CN109082294A - 一种煤液化反应装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种煤液化反应装置及方法，包括反应罐，所述反应罐内部设有氢气输送装置，所述氢气输送装置包括输送筒，所述输送筒外侧设有分布筒，所述分布筒表面设有出气口，所述输送筒底部设有轴承，所述轴承底部设有导向台，所述输送筒内部设有氢气管，所述氢气管贯穿导向台和反应罐且延伸至外部，所述输送筒顶部设有转轴，所述转轴贯穿反应罐且延伸至外部，所述转轴顶部设有电机，所述电机输出轴与转轴固定连接，所述电机外侧设有固定架。本发明通过设有氢气输送装置，电机通过转轴带动输送筒进行匀速旋转，同时将氢气通过氢气管输送至输送筒内部，然后通过分布筒均匀的分布到反应罐内部，有利于将氢气均匀的分布到反应罐。

Description

一种煤液化反应装置及方法
技术领域
本发明涉及煤液化技术领域，特别涉及一种煤液化反应装置及方法。
背景技术
煤直接液化(即煤液化)是煤在一定温度(450℃左右)、一定压力和催化剂等条件的共同作用下加氢进行反应而转化的过程，是生产液体燃料(即石油)替代品和煤基材料的重要方法之一，是煤炭高效洁净利用技术的方向之一。经过一个世纪的研究和发展，煤直接液化技术已基本成熟。煤液化反应装置是煤直接液化工艺中最为关键设备之一，煤液化反应装置的形式在很大程度上决定了煤液化工艺的特性。
目前，现有的煤液化工艺中输送氢气时分布均匀度不佳，在进行化学反应时，氢气的分布均匀度直接的影响到反应效率和反应质量。
因此，发明一种煤液化反应装置及方法来解决上述问题很有必要。
发明内容
本发明的目的在于提供一种煤液化反应装置及方法，电机通过转轴带动输送筒进行匀速旋转，同时将氢气通过氢气管输送至输送筒内部，然后通过分布筒均匀的分布到反应罐内部，同时旋转的分布筒对内部物料和催化剂进行搅拌，将氢气均匀的分布到反应罐，保证反应的充分性，提高了反应效率和反应质量，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种煤液化反应装置，包括反应罐，所述反应罐内部设有氢气输送装置，所述氢气输送装置包括输送筒，所述输送筒外侧设有分布筒，所述分布筒表面设有出气口，所述输送筒底部设有轴承，所述轴承底部设有导向台，所述输送筒内部设有氢气管，所述氢气管贯穿导向台和反应罐且延伸至外部，所述输送筒顶部设有转轴，所述转轴贯穿反应罐且延伸至外部，所述转轴顶部设有电机，所述电机输出轴与转轴固定连接，所述电机外侧设有固定架，所述固定架与反应罐固定连接，所述反应罐一侧设有进料管，所述反应罐另一侧设有催化剂管，所述反应罐内部设有加热器，所述反应罐底部设有废料管，所述废料管贯穿反应罐且延伸至内部。
优选的，所述出气口顶部设有防倒灌装置，所述防倒灌装置包括卡块，所述卡块与出气口相匹配，所述卡块顶部设有挡板。
优选的，所述出气口顶部设有卡槽，所述挡板与卡槽相匹配。
优选的，所述挡板顶部设有弹簧，所述弹簧顶部设有固定套。
优选的，所述固定套横截面形状设置为半圆形，所述固定套与分布筒固定连接。
一种煤液化反应方法，包括所述的煤液化反应装置，还包括以下步骤：
S1：将物料通过进料管输送至反应罐内部，同时将催化剂通过催化剂管输送至反应罐内部；
S2：打开电机，电机通过转轴带动输送筒进行匀速旋转，同时将氢气通过氢气管输送至输送筒内部；
S3：通过分布筒均匀的分布到反应罐内部，同时旋转的分布筒对内部物料和催化剂进行搅拌；
S4：打开加热器，保持反应罐内的特定温度，将氢气均匀的分布到反应罐进行反应。
本发明的技术效果和优点：
