一種煤干餾、油氣洗滌分離與延遲焦化組合工藝及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明屬于煤化工技術(shù)領(lǐng)域,具體設(shè)及一種煤干饋、油氣洗涂分離與延遲焦化組 合工藝及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 煤炭資源占我國能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)的70%左右。特別是我國低階煤儲(chǔ)量大,具有煤質(zhì) 好、低灰、低硫、低憐、高揮發(fā)分的特點(diǎn),是干饋的理想原料。煤經(jīng)中低溫干饋得到焦油、煤氣 和半焦=種形態(tài)的產(chǎn)物。在采用較成熟先進(jìn)技術(shù)的條件下,低階煤中低溫干饋至少可W從 原煤中獲得20%左右的油氣和50%的產(chǎn)品半焦。按此計(jì)算,我國15億噸左右燃料用煤,如果 有50%在燃燒之前進(jìn)行中低溫干饋,將生產(chǎn)油氣1.5億噸。可見,煤中低溫干饋技術(shù)符合我 國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,W煤化工產(chǎn)品替代石油化工產(chǎn)品已經(jīng)成為我國能源戰(zhàn)略的必然選擇。
[0003] 煤炭工業(yè)發(fā)展"十二五"規(guī)劃指出:加強(qiáng)褐煤提質(zhì)技術(shù)的研發(fā)和示范。國家能源科 技"十二五"規(guī)劃將低階煤提質(zhì)改性技術(shù)列入重大技術(shù)研究領(lǐng)域,開發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán) 的、適應(yīng)性廣的褐煤/低階煤提質(zhì)改性技術(shù)與工藝。低階煤熱解提質(zhì)迎來了良好的發(fā)展機(jī) 遇。目前,正在研發(fā)和已經(jīng)研發(fā)的技術(shù)有:煉焦、氣化、低溫干饋、直接加氨液化和間接液化 等,其中將煉焦產(chǎn)生的煤焦油進(jìn)行延遲焦化W獲得與石油產(chǎn)品相當(dāng)?shù)那鍧嵢剂匣蚴彤a(chǎn)品 成為研究熱點(diǎn)。
[0004] 延遲焦化技術(shù)設(shè)備投資少、工藝簡(jiǎn)單、技術(shù)成熟,可加工各類含漸青質(zhì)、硫和金屬 的重質(zhì)渣油,最大量的生產(chǎn)饋分油產(chǎn)品,已經(jīng)成為世界各國重質(zhì)油輕質(zhì)化的重要手段,并得 到了迅速發(fā)展,在重油深度加工方面發(fā)揮越來越重要的作用。但是,當(dāng)前的煤焦油延遲焦化 工藝都是首先將煤干饋熱解得到的油氣混合物冷凝凈化得到液態(tài)煤焦油,然后再將該液態(tài) 煤焦油重新升溫進(jìn)行延遲焦化,在降溫到升溫的過程,步驟復(fù)雜,效率低,造成了巨大的能 源浪費(fèi),而且當(dāng)煤原料是粉煤的情況下,干饋熱解出來的油氣中含大量煤粉,使得油氣的冷 凝凈化非常困難,在實(shí)踐中,從液態(tài)煤焦油中分離煤粉一般是通過旋風(fēng)分離器或過濾器分 離,但是其通常存在僅能得到油泥(即油中仍含有大量煤粉)或過濾器被完全堵塞的問題, 導(dǎo)致煤焦油更加難W分離,進(jìn)而使得投資、運(yùn)行成本更高。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 因此,本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的煤干饋、油氣分離與延遲 焦化組合工藝步驟復(fù)雜,效率低,能源浪費(fèi)巨大,成本高等問題,進(jìn)而提供一種步驟簡(jiǎn)單、效 率高、能耗低W及成本低的煤干饋、油氣洗涂分離與延遲焦化組合工藝及裝置。
