本發(fā)明涉及煤矸石處理,具體為一種煤矸石低溫無氧裂解處理裝置。
背景技術(shù):
1、煤矸石作為煤礦開采和煤炭洗選過程中產(chǎn)生的固體廢棄物,其處理和資源化利用問題備受關(guān)注。煤矸石中含有一定量的有機質(zhì),通過裂解可以生成可燃氣體、焦油及半焦等可回收的有價值產(chǎn)物。然而,傳統(tǒng)的煤矸石裂解工藝存在一些缺陷,如物料裂解不充分、能源浪費嚴重以及裂解效率較低等問題。
2、通常情況下,煤矸石裂解過程中,因顆粒大小的差異,不同規(guī)格的煤矸石在同一溫度條件下處理時,容易出現(xiàn)小顆粒物料過度裂解,而大顆粒物料裂解不足的問題。這種情況不僅影響產(chǎn)物的質(zhì)量,還會導致能量的浪費和產(chǎn)物收率的降低。此外,傳統(tǒng)裂解設備中的物料流動性差,裂解不均勻,容易造成局部過熱或堆積,導致裂解反應效率下降。
3、為了克服這些問題,本發(fā)明提出了一種煤矸石低溫無氧裂解處理裝置。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明提供了一種煤矸石低溫無氧裂解處理裝置,解決了傳統(tǒng)煤矸石裂解過程中因不同顆粒規(guī)格導致的裂解效率低下和能源浪費的問題。
2、為實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn):一種煤矸石低溫無氧裂解處理裝置,包括底座,所述底座頂部兩側(cè)均安裝有多個輸送機,兩組所述輸送機外壁均連通有連通通道,兩側(cè)每組所述連通通道另一端均連通有反應器一,每個所述反應器一頂部中間連通有連通管道一,所述連通管道一另一端連通有反應器二,所述反應器二頂部兩端均連通有連通管道二,兩個所述連通管道二另一端連通有反應器三,兩組所述輸送機頂部出料口連通在反應器二頂部,通過每組所述反應器一、反應器二和反應器三內(nèi)的第一兩側(cè)輸送組件、集中輸送組件和第二兩側(cè)輸送組件,配合兩組輸送機,使處理過程中的煤矸石在反應器二和反應器一中進行逐步裂解,直到裂解完全,裂解過程中產(chǎn)生的氣相產(chǎn)物由導氣組件進入冷凝處理組件,固體產(chǎn)物通過反應器一底部的排料組件排出回收,所述反應器三頂部設置有分料組件,其用于使不同大小的煤矸石分別進入不同處理溫度的反應器內(nèi)進行裂解處理。
3、優(yōu)選的,所述第一兩側(cè)輸送組件包括旋轉(zhuǎn)桿一,所述旋轉(zhuǎn)桿一轉(zhuǎn)動連接在反應器一中部,所述旋轉(zhuǎn)桿一外壁兩側(cè)均安裝有螺旋葉片一,相鄰兩個所述旋轉(zhuǎn)桿一之間通過第一皮帶傳動連接,其中一個所述旋轉(zhuǎn)桿一端部固定有電機一。
4、優(yōu)選的,所述集中輸送組件包括旋轉(zhuǎn)桿二,所述旋轉(zhuǎn)桿二轉(zhuǎn)動連接在反應器二中部,所述旋轉(zhuǎn)桿二外壁兩側(cè)均安裝有螺旋葉片二,相鄰所述旋轉(zhuǎn)桿二之間通過第一連接部件連接。
5、優(yōu)選的,所述第一連接部件包括兩個傳動輪二,兩個所述傳動輪二分別固定在上部旋轉(zhuǎn)桿二和下部旋轉(zhuǎn)桿一外壁,上部所述旋轉(zhuǎn)桿二和下部所述旋轉(zhuǎn)桿一外部套設有皮帶二。
6、優(yōu)選的,所述第二兩側(cè)輸送組件包括旋轉(zhuǎn)桿三,所述旋轉(zhuǎn)桿三轉(zhuǎn)動在反應器三中部,所述旋轉(zhuǎn)桿三外壁兩側(cè)均安裝有旋轉(zhuǎn)桿三,其中一個所述旋轉(zhuǎn)桿三端部固定有電機二,相鄰兩個所述旋轉(zhuǎn)桿三之間通過第二皮帶傳動連接。
7、優(yōu)選的,所述導氣組件包括集氣管路,所述集氣管路底部管口連通在反應器三頂部,所述集氣管路連接口連接有匯集管,所述匯集管底部螺紋連接有過濾筒,所述過濾筒底部螺紋連接有導氣管,所述過濾筒內(nèi)固定有過濾板。
8、優(yōu)選的,所述冷凝處理組件包括多個冷凝器,多個冷凝器依次安裝在底座頂部,多個冷凝器頂部均安裝有排氣閥,其中兩個所述排氣閥端部均連接有連接管,每個所述連接管另一端與相鄰冷凝器底部連接口連接,所述導氣管底部與相鄰冷凝器底部連接口連接,每個所述冷凝器輸出部均連接有導液管,所述導液管另一端連接有儲料罐。
9、優(yōu)選的,所述排料組件包括兩個安裝座二,兩個所述安裝座二頂部固定分別固定在兩組連通通道外壁,兩個所述安裝座二外壁均轉(zhuǎn)動連接有多個電動伸縮桿,每組所述電動伸縮桿另一端均轉(zhuǎn)動連接有活動門,每個所述活動門外壁轉(zhuǎn)動連接在反應器一底部。
