CN105602583A - 煤干馏装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够制造水银含量少的干馏炭的煤干馏装置。煤干馏装置具备干馏装置主体(111)，该干馏装置主体具有被供给干燥炭(11)的内筒(112)和覆盖内筒的外筒(113)，利用供给到外筒的加热气体(1)对内筒内的干燥炭间接加热而生成干馏炭(12)及干馏气体(21)，具备抑制干馏气体(21)所含的水银向干馏炭的吸附的水银吸附抑制机构，水银吸附抑制机构是将内筒内的气体排出的排气管(101)，将排气管(101)的气体进入口(101a)配置在内筒(112)的长度方向大致中央部(112a)与煤加热部出口(112c)之间的区域(D1)。

Description

煤干馏装置

本申请是国际申请号PCT/JP2013/054496，国家阶段申请号201380006554.6、申请日2012年03月14日、发明名称为“煤干馏装置”的申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及将干燥的煤干馏的煤干馏装置，尤其在应用于对褐煤、次烟煤等那样的多孔质且水分含量多的劣质煤(低级煤)进行改性时有用。

背景技术

褐煤、次烟煤等那样的水分含量多的劣质煤(低级煤)，每单位重量的发热量低，因此通过进行加热处理使其干燥来提高每单位重量的发热量。

作为对这样的劣质煤进行改性的煤改性装置，例如有利用加热气体对劣质煤间接加热来将其干馏的间接加热方式的干馏装置即外热式的回转炉(Rotarykiln)。所述劣质煤在所述回转炉的前段被干燥处理而成为干燥炭，该干燥炭被供给到内筒。所述干燥炭通过间接加热被干馏而成为干馏炭，从所述内筒排出该干馏炭。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2003-176985号公报

发明内容

发明要解决的课题

但是，通过上述的干馏，从上述的干燥炭(劣质煤)产生一氧化碳、水蒸气、甲醇、焦油等热分解气体(干馏气体)，同时还产生水银等微量成分气体。上述的回转炉是对上述的干燥炭进行加热的加热部与将上述的干馏炭排出的排出部具有距离的构造，干馏炭向所述排出部移动时被逐渐变凉。变凉了的干馏炭会吸附干馏气体中的水银，因此干馏炭的每单位重量的水银浓度增加。

鉴于以上情况，本发明是为了解决上述课题而做出的，其目的在于提供一种能够制造水银含量少的干馏炭的煤干馏装置。

用于解决课题的手段

解决上述课题的第1方案的煤干馏装置，其具备干馏装置主体，该干馏装置主体具有被供给干燥炭的内筒和覆盖所述内筒的外筒，利用供给到所述外筒的加热气体对所述内筒内的所述干燥炭间接加热而生成干馏炭及干馏气体，

所述煤干馏装置的特征在于，

所述煤干馏装置还具备：

低水银含量干馏炭生成机构，该低水银含量干馏炭生成机构通过将吸附了水银的所述干馏炭除去，来生成所述水银的含量少的所述干馏炭；

干馏炭排出机构，该干馏炭排出机构将所述干馏炭排出，

所述低水银含量干馏炭生成机构具备：分级装置，其配置在所述内筒与所述干馏炭排出机构之间，将从所述内筒排出的所述干馏炭分级为规定粒径以上的大小的粗粉干馏炭和小于规定粒径的大小的微粉干馏炭；微粉干馏炭排出机构，其将由所述分级装置分级出的所述微粉干馏炭排出。

解决上述课题的第2方案的煤干馏装置以上述第1方案的煤干馏装置为基础，其特征在于，所述低水银含量干馏炭生成机构是将所述内筒内的气体排出的排气管，所述排气管的气体吸入口配置在所述内筒的长度方向大致中央部与由所述加热气体加热的煤加热部的出口之间。

解决上述课题的第3方案的煤干馏装置以上述第2方案的煤干馏装置为基础，其特征在于，所述煤干馏装置具有将所述干馏炭排出的干馏炭排出机构，所述煤干馏装置还具备向所述干馏炭排出机构供给载体气体的载体气体供给机构。

解决上述课题的第4方案的煤干馏装置以上述第3方案的煤干馏装置为基础，其特征在于，所述煤干馏装置具备将从所述外筒排出的所述加热气体向非活性气体供给机构输送的加热气体输送机构。

解决上述课题的第5方案的煤干馏装置以上述第4方案的煤干馏装置为基础，其特征在于，所述加热气体输送机构具备：冷却所述加热气体的冷却机构、对由所述冷却机构冷却后的冷却气体进行净化处理的净化处理机构、将由所述净化处理机构净化处理后的净化气体向所述载体气体供给机构输送的净化气体输送管。

解决上述课题的第6方案的煤干馏装置以上述第1方案的煤干馏装置为基础，其特征在于，所述低水银含量干馏炭生成机构是设于所述干馏装置主体的前段、利用预热用加热气体对向所述内筒供给之前的所述干燥炭间接加热而生成预热干燥炭的预热干燥机构。

解决上述课题的第7方案的煤干馏装置以上述第6方案的煤干馏装置为基础，其特征在于，利用所述预热用加热气体将所述干燥炭加热到280～350℃。

解决上述课题的第8方案的煤干馏装置以上述第1方案的煤干馏装置为基础，其特征在于，所述煤干馏装置具有将所述干馏炭排出的干馏炭排出机构，所述低水银含量干馏炭生成机构具备：分级装置，其将从所述干馏炭排出机构排出的所述干馏炭分级为规定粒径以上的大小的粗粉干馏炭和小于规定粒径的大小的微粉干馏炭；微粉干馏炭排出机构，其将由所述分级装置分级出的所述微粉干馏炭排出。