[0006] 為此,本發(fā)明提供了一種煤干饋、油氣洗涂分離與延遲焦化組合工藝包括如下步 驟:
[0007] 1)將干饋反應(yīng)器中煤干饋熱解產(chǎn)生的油氣通過噴淋介質(zhì)為分饋塔塔底油的洗涂 塔中進(jìn)行洗涂除塵處理,得到除塵的第一油氣混合物及含塵塔底油;
[000引2)將所述含塵塔底油送入焦炭塔中進(jìn)行延遲焦化,控制所述焦炭塔的溫度為390- 430°C,壓力為0.05-0.35MPa,油氣流速為0.1-0.15m/s,在所述焦炭塔塔頂?shù)玫降诙蜌饣?合物,塔底得到漸青焦;
[0009] 3)將所述第二油氣混合物送入所述分饋塔中進(jìn)行分離,控制所述分饋塔塔頂?shù)臏?度為80-110°C,壓力為0.05-0.15M化,所述分饋塔塔底的溫度為380-420°C,壓力為0.05-0.15MPa,在所述分饋塔塔頂?shù)玫降?油氣混合物,在所述分饋塔側(cè)部側(cè)線采出加氨原料 油,在所述分饋塔塔底得到所述分饋塔塔底油,所述分饋塔塔底油送入所述洗涂塔中作為 噴淋介質(zhì)。
[0010] 所述的工藝,控制所述洗涂塔塔頂溫度控制為85-120°C,塔底溫度控制為400-450 °C,塔頂壓力為表壓-化Pa-O. SMPa。
[00川所述的工藝,控制所述煤干饋熱解產(chǎn)生400-600°C的油氣W20-50m/s的流速通過 500-70(TC的導(dǎo)氣管通入到所述洗涂塔中。
[0012] 所述的工藝,所述第一油氣混合物經(jīng)分離得到煤焦油、粗煤氣和干饋水,所述煤焦 油中一部分作為產(chǎn)品,一部分送入所述洗涂塔內(nèi)部作為噴淋介質(zhì)洗涂冷卻所述煤干饋熱解 產(chǎn)生的油氣。
[0013] 所述的工藝,在所述洗涂塔側(cè)線采集煤焦油,其中一部分作為產(chǎn)品,一部分送入所 述洗涂塔內(nèi)部作為噴淋介質(zhì)洗涂所述煤干饋熱解產(chǎn)生的油氣。
[0014] 所述的工藝,控制在所述洗涂塔側(cè)線采集溫度為250-30(TC的煤焦油。
[0015] 本發(fā)明提供了一種煤干饋、油氣洗涂分離與延遲焦化組合裝置,其特征在于,包 括:
[0016] 干饋反應(yīng)器,所述干饋反應(yīng)器上設(shè)有用于導(dǎo)出煤干饋熱解產(chǎn)生的油氣的導(dǎo)氣管;
[0017] 洗涂塔,所述洗涂塔塔體頂部設(shè)有第一油氣混合物出氣管,所述洗涂塔塔體側(cè)部 設(shè)有分饋塔塔底油進(jìn)液管,所述分饋塔塔底油進(jìn)液管連接有伸入所述洗涂塔塔體內(nèi)部的第 =噴頭,位于所述第=噴頭下方的所述洗涂塔塔體側(cè)部與所述導(dǎo)氣管的出氣端連接,所述 洗涂塔塔體底部設(shè)有出液管;
[0018] 焦炭塔,所述焦炭塔塔體側(cè)部或底部與所述出液管出液端連接,所述出液管上設(shè) 置有累,所述焦炭塔塔體頂部設(shè)有第二油氣混合物出氣管;
[0019] 分饋塔,所述分饋塔塔體頂部設(shè)有第=油氣混合物出氣管,所述分饋塔塔體側(cè)部 設(shè)有加氨原料油出液管,位于所述加氨原料油出液管與所述分饋塔塔體側(cè)部的連通口下方 的所述分饋塔塔體側(cè)部與所述第二油氣混合物出氣管出氣端連接,所述分饋塔塔底與所述 分饋塔塔底油進(jìn)液管進(jìn)液端連接。
[0020] 所述的裝置,所述洗涂塔的側(cè)部設(shè)有第一焦油進(jìn)液管,所述第一焦油進(jìn)液管連接 有伸入所述洗涂塔塔體內(nèi)部的第一噴頭,位于所述第一噴頭下方的所述洗涂塔側(cè)部設(shè)有第 二焦油進(jìn)液管,所述第二焦油進(jìn)液管連接有伸入所述洗涂塔塔體內(nèi)部的第二噴頭,所述第 二噴頭位于所述第一噴頭下方,所述第二噴頭位于所述第=噴頭上方。