10、優(yōu)選的,所述底座頂部設置有移動框,所述移動框頂部設置在多個活動門底部。
11、優(yōu)選的,所述分料組件包括多個進料口,每個所述進料口底部分別連通在多個反應器三頂部,多個所述進料口頂部均連通有進料倉,所述進料倉頂部兩側(cè)均安裝有安裝座一,兩個所述安裝座一內(nèi)均轉(zhuǎn)動有往復絲桿,兩個所述往復絲桿端部均安裝有皮帶輪二,所述進料倉外壁轉(zhuǎn)動有皮帶輪一,兩個所述皮帶輪二和所述皮帶輪一外部套設有皮帶四,所述皮帶輪一軸部安裝有電機三,兩個所述皮帶輪一外壁均螺紋連接有移動座,兩個所述移動座外壁連接有安裝套座,所述安裝套座內(nèi)部頂壁安裝有多個彈簧,多個所述彈簧另一端連接有t形推板,所述t形推板底部為齒狀,所述進料倉內(nèi)壁從前到后依次安裝有分料板一、分料板二和分料板三,所述分料板一、分料板二和分料板三連成一排呈30°設置,兩個所述安裝座一頂部設置有倉門。
12、工作原理:在使用本發(fā)明裝置對煤矸石進行裂解處理時,先將處理后的煤矸石倒入進料倉內(nèi),啟動電機三驅(qū)動皮帶輪一旋轉(zhuǎn),使皮帶四帶動兩個皮帶輪二同步旋轉(zhuǎn),控制兩個往復絲桿進行同步旋轉(zhuǎn),從而帶動移動座在安裝座一內(nèi)進行來回移動,同步帶動安裝套座底部的t形推板在分料板一、分料板二和分料板三上進行來回移動,從而推動頂部煤矸石在分料板一、分料板二和分料板三上進行活動,使其能夠快速分離,不同規(guī)格的煤矸石分別進入對應的溫度的反應器內(nèi),進行裂解處理,煤矸石進入反應器三內(nèi)后,同步啟動電機二和電機一,在電機二的驅(qū)動下,控制旋轉(zhuǎn)桿三進行旋轉(zhuǎn),從而帶動兩側(cè)的螺旋葉片三同步旋轉(zhuǎn),從而帶動煤矸石分別朝兩側(cè)輸送,煤矸石通過兩側(cè)連通管道二進入反應器二內(nèi),此時在電機一的驅(qū)動下,旋轉(zhuǎn)桿一旋轉(zhuǎn),從而通過第一皮帶傳動,帶動多個旋轉(zhuǎn)桿一同步旋轉(zhuǎn),同時旋轉(zhuǎn)桿一帶動傳動輪二旋轉(zhuǎn),通過皮帶二帶動另一個傳動輪二旋轉(zhuǎn),從而使得對應的旋轉(zhuǎn)桿二同步旋轉(zhuǎn),使得兩側(cè)螺旋葉片二同步旋轉(zhuǎn),帶動兩側(cè)的煤矸石朝中部輸送,從連通管道一進入到反應器一內(nèi),此時在旋轉(zhuǎn)桿一的旋轉(zhuǎn)帶動下,使得兩側(cè)的螺旋葉片一同步旋轉(zhuǎn),從而帶動中部煤矸石朝兩側(cè)移動,進入到連通通道內(nèi),在輸送機的輸送下,重新返回至反應器二內(nèi),再經(jīng)過上述操作,使煤矸石重復循環(huán)在多個反應器內(nèi)循環(huán)移動,使得煤矸石逐漸裂解,在此過程中,每組旋轉(zhuǎn)桿一、旋轉(zhuǎn)桿二和旋轉(zhuǎn)桿三均同步旋轉(zhuǎn),在裂解過程中,會產(chǎn)生氣相產(chǎn)物,通過集氣管路進入到匯集管內(nèi),經(jīng)過過濾筒內(nèi)過濾板過濾粉塵,再從導氣管進入到連接的冷凝器內(nèi),進行一級冷凝處理,進行焦油回收,再依次通過連接管傳送至其余兩個冷凝器內(nèi)進行冷凝處理,二次冷凝回收輕質(zhì)油,三次冷凝進行氣體冷凝與分離,產(chǎn)生可燃氣體,三個冷凝器的產(chǎn)物均分別通過導液管進入對應的儲料罐內(nèi)儲存回收,裂解產(chǎn)生的固體產(chǎn)物,通過啟動電動伸縮桿,帶動反應器一底部的活動門,使其落入移動框內(nèi)回收。
13、本發(fā)明提供了一種煤矸石低溫無氧裂解處理裝置。具備以下有益效果:
14、1、本發(fā)明通過分料組件,能夠根據(jù)煤矸石的不同規(guī)格進行篩分,將不同大小的煤矸石分別送入適合其裂解溫度的反應器,該方式避免了在傳統(tǒng)裂解過程中,不同規(guī)格煤矸石在同一溫度下處理時產(chǎn)生的能源浪費和裂解效率低下的問題。
15、2、本發(fā)明在裂解過程中,通過第一兩側(cè)輸送組件、集中輸送組件和第二兩側(cè)輸送組件的配合,物料在每組反應器內(nèi)能夠進行多次循環(huán)裂解處理,能夠確保物料始終保持均勻受熱,避免裂解過程中的物料堆積或未完全裂解的問題,同時多次循環(huán)裂解設計的優(yōu)點在于,即使是較難裂解的大顆粒煤矸石,經(jīng)過反復循環(huán)也能充分裂解,最大化提升氣相產(chǎn)物、焦油和半焦的回收效率。