解决上述课题的第9方案的煤干馏装置以上述第8方案的煤干馏装置为基础，其特征在于，所述分级装置具有对所述干馏炭进行分级的分级板，所述分级板的贯通孔为0.42mm～2mm。

解决上述课题的第10方案的煤干馏装置以上述第1方案的煤干馏装置为基础，其特征在于，所述煤干馏装置具有将所述干馏炭排出的干馏炭排出机构，所述低水银含量干馏炭生成机构具备：分级装置，其配置在所述内筒与所述干馏炭排出机构之间，将从所述内筒排出的所述干馏炭分级为规定粒径以上的大小的粗粉干馏炭和小于规定粒径的大小的微粉干馏炭；微粉干馏炭排出机构，其将由所述分级装置分级出的所述微粉干馏炭排出。

解决上述课题的第11方案的煤干馏装置以上述第1方案的煤干馏装置为基础，其特征在于，所述煤干馏装置具有将所述干馏炭排出的干馏炭排出机构，所述低水银含量干馏炭生成机构具备使所述内筒内的所述干馏炭向所述干馏炭排出机构侧迅速地流通的干馏炭流通促进装置。

解决上述课题的第12方案的煤干馏装置以上述第11方案的煤干馏装置为基础，其特征在于，所述干馏炭流通促进装置的前端部配置在所述外筒的干馏炭排出口侧的炉壁附近。

解决上述课题的第13方案的煤干馏装置以上述第1方案的煤干馏装置为基础，其特征在于，所述煤干馏装置具有将所述内筒内的所述干馏炭排出的干馏炭排出机构，所述低水银含量干馏炭生成机构是固定于所述干馏炭排出机构、并沿所述内筒的长度方向延伸的板体，所述板体与所述干馏炭上部接触地配置。

解决上述课题的第14方案的煤干馏装置以上述第13方案的煤干馏装置为基础，其特征在于，所述煤干馏装置还具备向所述干馏炭排出机构内供给非活性气体的非活性气体供给机构。

解决上述课题的第15方案的煤干馏装置以上述第1方案的煤干馏装置为基础，其特征在于，所述煤干馏装置具有将所述干馏炭排出的干馏炭排出机构，所述低水银干馏炭生成机构是设于所述干馏炭排出机构、并对该干馏炭排出机构附近的所述干馏炭进行加热的加热装置。

解决上述课题的第16方案的煤干馏装置以上述第15方案的煤干馏装置为基础，其特征在于，所述加热装置是燃烧器。

解决上述课题的第17方案的煤干馏装置以上述第15方案的煤干馏装置为基础，其特征在于，所述加热装置是被设置成能够旋转、且加热气体能够在内部流通的换热管。

解决上述课题的第18方案的煤干馏装置以上述第1方案的煤干馏装置为基础，其特征在于，所述煤干馏装置具有将所述干馏炭排出的干馏炭排出机构，所述低水银含量干馏炭生成机构是向所述干馏炭排出机构附近的所述干馏炭供给氧化剂的氧化剂供给装置。

发明效果

根据本发明的煤干馏装置，通过具备低水银含量干馏炭生成机构，能够抑制水银向干馏炭的吸附或将水银吸附量多的干馏炭除去，能够制造水银含量少的干馏炭。

附图说明

图1是表示本发明的煤干馏装置的第1实施例的概略构成图。

图2是表示本发明的煤干馏装置的第2实施例的概略构成图。

图3是表示本发明的干馏炭制造设备的第3实施例的概略构成图。

图4是表示本发明的煤干馏装置的第4实施例的概略构成图。

图5是表示本发明的煤干馏装置的第5实施例的概略构成图。

图6是表示干馏炭的粒径与水银吸附量之间的关系的曲线图。

图7是表示本发明的煤干馏装置的第6实施例的概略构成图。

图8是表示本发明的煤干馏装置的第7实施例的概略构成图。

图9是表示本发明的煤干馏装置的第8实施例的概略构成图。

图10是表示本发明的煤干馏装置的第9实施例的概略构成图。

图11是表示本发明的煤干馏装置的第10实施例的概略构成图。

图12是表示本发明的煤干馏装置的第11实施例的概略构成图。

图13是表示本发明的煤干馏装置的第12实施例的概略构成图。

具体实施方式

通过各实施例说明用于实施本发明的煤干馏装置的实施方式。

实施例1

基于图1说明本发明的第1实施例的煤干馏装置。

本实施例的煤干馏装置是回转炉，如图1所示，具备间接加热方式的干馏装置主体111。干馏装置主体111具备：内筒112、覆盖内筒112地设置的外筒113和将内筒112支承为能旋转的支承件114。外筒113具有接收加热气体1的气体进入口(未图示)和排出将内筒112加热了的加热气体2的气体排出口(未图示)。内筒112的被外筒113包围的区域构成煤加热部。干馏装置主体111具有向内筒112供给干燥炭11的供料部115、设于内筒112的开口端部的分离槽116和设于分离槽116的料斗117。

干馏装置主体111还具有将内筒112内的气体、例如后述的干馏气体21等排出的排气管101。排气管101沿内筒112的轴心延伸地配置。排气管101的气体吸入口(前端部)101a配置于区域D1，该区域D1为干燥炭11的温度达到400℃的内筒112的长度方向大致中央部112a(外筒113的长度方向大致中央部)与由外筒113的壁部113a定位的内筒112的煤加热部出口112c之间的区域。这是因为，若将排气管101的气体吸入口101a配置在比内筒112的大致中央部112a靠供料部115侧(由外筒113的壁部113b定位的内筒112的煤加热部入口112b)，则由于干馏气体21与温度低(温度尚未上升)的干燥炭11接触而焦油冷凝，该焦油会妨碍从干燥炭11放出水银。另一方面，若将气体吸入口101a配置在比外筒113的煤排出侧的壁部113a靠料斗117侧，则干馏炭12变凉，干馏气体21与变凉了的干馏炭12接触而会吸附干馏气体21中的水银。即，通过将排气管101的气体吸入口101a定位于区域D1，由此能够更可靠地抑制内筒112内的气体与变凉了的干馏炭12接触。

