
[0020] 所述的装置,所述洗涂塔的侧部设有第一焦油进液管,所述第一焦油进液管连接 有伸入所述洗涂塔塔体内部的第一喷头,位于所述第一喷头下方的所述洗涂塔侧部设有第 二焦油进液管,所述第二焦油进液管连接有伸入所述洗涂塔塔体内部的第二喷头,所述第 二喷头位于所述第一喷头下方,所述第二喷头位于所述第=喷头上方。
[0021] 所述的装置,所述第一油气混合物出气管的出气端连接有油气冷却分离装置,所 述油气冷却分离装置上连接有煤气管、干馈水管和油气分离焦油管,所述油气分离焦油管 出液端分别与所述第一焦油进液管进液端和第一成品焦油管进液端连接,所述油气分离焦 油管上设置有累。
[0022] 所述的装置,所述洗涂塔侧部设有焦油采集管,所述焦油采集管的出液端分别与 所述第二焦油进液管进液端和第二成品焦油管进液端连接,所述焦油采集管上设置有累。
[0023] 进一步的,所述分馈塔塔体侧部设有加氨原料油进液管,所述加氨原料油出液管 的出液端分别与所述加氨原料油进液管进液端和成品加氨原料油管进液端连接,所述加氨 原料油出液管上设有累。
[0024] 本发明技术方案相比现有技术,具有如下优点:
[0025] (1)本发明所述的一种煤干馈、油气洗涂分离与延迟焦化组合工艺,包括如下步 骤:1)将干馈反应器中煤干馈热解产生的油气通过喷淋介质为分馈塔塔底油的洗涂塔中进 行洗涂除尘处理,得到除尘的第一油气混合物及含尘塔底油;2)将所述含尘塔底油送入焦 炭塔中进行延迟焦化,在所述焦炭塔顶得到第二油气混合物,塔底得到渐青焦;3)将所述第 二油气混合物送入分馈塔中进行分离,在所述分馈塔塔顶得到第=油气混合物,在所述分 馈塔侧部侧线采出加氨原料油,在所述分馈塔塔底得到所述分馈塔塔底油,所述分馈塔塔 底油送入所述洗涂塔中作为喷淋介质;将煤干馈热解油气通入洗涂塔中,采用分馈塔塔底 油作为喷淋介质,分馈塔塔底油可W极大的吸附油气当中的煤粉、粉尘,极大的净化了油 气,净化的油气从洗涂塔出去进入下一步骤,由于从分馈塔中出来的塔底油具有较高的溫 度,当其对油气洗涂除尘后的分馈塔塔底油仍然具有较高的溫度,使得其可W直接进入焦 炭塔中进行延迟焦化,无需将吸附煤粉、粉尘的分馈塔塔底油采用加热炉加热,省略了含粉 尘煤焦油的加热步骤,不仅提高了效率,简化步骤,还极大的节省了能源,成本降低,而且吸 附煤粉、粉尘的分馈塔塔底油在焦炭塔中延迟焦化获得的渐青焦品质高,杂质少,焦炭塔中 获得的第二油气混合物进入分馈塔中进行分馈,获得的分馈塔塔底油送往洗涂塔中作为喷 淋介质,实现了循环利用分馈塔塔底油,大大节约了能源;
[00%] 通过控制所述焦炭塔的溫度为390-430°C,压力为0.05-0.35MPa,油气流速为0.1-0.15m/s,使得分馈塔塔底油在焦炭塔中充分的焦化,提高渐青焦的品质,避免渐青焦中含 有煤粉、残炭、粉尘、重金属等杂质;
[0027] 通过控制所述分馈塔顶的溫度为80-110°C,压力为0.05-0.15M化,所述分馈塔底 的溫度为380-420°C,压力为0.05-0.15MPa,进一步提高第S油气混合物和加氨原料油的 量,同时得到的分馈塔塔底油更适合于作为洗涂塔的喷淋介质,便于分馈塔塔底油吸附油 气当中的粉尘,W及其进入焦炭塔中进行焦化;
[0028] (2)本发明所述的一种煤干馈、油气洗涂分离与延迟焦化组合工艺,通过控制所述 煤干馈热解产生的油气W20-50m/s的流速通过5
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