1、通过设有氢气输送装置，电机通过转轴带动输送筒进行匀速旋转，同时将氢气通过氢气管输送至输送筒内部，然后通过分布筒均匀的分布到反应罐内部，同时旋转的分布筒对内部物料和催化剂进行搅拌，有利于将氢气均匀的分布到反应罐，保证反应的充分性，提高反应效率和反应质量；
2、通过设有防倒灌装置，氢气在出气口时推动卡块和挡板移出出气口，进而将氢气输送至反应罐内部，氢气停止输送时在弹簧的推动下挡板卡在卡槽内部，卡块进入到出气口内部，有利于对出气口进行封闭，提升防倒灌能力。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明的图1中A部局部结构示意图。
图3为本发明的防倒灌装置结构示意图。
图中：1反应罐、2氢气输送装置、3输送筒、4分布筒、5出气口、6轴承、7导向台、8氢气管、9转轴、10电机、11固定架、12进料管、13催化剂管、14加热器、15防倒灌装置、16卡块、17挡板、18卡槽、19弹簧、20固定套、21废料管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
本发明提供了如图1-3所示的一种煤液化反应装置，包括反应罐1，所述反应罐1内部设有氢气输送装置2，所述氢气输送装置2包括输送筒3，所述输送筒3外侧设有分布筒4，所述分布筒4表面设有出气口5，所述输送筒3底部设有轴承6，所述轴承6底部设有导向台7，所述输送筒3内部设有氢气管8，所述氢气管8贯穿导向台7和反应罐1且延伸至外部，所述输送筒3顶部设有转轴9，所述转轴9贯穿反应罐1且延伸至外部，所述转轴9顶部设有电机10，所述电机10输出轴与转轴9固定连接，所述电机10外侧设有固定架11，所述固定架11与反应罐1固定连接，所述反应罐1一侧设有进料管12，所述反应罐1另一侧设有催化剂管13，所述反应罐1内部设有加热器14，通过设有氢气输送装置2，电机10通过转轴9带动输送筒3进行匀速旋转，同时将氢气通过氢气管8输送至输送筒3内部，然后通过分布筒4均匀的分布到反应罐1内部，同时旋转的分布筒4对内部物料和催化剂进行搅拌，有利于将氢气均匀的分布到反应罐1，保证反应的充分性，提高反应效率和反应质量。
进一步的，在上述技术方案中，所述出气口5顶部设有防倒灌装置15，所述防倒灌装置15包括卡块16，所述卡块16与出气口5相匹配，所述卡块16顶部设有挡板17，通过设有防倒灌装置15，氢气在出气口5时推动卡块16和挡板17移出出气口5，进而将氢气输送至反应罐1内部，氢气停止输送时在弹簧19的推动下挡板17卡在卡槽18内部，卡块16进入到出气口5内部，有利于对出气口5进行封闭，提升防倒灌能力；
进一步的，在上述技术方案中，所述出气口5顶部设有卡槽18，所述挡板17与卡槽18相匹配，通过设置卡槽18，对挡板17的位置进行固定；
进一步的，在上述技术方案中，所述挡板17顶部设有弹簧19，所述弹簧19顶部设有固定套20，通过设置弹簧19，更具输送氢气压力推动自动推动卡块16关闭出气口5；
进一步的，在上述技术方案中，所述固定套20横截面形状设置为半圆形，所述固定套20与分布筒4固定连接，通过设置横截面形状设置为半圆形的固定套20，保证氢气的流通；
进一步的，在上述技术方案中，所述反应罐1底部设有废料管21，所述废料管21贯穿反应罐1且延伸至内部，通过设置废料管21，有利于将废料排出。
本发明工作方式：
参照说明书附图1-2，将物料通过进料管12输送至反应罐1内部，同时将催化剂通过催化剂管13输送至反应罐1内部，打开电机10，电机10通过转轴9带动输送筒3进行匀速旋转，同时将氢气通过氢气管8输送至输送筒3内部，然后通过分布筒4均匀的分布到反应罐1内部，同时旋转的分布筒4对内部物料和催化剂进行搅拌，打开加热器14，保持反应罐1内的特定温度，将氢气均匀的分布到反应罐1，保证反应的充分性，提高了反应效率和反应质量；