需要说明的是，在排气管101的基端部连结有抽吸风机(未图示)等。由此，通过以规定的抽吸速度、例如比煤(干燥炭11、干馏炭12)在内筒112内移动的速度快的速度抽吸内筒112内的气体尤其是干馏气体21，能够抑制所述内筒112内的气体从内筒112的煤加热部出口112c向分离槽116侧流通，且能够将该内筒112内的气体排出到系统外。即，能够抑制内筒112内的气体与变凉了的干馏炭12接触且将内筒内的气体从排气管101排出到系统外。排气管101的直径设定为可将内筒112内的气体排出的大小，且设定为不与内筒112内的干燥炭11接触的大小。

在这样的本实施例中，由所述排气管101及所述抽吸风机等构成低水银含量干馏炭生成机构。

以下说明这样构成的煤干馏装置的工作。

首先，利用干燥装置(未图示)对褐煤、烟煤等劣质煤(未图示)等的原料煤进行干燥处理而成为干燥炭11，将干燥炭11供给到供料部115。由供料部115向内筒112内每规定量地供给干燥炭11。

另一方面，将在燃烧炉(未图示)等生成的加热气体1供给到外筒113内。加热气体1对内筒112加热，对内筒112内的干燥炭11间接加热。由此，生成干馏炭12，并生成干馏气体21。需要说明的是，加热气体1被调整为使内筒112内的煤(干燥炭11、干馏炭12)的温度在煤加热部出口112c处成为400～450℃。干馏炭12在内筒112内依次向分离槽116侧移动，从分离槽116向料斗117排出。干馏气体21经由排气管101向系统外排出。通过将排气管101的气体吸入口101a配置在区域D1、即煤(干燥炭11、干馏炭12)的温度高的部位，由此能够将水银浓度高的干馏气体21在向煤加热部出口112c附近流通之前向系统外排出。由此，能抑制干馏气体21与变凉了的煤(干燥炭11、干馏炭12)接触。此外，在内筒112的煤加热部出口112c侧(分离槽116侧)，干馏气体21的流动与煤的移动方向相反，流动有水银浓度低的干馏气体21，由此能够防止水银向煤吸附。由此，向料斗117排出的干馏炭12成为水银含量少的炭。

以下，通过重复上述的工作，能够连续制造水银含量少的干馏炭12。

因此，根据本实施例的煤干馏装置，通过设置在内筒112内配置有气体吸入口101a的排气管101，从而能够在与变凉了的干馏炭12接触之前将干馏气体21排出，能够抑制由于与该变凉了的干馏炭12接触所引起的、干馏气体21中的水银的吸附，能够制造水银含量少的干馏炭12。

实施例2

基于图2说明本发明的第2实施例的煤干馏装置。

本实施例是在上述第1实施例的煤干馏装置中增加了载体气体供给装置的结构。在本实施例中，对于与上述第1实施例的煤干馏装置相同的部件标注相同符号。

如图2所示，本实施例的煤干馏装置还具备作为载体气体供给机构的载体气体供给装置121。载体气体供给装置121具备用于供给作为非活性气体(例如氮气、除去水银等废气处理后的燃烧废气等)的载体气体31的载体气体供给装置主体122、和与载体气体供给装置主体122的气体送出口连通并与料斗117连通的载体气体输送管123。

载体气体31被调整为排出干馏炭温度(例如400℃～450℃)。这是由于，若载体气体31低于400℃，则将内筒112冷却，能量转换效率变差。另一方面，若载体气体31高于450℃，则对干馏炭12供给热能，促进干燥炭11的干馏，干馏炭的重量减少，水银浓度浓缩，挥发量减少，成为着火性差的干馏炭。因此，通过供给上述的规定的温度范围的载体气体31，能够防止在内筒112内的煤加热部出口112c附近的干馏炭12的冷却，降低气体中的水银浓度，抑制水银向干馏炭12的吸附。

载体气体供给装置121供给载体气体31的气体供给量根据与排气管101连结的上述抽吸风机的气体吸引量而调整。这是由于，若载体气体31的气体供给量比所述抽吸风机的气体吸引量与干馏气体生成量之差少，则载体气体31无法起到抑制变凉了的干馏炭12与所述干馏气体21接触的效果。另一方面，若载体气体31的气体供给量比所述抽吸风机的气体吸引量与干馏气体生成量之差多，则内筒112内的载体气体31量变多，可能妨碍干馏炭12的生成。

在这样的本实施例中，由所述排气管101及所述载体气体供给装置121等构成低水银含量干馏炭生成机构。

以下说明这样构成的煤干馏装置的工作。需要说明的是，在本实施例中，与上述第1实施例的煤干馏装置同样，由供料部115向内筒112每规定量地供给干燥炭11。由供给到外筒113的加热气体1对内筒112内的干燥炭11间接加热，生成干馏炭12。

随着上述的干馏炭12的生成而生成干馏气体21。此时，控制载体气体供给装置121而向料斗117内供给载体气体31，另一方面，根据干馏气体21的生成量及载体气体31的供给量控制上述的抽吸风机，将内筒112内的干馏气体21及载体气体31等气体通过排气管101向系统外排出。此时，载体气体31一边与干馏炭12接触一边向排气管101流通。因此，在内筒112的煤加热部出口112c附近，能够抑制干馏气体21与干馏炭12接触。能够抑制干馏气体21向分离槽116侧流通。由此，能够抑制干馏气体21中的水银向干馏炭12的吸附。因此，向料斗117排出的干馏炭12为水银含量少的炭。

