專利名稱：利用循環(huán)流化床和回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行熱固載體熱解的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于本發(fā)明屬于熱解技術(shù)領(lǐng)域，涉及到一種利用循環(huán)流化床和回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行熱固載體熱解的方法。
背景技術(shù)：
據(jù)世界能源委員會/國際應(yīng)用系統(tǒng)分析研究所的評估，全球開采成本較低的化石燃料儲量將在本世紀(jì)中期到末期耗盡。根據(jù)物質(zhì)不滅定律和能量守恒定律，從長遠(yuǎn)來看，在全球范圍內(nèi)必然會出現(xiàn)某些資源絕對稀缺的問題。因此，解決能源危機的關(guān)鍵是能源新材料的突破以及開發(fā)新能源，積極利用再生能源。
回轉(zhuǎn)窯熱固載體技術(shù)主要用于固體有機物質(zhì)的熱解制取燃料油。固體有機質(zhì)破碎后在內(nèi)熱式回轉(zhuǎn)窯內(nèi)受熱固載體的加熱作用快速分解(500℃枛800℃)，熱解產(chǎn)生的油氣在氣液分離器中進(jìn)行分離后可以得到熱解油和中熱值可燃?xì)?，熱解后的半焦?jīng)輸送裝置送入循環(huán)流化床燃燒爐燃燒，半焦燃燒產(chǎn)生的熱量加熱床料(800℃枛900℃)作為熱固載體經(jīng)循環(huán)流化床的物料循環(huán)系統(tǒng)重新進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯。傳統(tǒng)的回轉(zhuǎn)窯熱解技術(shù)主要有內(nèi)熱式與外熱式工藝，內(nèi)熱式工藝由于燃燒過程在窯內(nèi)進(jìn)行，燃燒產(chǎn)物對熱解產(chǎn)物具有顯著的稀釋和污染效應(yīng)，使得熱解產(chǎn)品品質(zhì)低，難于加工與利用。而外熱式工藝熱效率很低(大約為30％-40％)，能耗高，工藝復(fù)雜，難于大規(guī)模運行，很少采用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種利用循環(huán)流化床和回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行熱固載體熱解的方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是熱解物料從加料口進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯，在回轉(zhuǎn)窯與溫度為800-900℃的熾熱床料(熱固載體)混合升溫?zé)峤?，熱解氣液產(chǎn)物進(jìn)入氣液分離器，分離后進(jìn)行加工與利用。回轉(zhuǎn)窯中的熱解物料在發(fā)生熱解反應(yīng)的同時，在回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)動下不斷向出口段移動，熱解半焦和床料離開回轉(zhuǎn)窯后由輸送裝置送入循環(huán)流化燃燒床。熱解半焦在循環(huán)流化床內(nèi)燃燒加熱床料后，與床料一起進(jìn)入氣固分離器分離，固體顆粒被分離下來，作為熱固載體經(jīng)立管和非機械閥重新進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯熱解爐，煙氣和極少量細(xì)微顆粒由分離器出口排出。
本發(fā)明的效果和益處是(1)本發(fā)明可以很好地解決內(nèi)熱式工藝熱解產(chǎn)品品質(zhì)低的問題，又可以克服外熱式工藝熱效率低的弱點，可以實現(xiàn)對有機質(zhì)的高效、清潔熱解。
(2)本發(fā)明通過回轉(zhuǎn)窯與循環(huán)流化床技術(shù)的結(jié)合，利用兩種技術(shù)的各自優(yōu)勢，在循環(huán)流化床中燃燒熱解半焦并加熱床料(熱固載體)，通過循環(huán)流化床的床料循環(huán)系統(tǒng)將熱固載體輸送到回轉(zhuǎn)窯熱解爐中，熾熱的床料在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)在回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)動和內(nèi)構(gòu)件的擾動下，與進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯內(nèi)的有機質(zhì)充分混合換熱，使得有機質(zhì)發(fā)生快速熱解，產(chǎn)生的可燃?xì)怏w和焦油得到回收利用，而半焦和釋放熱量的床料再送回循環(huán)流化床燃燒加熱升溫。