[0021] 所述的裝置,所述第一油氣混合物出氣管的出氣端連接有油氣冷卻分離裝置,所 述油氣冷卻分離裝置上連接有煤氣管、干饋水管和油氣分離焦油管,所述油氣分離焦油管 出液端分別與所述第一焦油進(jìn)液管進(jìn)液端和第一成品焦油管進(jìn)液端連接,所述油氣分離焦 油管上設(shè)置有累。
[0022] 所述的裝置,所述洗涂塔側(cè)部設(shè)有焦油采集管,所述焦油采集管的出液端分別與 所述第二焦油進(jìn)液管進(jìn)液端和第二成品焦油管進(jìn)液端連接,所述焦油采集管上設(shè)置有累。
[0023] 進(jìn)一步的,所述分饋塔塔體側(cè)部設(shè)有加氨原料油進(jìn)液管,所述加氨原料油出液管 的出液端分別與所述加氨原料油進(jìn)液管進(jìn)液端和成品加氨原料油管進(jìn)液端連接,所述加氨 原料油出液管上設(shè)有累。
[0024] 本發(fā)明技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù),具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0025] (1)本發(fā)明所述的一種煤干饋、油氣洗涂分離與延遲焦化組合工藝,包括如下步 驟:1)將干饋反應(yīng)器中煤干饋熱解產(chǎn)生的油氣通過噴淋介質(zhì)為分饋塔塔底油的洗涂塔中進(jìn) 行洗涂除塵處理,得到除塵的第一油氣混合物及含塵塔底油;2)將所述含塵塔底油送入焦 炭塔中進(jìn)行延遲焦化,在所述焦炭塔頂?shù)玫降诙蜌饣旌衔?,塔底得到漸青焦;3)將所述第 二油氣混合物送入分饋塔中進(jìn)行分離,在所述分饋塔塔頂?shù)玫降?油氣混合物,在所述分 饋塔側(cè)部側(cè)線采出加氨原料油,在所述分饋塔塔底得到所述分饋塔塔底油,所述分饋塔塔 底油送入所述洗涂塔中作為噴淋介質(zhì);將煤干饋熱解油氣通入洗涂塔中,采用分饋塔塔底 油作為噴淋介質(zhì),分饋塔塔底油可W極大的吸附油氣當(dāng)中的煤粉、粉塵,極大的凈化了油 氣,凈化的油氣從洗涂塔出去進(jìn)入下一步驟,由于從分饋塔中出來的塔底油具有較高的溫 度,當(dāng)其對(duì)油氣洗涂除塵后的分饋塔塔底油仍然具有較高的溫度,使得其可W直接進(jìn)入焦 炭塔中進(jìn)行延遲焦化,無需將吸附煤粉、粉塵的分饋塔塔底油采用加熱爐加熱,省略了含粉 塵煤焦油的加熱步驟,不僅提高了效率,簡(jiǎn)化步驟,還極大的節(jié)省了能源,成本降低,而且吸 附煤粉、粉塵的分饋塔塔底油在焦炭塔中延遲焦化獲得的漸青焦品質(zhì)高,雜質(zhì)少,焦炭塔中 獲得的第二油氣混合物進(jìn)入分饋塔中進(jìn)行分饋,獲得的分饋塔塔底油送往洗涂塔中作為噴 淋介質(zhì),實(shí)現(xiàn)了循環(huán)利用分饋塔塔底油,大大節(jié)約了能源;
[00%] 通過控制所述焦炭塔的溫度為390-430°C,壓力為0.05-0.35MPa,油氣流速為0.1-0.15m/s,使得分饋塔塔底油在焦炭塔中充分的焦化,提高漸青焦的品質(zhì),避免漸青焦中含 有煤粉、殘?zhí)俊⒎蹓m、重金屬等雜質(zhì);
[0027] 通過控制所述分饋塔頂?shù)臏囟葹?0-110°C,壓力為0.05-0.15M化,所述分饋塔底 的溫度為380-420°C,壓力為0.05-0.15MPa,進(jìn)一步提高第S油氣混合物和加氨原料油的 量,同時(shí)得到的分饋塔塔底油更適合于作為洗涂塔的噴淋介質(zhì),便于分饋塔塔底油吸附油 氣當(dāng)中的粉塵,W及其進(jìn)入焦炭塔中進(jìn)行焦化;
[0028] (2)本發(fā)明所述的一種煤干饋、油氣洗涂分離與延遲焦化組合工藝,通過控制所述 煤干饋熱解產(chǎn)生的油氣W20-50m/s的流速通過5