以下，通过重复上述的工作，能够连续制造水银含量少的干馏炭12。

因此，根据本实施例的煤干馏装置，具有向料斗117内供给载体气体31的载体气体供给装置121，向料斗117内供给载体气体31，由此能够抑制干馏气体21向分离槽116侧流通。其结果是，能够抑制由于与变凉了的干馏炭12接触所引起的、干馏气体21中的水银的吸附，能够更可靠地制造水银含量少的干馏炭12。

实施例3

基于图3说明本发明的第3实施例的干馏炭制造设备。

本实施例是应用了上述的第2实施例的煤干馏装置的干馏炭制造设备的一例。在本实施例中，对于与上述第2实施例的煤干馏装置相同的部件标注相同符号。

如图3所示，本实施例的干馏炭制造设备具备上述的干馏装置主体(内筒112、外筒113)、上述的排气管101及上述的载体气体供给装置121，并且还具备间接加热式的干燥装置311、燃烧炉321、冷却装置331、造粒装置341、加热气体输送装置等。需要说明的是，在干馏装置主体111生成的干馏炭12被输送到冷却装置331。冷却装置331将干馏炭12冷却到规定的温度以下而制成冷却炭13，将冷却炭13输送到造粒装置341。造粒装置341将冷却炭13造粒成规定大小而制成制品14，将制品14排出。

间接加热式的干燥装置311具备被供给原料煤10的内筒312和覆盖内筒312地设置的外筒313。通过向外筒313供给由后述的换热器323所得的加热气体61，从而加热气体61对内筒312内的原料煤10间接加热。由此，生成干燥炭11，并生成干燥气体51。内筒312的气体排出口经由鼓风机314而与后述的燃烧炉321的气体进入口连通，干燥气体51经由鼓风机314被输送到燃烧炉321。内筒312的煤排出口与上述的干馏装置主体的内筒112的煤供给口连通，干燥炭11被输送到所述干馏装置主体的内筒112内。需要说明的是，内筒312的加热所利用的加热气体62被排出到系统外。

燃烧炉321具有燃烧器322和换热器323。燃烧器322的气体进入口与上述的干馏装置主体的排气管101的气体排出口连通，干馏气体21、载体气体31被输送到燃烧器322。换热器323的气体排出口与干燥装置311的外筒313的气体进入口连通，在换热器323生成的加热气体61被输送到干燥装置311的外筒313。燃烧炉321的气体排出口与上述的干馏装置主体的外筒113的气体进入口连通，在燃烧炉321产生的燃烧废气作为加热气体1而被输送到上述的干馏装置主体的外筒113。

上述的干馏装置主体的外筒113的气体排出口经由气体输送管361与作为冷却机构的蒸气发生器351的气体进入口连通，内筒112的加热所利用的加热气体2被输送到蒸气发生器351。加热气体2被蒸气发生器351冷却到规定温度以下而成为一次冷却气体3。蒸气发生器351的气体排出口经由连通管362与鼓风机352的气体吸入口连通。鼓风机352的气体排出口经由输送管363与废气净化处理装置353的气体进入口连通。即，一次冷却气体3经由鼓风机352被输送到作为净化处理机构的废气净化处理装置353。废气净化处理装置353从一次冷却气体3除去NOx、SOx、水银、微粒物(PM)而生成净化了的净化气体4。

废气净化处理装置353的气体排出口经由净化气体排出管364与烟囱(未图示)连通。在净化气体排出管364的中途设有流量调整阀(三通阀)354，流量调整阀354与净化气体输送管365连通。净化气体输送管365与载体气体输送管123连通。即，净化气体4的一部分经由烟囱被向系统外排出。净化气体4的剩余部分经由流量调整阀354、净化气体输送管365被输送到载体气体输送管123。因此，载体气体31及净化气体4作为载体气体被供给到上述的干馏装置主体的内筒112内。

在这样的本实施例中，由所述气体输送管361、所述蒸气发生器351、所述连通管362、所述鼓风机352、输送管363、所述废气净化处理装置353、所述净化气体排出管364、所述流量调整阀354、所述净化气体输送管365、所述载体气体输送管123等构成作为加热气体输送机构的加热气体输送装置。

因此，根据本实施例的干馏炭制造设备，通过将对加热气体2进行热交换及净化处理而得到的净化气体4与载体气体31一起供给到上述的干馏装置主体的内筒112内，与将所有载体气体另外供给的情况相比，能够谋求节能。

实施例4

基于图4说明本发明的第4实施例的煤干馏装置。

本实施例中是取代上述第1实施例的煤干馏装置所具备的排气管而在前段增加预热干燥装置的结构。在本实施例中，对于与上述第1实施例的煤干馏装置相同的部件标注相同符号。

如图4所示，本实施例的煤干馏装置具备干馏装置主体111，并具备设于干馏装置主体111的前段的作为预热干燥机构的预热干燥装置131。

预热干燥装置131是回转炉，具备内筒132、覆盖内筒132地设置的外筒133和将内筒132支承为能旋转的支承件134。外筒133具有接收预热用加热气体6的气体进入口(未图示)和排出将内筒132加热了的预热用加热气体7的气体排出口(未图示)。内筒132的被外筒133包围的区域成为煤加热部。预热干燥装置131具备向内筒132供给干燥炭11的供料部135、设于内筒132的开口端部的分离槽136和设于分离槽136的料斗137。在分离槽136的上部设有气体排出口138。气体排出管139与气体排出口138连通。

干馏装置主体111具备上述的内筒112、上述的外筒113、上述的支承件114、上述的供料部115、上述的分离槽116及上述的料斗117。分离槽116经由设于上部的气体排出口118与气体排出管119连通。干馏装置主体111的供料部115与预热干燥装置131的料斗137的煤排出口连通，预热干燥炭15被供给到干馏装置主体111的供料部115。