(3)本發(fā)明將半焦的燃燒和原料的熱解分開進(jìn)行，在實現(xiàn)熱固載體熱解的同時，充分利用熱解半焦中的低品質(zhì)能源作為熱解熱源，同時不用增加對熱解產(chǎn)物的污染。利用循環(huán)流化床和回轉(zhuǎn)窯的各自優(yōu)點，具有熱效率高，工藝簡單等特點。


附圖是本發(fā)明的工作流程圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合技術(shù)方案和附圖，詳細(xì)敘述本發(fā)明的具體實施例。
實施例油頁巖物料從加料口進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯，在回轉(zhuǎn)窯與溫度為800-900℃的熾熱床料(熱固載體)合升溫?zé)峤?，熱解油和少量熱解氣體進(jìn)入氣液分離器，分離后進(jìn)行加工與利用?；剞D(zhuǎn)窯中的油頁巖在發(fā)生熱解反應(yīng)的同時，在回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)動下不斷向出口段移動，熱解半焦和床料離開回轉(zhuǎn)窯后由輸送裝置送入循環(huán)流化燃燒床。熱解半焦在循環(huán)流化床內(nèi)燃燒加熱床料后，與床料一起進(jìn)入氣固分離器分離，固體顆粒被分離下來，作為熱固載體經(jīng)立管和非機械閥重新進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯熱解爐，煙氣和極少量細(xì)微顆粒由分離器出口排出。
權(quán)利要求
1.一種利用循環(huán)流化床和回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行熱固載體熱解的方法，其特征在于(1)熱解物料從加料口進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯，在回轉(zhuǎn)窯與熱固載體混合升溫?zé)峤?，熱解氣液產(chǎn)物進(jìn)入氣液分離器；(2)回轉(zhuǎn)窯中的熱解物料在發(fā)生熱解反應(yīng)的同時，在回轉(zhuǎn)窯的轉(zhuǎn)動下不斷向出口段移動，熱解半焦和床料離開回轉(zhuǎn)窯后由輸送裝置送入循環(huán)流化燃燒床；熱解半焦在循環(huán)流化床內(nèi)燃燒加熱床料后，與床料一起進(jìn)入氣固分離器分離，固體顆粒被分離下來，作為熱固載體經(jīng)立管和非機械閥重新進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯熱解爐。
全文摘要
本發(fā)明屬于熱解技術(shù)領(lǐng)域，涉及到一種利用循環(huán)流化床和回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行熱固載體熱解的方法。其特征是熱解物料在回轉(zhuǎn)窯與熱固載體混合升溫?zé)峤?；熱解半焦和床料離開回轉(zhuǎn)窯后由輸送裝置送入循環(huán)流化床內(nèi)燃燒，加熱床料后，與床料一起進(jìn)入氣固分離器分離，固體顆粒被分離下來，作為熱固載體經(jīng)立管和非機械閥重新進(jìn)入回轉(zhuǎn)窯熱解爐。本發(fā)明的效果和益處是很好地解決內(nèi)熱式工藝熱解產(chǎn)品品質(zhì)低的問題，又可以克服外熱式工藝熱效率低的弱點，可以實現(xiàn)對有機質(zhì)的高效、清潔熱解。本發(fā)明充分利用熱解半焦中的低品質(zhì)能源作為熱解熱源，同時不用增加對熱解產(chǎn)物的污染。利用循環(huán)流化床和回轉(zhuǎn)窯的各自優(yōu)點，具有熱效率高，工藝簡單等特點。
文檔編號C10G1/00GK1847364SQ20061020041
公開日2006年10月18日 申請日期2006年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月30日
發(fā)明者李愛民 申請人:大連理工大學(xué)