参照说明书附图3，氢气在出气口5时推动卡块16和挡板17移出出气口5，进而将氢气输送至反应罐1内部，氢气停止输送时在弹簧19的推动下挡板17卡在卡槽18内部，卡块16进入到出气口5内部，对出气口5进行封闭，提升防倒灌能力。
实施例2
一种煤液化反应方法，包括所述的煤液化反应装置，还包括以下步骤：
S1：将物料通过进料管12输送至反应罐1内部，同时将催化剂通过催化剂管13输送至反应罐1内部；
S2：打开电机10，电机10通过转轴9带动输送筒3进行匀速旋转，同时将氢气通过氢气管8输送至输送筒3内部；
S3：通过分布筒4均匀的分布到反应罐1内部，同时旋转的分布筒4对内部物料和催化剂进行搅拌；
S4：打开加热器14，保持反应罐1内的特定温度，将氢气均匀的分布到反应罐1进行反应。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种煤液化反应装置，包括反应罐(1)，其特征在于：所述反应罐(1)内部设有氢气输送装置(2)，所述氢气输送装置(2)包括输送筒(3)，所述输送筒(3)外侧设有分布筒(4)，所述分布筒(4)表面设有出气口(5)，所述输送筒(3)底部设有轴承(6)，所述轴承(6)底部设有导向台(7)，所述输送筒(3)内部设有氢气管(8)，所述氢气管(8)贯穿导向台(7)和反应罐(1)且延伸至外部，所述输送筒(3)顶部设有转轴(9)，所述转轴(9)贯穿反应罐(1)且延伸至外部，所述转轴(9)顶部设有电机(10)，所述电机(10)输出轴与转轴(9)固定连接，所述电机(10)外侧设有固定架(11)，所述固定架(11)与反应罐(1)固定连接，所述反应罐(1)一侧设有进料管(12)，所述反应罐(1)另一侧设有催化剂管(13)，所述反应罐(1)内部设有加热器(14)，所述反应罐(1)底部设有废料管(21)，所述废料管(21)贯穿反应罐(1)且延伸至内部。
2.根据权利要求1所述的一种煤液化反应装置，其特征在于：所述出气口(5)顶部设有防倒灌装置(15)，所述防倒灌装置(15)包括卡块(16)，所述卡块(16)与出气口(5)相匹配，所述卡块(16)顶部设有挡板(17)。
3.根据权利要求1所述的一种煤液化反应装置，其特征在于：所述出气口(5)顶部设有卡槽(18)，所述挡板(17)与卡槽(18)相匹配。
4.根据权利要求2所述的一种煤液化反应装置，其特征在于：所述挡板(17)顶部设有弹簧(19)，所述弹簧(19)顶部设有固定套(20)。
5.根据权利要求4所述的一种煤液化反应装置，其特征在于：所述固定套(20)横截面形状设置为半圆形，所述固定套(20)与分布筒(4)固定连接。
6.一种煤液化反应方法，其特征在于：包括如权利要求1所述的煤液化反应装置，还包括以下步骤：
S1：将物料通过进料管(12)输送至反应罐(1)内部，同时将催化剂通过催化剂管(13)输送至反应罐(1)内部；
S2：打开电机(10)，电机(10)通过转轴(9)带动输送筒(3)进行匀速旋转，同时将氢气通过氢气管(8)输送至输送筒(3)内部；
S3：通过分布筒(4)均匀的分布到反应罐(1)内部，同时旋转的分布筒(4)对内部物料和催化剂进行搅拌；
S4：打开加热器(14)，保持反应罐(1)内的特定温度，将氢气均匀的分布到反应罐(1)进行反应。
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