在这样的本实施例中，由所述预热干燥装置131等构成所述低水银含量干馏炭生成机构。

以下说明这样构成的煤干馏装置的工作。

首先，利用干燥装置(未图示)对褐煤、烟煤等劣质煤(未图示)等的原料煤进行干燥处理而成为干燥炭11，将干燥炭11供给到预热干燥装置131的供料部135。供料部135向预热干燥装置131的内筒132内每规定量地供给干燥炭11。

另一方面，将在燃烧炉(未图示)等生成的预热用加热气体6供给到预热干燥装置131的外筒133内。预热用加热气体6对内筒132加热，对内筒132内的干燥炭11间接加热。预热用加热气体6被调整为使煤加热部出口132c处的干燥炭11成为280～350℃。由此，生成预热干燥炭15，并生成预热气体22。在此，若将干燥炭11加热到350℃，则将煤中的水银的80％左右放出，因此预热气体22成为水银浓度高的气体。这样的预热气体22经由分离槽136、气体排出口138、气体排出管139而向系统外排出。预热干燥炭15在内筒132内依次向分离槽136侧移动，向料斗137排出。

接着，上述的料斗137内的预热干燥炭15被输送到干馏装置主体111的供料部115。

干馏装置主体111的供料部115每规定量地向该干馏装置主体111的内筒112供给预热干燥炭15。另一方面，将在燃烧炉(未图示)等生成的加热气体1供给到装置主体111的外筒113内。加热气体1将内筒112加热，对内筒112内的预热干燥炭15间接加热。加热气体1被调整为使煤加热部出口112c处的预热干燥炭15成为400～450℃。由此，生成干馏炭16，并生成干馏气体23。干馏炭16在内筒112内依次向分离槽116侧移动，从分离槽116向料斗117排出。干馏气体23经由分离槽116的气体排出口118、气体排出管119向系统外排出。

上述的预热干燥炭15是在预热干燥装置131中将水银浓度高的预热气体22排出而得到的，因此干馏气体23与预热气体22相比成为水银浓度低的气体。因此，在干馏装置主体111的内筒112内的煤向料斗117侧移动时，即使与干馏气体23接触而吸附干馏气体23中的水银，由于干馏气体23中的水银浓度低，因此向干馏装置主体111的料斗117排出的干馏炭16仍为水银含量少的炭。

以下，通过重复上述的工作，能够连续制造水银含量少的干馏炭16。

因此，根据本实施例的煤干馏装置，具备干馏装置主体111和设于干馏装置主体111的前段的预热干燥装置131，通过预热干燥装置131用水银放出率为80％左右的温度(280～350℃)对干燥炭11加热，从干燥炭11放出水银而成为预热干燥炭15，通过干馏装置主体111对预热干燥炭15间接加热而成为干馏炭16，由此，与以往的用1座回转炉制造干馏炭的情况相比，预热干燥装置131中的预热干燥炭15的温度降低变小，能够抑制水银对煤的吸附，能够得到水银含量少的干馏炭16。

实施例5

基于图5及图6说明本发明的第5实施例的煤干馏装置。

本实施例是取代上述第1实施例的煤干馏装置所具备的排气管而增加了分级装置的结构。在本实施例中，对于与上述第1实施例的煤干馏装置相同的部件标注相同符号。

如图5所示，本实施例的煤干馏装置具备上述的干馏装置主体111，并具备对从料斗117排出的后述的干馏炭12a进行分级的作为分级机构的分级装置141。

分级装置141具备分级槽142和设于分级槽142内的筛板(分级板)143。分级槽142被筛板143划分为主分级室142a和副分级室142b。筛板143配置在分级槽142的干馏炭进入口的下方。筛板143朝向粗粉干馏炭排出口侧倾斜地配置。筛板143具有多个贯通孔。所述贯通孔的直径设定为规定的大小，例如设定为0.42mm～2.0mm。

上述分级装置141还具备微粉干馏炭排出管144、气体输送鼓风机145和气体输送管146。微粉干馏炭排出管144与分级槽142的副分级室142b底部的微粉干馏炭排出口连通，并与气体输送管146连通。气体输送管146与气体输送鼓风机145的气体输送口连通，并与气体排出管119连通。

在这样的本实施例中，由所述分级装置141等构成低水银含量干馏炭生成机构。由所述微粉干馏炭排出管144、所述气体输送鼓风机145、所述气体输送管146等构成微粉干馏炭排出机构。

以下说明这样构成的煤干馏装置的工作。需要说明的是，在本实施例中，与上述第1实施例的煤干馏装置同样，由供料部115向内筒112内每规定量地供给干燥炭11。

向外筒113供给加热气体1。由此，对内筒112内的干燥炭11间接加热，生成干馏炭12，并生成干馏气体21。干馏炭12在内筒112内依次向分离槽116侧移动。干馏气体21在内筒112内依次向分离槽116侧地边与干馏炭12接触边移动。干馏炭12通过内筒112的煤加热部出口112c后到达分离槽116之前变凉，与之相应地吸附干馏气体21中的水银的一部分，成为水银吸附干馏炭12a，水银吸附干馏炭12a向料斗117排出。干馏气体21由于该气体21中的水银吸附于干馏炭12而成为低水银含量干馏气体21a，低水银含量干馏气体21a经由气体排出口118向气体排出管119流通。

在此，关于水银向干馏炭的吸附量，参照表示煤(干馏炭)的粒径与水银含量(mg/kg)的关系的图6进行说明。如该图6所示，可确认到，在煤的粒径为0.42mm以下的情况下，水银含量为0.028mg/kg，在煤的粒径为0.42mm～2.0mm的情况下，水银含量为0.024mg/kg，在煤的粒径为2.0mm～3.0mm的情况下，水银含量为0.008mg/kg。即，可确认到，干馏气体中的水银优先吸附于比表面积大、粒径小的煤粉。

接着，将料斗117内的水银吸附干馏炭12a(微粉干馏炭12aa、粗粉干馏炭12ab)移送到分级装置141的分级槽142内并供给到筛板143上。气体输送鼓风机145以可产生水银吸附干馏炭12a的分级的气体流速将非活性气体32输送到气体输送管146。由此，在分级槽142的副分级室142b产生负压，利用筛板143进行干馏炭12a的分级。即，比筛板143的贯通孔小的微粉干馏炭12aa落下到副分级室142b内，比筛板143的贯通孔大的粗粉干馏炭12ab残留于主分级室142a内。因此，通过将筛板143的贯通孔的直径设定为0.42mm，能够使粒径为0.42mm以下的大小的水银吸附量多的炭作为微粉干馏炭12aa落下到副分级室142b内。优选是将筛板143的贯通孔的直径设定为2.0mm，由此能够使粒径为2.0mm以下的大小的水银吸附量多的炭作为微粉干馏炭12aa落下到副分级室142b内。需要说明的是，非活性气体32是与微粉干馏炭12aa不反应的气体，例如可举出氮气等。

副分级室142b内的微粉干馏炭12aa经由微粉干馏炭排出管144、气体输送管146与非活性气体32一起被输送到气体排出管119。并且，微粉干馏炭12aa与非活性气体32、低水银含量干馏气体21a一起被向系统外排出。

另一方面，主分级室142a内的粗粉干馏炭12ab从主分级室142a的底部的粗粉干馏炭排出口排出到系统外。

因此，根据本实施例的煤干馏装置，通过具有干馏装置主体111和分级装置141，从而将在干馏装置主体111中得到的干馏炭12a移送到分级装置141，能够在分级装置141从水银吸附干馏炭12a中分级出水银吸附量多的微粉干馏炭12aa而除去。由此，能够获得水银吸附量少的粗粉干馏炭12ab作为水银含量少的干馏炭。

实施例6

基于图7说明本发明的第6实施例的煤干馏装置。

本实施例是改变上述第5实施例的煤干馏装置所具有的分级装置的配置的结构。在本实施例中，对于与上述第5实施例的煤干馏装置相同的部件标注相同符号。

如图7所示，本实施例的煤干馏装置具备上述的干馏装置主体111，并具备配置在内筒112与料斗117之间的作为分级机构的分级装置151。

上述分级装置151具备分级槽152和设于分级槽152内的筛板153。分级槽152被筛板153划分为主分级室152a和副分级室152b。筛板153配置在分级槽152的干馏炭进入口(内筒112的开口端部)的下方。筛板153从干馏炭进入口侧朝向将分级槽152内的后述的粗粉干馏炭12ad排出的粗粉干馏炭排出口侧倾斜地配置。筛板153具有多个贯通孔。所述贯通孔的直径设定为规定的大小，例如设定为2.0mm。

上述分级装置151还具有与气体输送管154、气体输送鼓风机155和与分级槽152的气体排出口156连通的气体排出管157。气体输送管154与分级槽152的副分级室152b底部的非活性气体进入口连通，并与气体输送鼓风机155的气体输送口连通。

在这样的本实施例中，由所述分级装置151等构成低水银含量干馏炭生成机构。由所述气体输送鼓风机155、所述气体输送管154、所述筛板153、气体排出口156、气体排出管157等构成微粉干馏炭排出机构。

以下说明这样构成的煤干馏装置的工作。需要说明的是，在本实施例中，与上述的第5实施例的煤干馏装置相同，由供料部115向内筒112内每规定量地供给干燥炭11。

向外筒113供给加热气体1。由此，对内筒112内的干燥炭11间接加热，生成干馏炭12，并生成干馏气体21。干馏炭12在内筒112内依次向分级槽152侧移动。干馏气体21在内筒112内依次向分级槽152侧地边与干馏炭12接触边移动。干馏炭12通过内筒112的煤加热部出口112c之后到达分级槽152之前变凉，与之相应地吸附干馏气体21中的水银的一部分，成为水银吸附干馏炭12a，水银吸附干馏炭12a被送到分级槽152的筛板153上。干馏气体21由于该气体21中的水银吸附于干馏炭12而成为低水银含量干馏气体21a，低水银含量干馏气体21a经由气体排出口156向气体排出管157流通。

在此，关于向干馏炭的水银吸附量，如在上述实施例5所说明的那样，取决于干馏炭的粒径，干馏气体中的水银的大部分吸附于粒径为2.0mm以下的微粉干馏炭12ac。需要说明的是，向粒径大于2.0mm的粗粉干馏炭12ad的水银吸附量比向微粉干馏炭12ac的水银吸附量少。

接着，气体输送鼓风机155以可产生水银吸附干馏炭12a的分级的气体流速将约400℃的非活性气体33通过气体输送管154送往分级槽152内。由此，水银吸附干馏炭12a中仅微粉干馏炭12ac上浮。例如，通过将气体输送鼓风机155所输送的非活性气体33的气体流速调整为7m/s，由此粒径为2.0mm以下的大小的水银吸附量多的炭作为微粉干馏炭12ac上浮。然后，微粉干馏炭12ac与干馏气体21a及非活性气体33一起从所述气体排出口156通过气体排出管157向系统外排出。

另一方面，筛板153上的粗粉干馏炭12ad被送至料斗117而排出到系统外。

因此，根据本实施例的煤干馏装置，通过在内筒112与料斗117之间设置分级装置151，由此将在干馏装置主体111中得到的干馏炭12a送至分级装置151，能够在分级装置151从水银吸附干馏炭12a中分级出水银吸附量多的微粉干馏炭12ac而除去。由此，能够获得水银吸附量少的粗粉干馏炭12ad作为水银含量少的干馏炭。

实施例7

基于图8说明本发明的第7实施例的煤干馏装置。

本实施例是取代上述第1实施例的煤干馏装置所具备的排气管而增加了干馏炭流通促进装置的结构。在本实施例中，对于与上述第1实施例的煤干馏装置相同的部件标注相同符号。

如图8所示，本实施例的煤干馏装置具备上述的干馏装置主体111，并具备干馏炭流通促进装置181。需要说明的是，料斗117构成干馏炭排出机构。

干馏炭流通促进装置181是使内筒112内的干馏炭12向料斗117侧迅速流通的装置，例如是螺旋送料器等。装置181的前端部181a定位于内筒112的煤加热部出口112c。由此，在未被加热气体1加热的区域，能够利用干馏炭流通促进装置181缩短在该区域的滞留时间，由此能够抑制干馏炭12的冷却自身，并能够缩短干馏炭12与干馏气体21的接触时间。其结果是，能够抑制干馏气体21中的水银向从分离槽116向料斗117排出的干馏炭12的吸附。

在这样的本实施例中，由所述干馏炭流通促进装置181等构成低水银含量干馏炭生成机构。

因此，根据本实施例的煤干馏装置，通过具有干馏装置主体111和干馏炭流通促进装置181，能够使干馏炭12从内筒112的煤加热部出口112c向分离槽116迅速地流通并排出到料斗117。由此，能够抑制由于干馏炭的冷却所引起的水银向干馏炭的吸附，因此能够得到水银含量少的干馏炭12。

实施例8

基于图9A及图9B说明本发明的第8实施例的煤干馏装置。

本实施例是取代上述第1实施例的煤干馏装置所具有的排气管而增加了干馏气体接触抑制板体的结构。在本实施例中，对于与上述第1实施例的煤干馏装置相同的部件标注相同符号。

如图9A及图9B所示，本实施例的煤干馏装置具备上述的干馏装置主体111，并具备干馏气体接触抑制板体191。

干馏气体接触抑制板体191的基端部侧固定于分离槽116的侧壁部，干馏气体接触抑制板体191沿内筒112的延伸方向延伸。板体191的前端部191a侧呈朝向斜上方倾斜延伸的形状。板体191被配置成与在内筒112内生成的干馏炭12层叠而成的干馏炭层的上表面部12c接触。由此，干馏炭12虽然通过由加热气体1加热的煤加热部而在向分离槽116、料斗117排出之前变凉，但利用板体191能抑制干馏炭12与干馏气体21的接触。干馏炭12从分离槽116被排出到料斗117。

在这样的本实施例中，由所述干馏气体接触抑制板体191等构成低水银含量干馏炭生成机构。

因此，根据本实施例的煤干馏装置，通过具备干馏装置主体111和干馏气体接触抑制板体191，能利用该板体191抑制变凉的干馏炭12与干馏气体21的接触，能够抑制因与变凉了的干馏炭12接触所引起的、干馏气体21中的水银的吸附，因此可获得水银含量少的干馏炭12。

实施例9

基于图10A及图10B说明本发明的第9实施例的煤干馏装置。

本实施例是在上述第8实施例的煤干馏装置中增加了非活性气体供给装置的结构。在本实施例中，对于与上述第8实施例的煤干馏装置相同的部件标注相同符号。

如图10A及图10B所示，本实施例的煤干馏装置具备上述的干馏装置主体111及上述的干馏气体接触抑制板体191，并具备非活性气体供给装置201。

非活性气体供给装置201与料斗117的气体送出口连通地设置。非活性气体供给装置201是向料斗117内供给约400℃的非活性气体34的装置。作为非活性气体34，是与干馏炭12不反应的气体，例如可举出氮气等。通过向料斗117内供给非活性气体34，由此该非活性气体34穿过板体191与内筒112之间而向供料部115侧流通。由此，能够抑制干馏气体21进入内筒112与板体191之间。干馏炭12从分离槽116被排出到料斗117。需要说明的是，非活性气体34与干馏气体21一起经由气体排出口118及气体排出管119排出到系统外。

在这样的本实施例中，由所述干馏气体接触抑制板体191及所述非活性气体供给装置201等构成低水银含量干馏炭生成机构。

因此，根据本实施例的煤干馏装置，通过具有干馏装置主体111、干馏气体接触抑制板体191和非活性气体供给装置201，并将非活性气体34向料斗117供给而使该非活性气体34在板体191与内筒112之间流通，由此能够起到与上述第8实施例的煤干馏装置同样的作用效果，并且抑制干馏气体21向板体191与内筒112之间流入，并且即使在板体191与内筒112之间存在干馏气体21，也能利用非活性气体34将该干馏气体21向供料部115侧排出，因此能更可靠地获得水银含量少的干馏炭12。

实施例10

基于图11说明本发明的第10实施例的煤干馏装置。

本实施例是取代上述第1实施例的煤干馏装置所具有的排气管而增加了加热装置的结构。在本实施例中，对于与上述第1实施例的煤干馏装置相同的部件标注相同符号。

如图11所示，本实施例的煤干馏装置具备上述的干馏装置主体111，并具备加热装置211。

加热装置211是能够对煤加热部出口112c附近的干馏炭12及内筒112直接加热的装置，具备燃烧器212。燃烧器212的温度为1200～1300℃，干馏炭12被加热到400～450℃左右并被保温。干馏炭12从分离槽116排出到料斗117。

在这样的本实施例中，由所述加热装置211等构成低水银含量干馏炭生成机构。

因此，根据本实施例的煤干馏装置，通过具备干馏装置主体111和加热装置211，并且利用加热装置211所具有的燃烧器212加热分离槽116附近的干馏炭12及内筒112，由此能够使干馏炭12在排出到分离槽116之前的期间不变凉，能够抑制因与变凉了的干馏炭接触所引起的干馏气体中的水银吸附，因此可获得水银含量少的干馏炭12。

实施例11

基于图12A及图12B说明本发明的第11实施例的煤干馏装置。

本实施例是对上述第10实施例的煤干馏装置所具备的加热装置进行变更而成的结构。在本实施例中，对于与上述第10实施例的煤干馏装置相同的部件标注相同符号。

如图12A及图12B所示，本实施例的煤干馏装置具备上述的干馏装置主体111，并具备加热装置221。

加热装置221是能够对内筒112的煤加热部出口112c附近的干馏炭12直接加热的装置，例如由旋转式的间接换热管222构成。换热管222在内筒112内配置多个，设置为能以内筒112的轴心为中心在其周向上旋转。换热管222的前端部222a配置在比所述煤加热部出口112c靠分离槽116侧的位置。在换热管222供给有例如燃烧废气、干馏炉加热气体废气等被调整为规定温度的加热气体8。因此，通过向换热管222内供给所述加热气体8，并使该换热管222旋转，由此内筒112内的分离槽116附近的干馏炭12与被所述加热气体8加热了的状态的换热管222接触，与换热管222接触的干馏炭12被直接加热。由此，干馏炭12被保持为400～450℃左右。干馏炭12从分离槽116排出到料斗117。需要说明的是，将换热管222加热了的加热气体9被排出到系统外。

在这样的本实施例中，由所述加热装置221等构成低水银含量干馏炭生成机构。

因此，根据本实施例的煤干馏装置，通过具有干馏装置主体111和加热装置221，并利用加热装置221所具有的换热管222加热分离槽116附近的干馏炭12，由此与上述第10实施例的煤干馏装置同样，能够使干馏炭12在排出到分离槽116之前的期间不变凉，能够抑制因与变凉了的干馏炭接触引起的干馏气体中的水银的吸附，能够获得水银含量少的干馏炭12。

实施例12

基于图13说明本发明的第12实施例的煤干馏装置。

本实施例是取代上述第11实施例的煤干馏装置所具备的加热装置而增加了氧化剂供给装置的结构。在本实施例中，对于与上述第11实施例的煤干馏装置相同的部件标注相同符号。

如图13所示，本实施例的煤干馏装置具备上述的干馏装置主体111，并具备氧化剂供给装置231。

氧化剂供给装置231是相对于内筒112的煤加热部出口112c附近的干馏炭12供给氧化剂42的装置。氧化剂供给装置231具备构成氧化剂供给源的装置主体232和氧化剂供给管233。氧化剂供给管233与装置主体232的氧化剂排出口连通。氧化剂供给管233沿内筒112的轴心延伸地配置。在氧化剂供给管233的前端部附近，沿其长度方向设有多个氧化剂喷嘴234。氧化剂例如是燃烧废气、混合气体(空气、氮气)等含氧气体(氧浓度：5％以下)。氧化剂例如是400～450℃左右，被调整为不使干馏炭12冷却且能与干馏炭12发生反应的温度。因此，当氧化剂供给装置231经由氧化剂供给管233和氧化剂喷嘴234相对于内筒112内的煤加热部出口112c附近的干馏炭12供给氧化剂42时，干馏炭12的一部分、生成的焦油等挥发成分燃烧发热，对煤加热部出口112c附近的干馏炭12加热。被加热了的干馏炭12b从分离槽116排出到料斗117。

在这样的本实施例中，由所述氧化剂供给装置231等构成低水银含量干馏炭生成机构。

因此，根据本实施例的煤干馏装置，通过具备干馏装置主体111和氧化剂供给装置231，并相对于煤加热部出口112c附近的干馏炭12供给氧化剂42，从而在该部位燃烧发热，被加热了的干馏炭12b在排出到分离槽116之前的期间不会变凉，能够抑制与变凉了的干馏炭接触所引起的干馏气体中的水银的吸附，因此能够得到水银含量少的干馏炭12b。

[其他实施例]

需要说明的是，在上述的第1、第2实施例中，说明了具有排气管101的煤干馏装置，但也可以是具备在前端部附近的周面设有多个孔的排气管的煤干馏装置。

产业上的可利用性

本发明的煤干馏装置能够制造水银含量少的干馏炭，因此在各种产业上可极其有效地利用。

附图标记说明

1加热气体

6预热用加热气体

11干燥炭

12干馏炭

15预热干燥炭

16干馏炭

21干馏气体

31～34载体气体

42氧化剂

101排气管

111干馏装置主体

121载体气体供给装置

131预热干燥装置

141，151分级装置

181干馏炭流通促进装置

191干馏气体接触抑制板体

201非活性气体供给装置

211、221加热装置

231氧化剂供给装置

Claims (1)

1.一种煤干馏装置，其具备干馏装置主体，该干馏装置主体具有被供给干燥炭的内筒和覆盖所述内筒的外筒，利用供给到所述外筒的加热气体对所述内筒内的所述干燥炭间接加热而生成干馏炭及干馏气体，

所述煤干馏装置的特征在于，

所述煤干馏装置还具备：

低水银含量干馏炭生成机构，该低水银含量干馏炭生成机构通过将吸附了水银的所述干馏炭除去，来生成所述水银的含量少的所述干馏炭；

干馏炭排出机构，该干馏炭排出机构将所述干馏炭排出，

所述低水银含量干馏炭生成机构具备：分级装置，其配置在所述内筒与所述干馏炭排出机构之间，将从所述内筒排出的所述干馏炭分级为规定粒径以上的大小的粗粉干馏炭和小于规定粒径的大小的微粉干馏炭；微粉干馏炭排出机构，其将由所述分级装置分级出的所述微粉干馏炭排出。