CN204981251U - 初焦油分离器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种初焦油分离器。其包括：壳体、中心轴杆、溢流堰、稳流筒、上伞面、下伞面、刮刀、电机、进水管、出水管以及焦油出管；壳体呈圆柱体状，底部呈倒置圆锥体状，中心轴杆纵向贯穿壳体的中心位置，且上端伸出壳体外部与电机连接，下端位于壳体内底部与刮刀固定连接，跟随电机的转动，以带动刮刀旋转；稳流筒和下伞面按照由上而下的顺序分别与中心轴杆活动连接，溢流堰围设位于稳流筒顶部外围四周，进水管一端伸入稳流筒内部，另一端伸出壳体外部，出水管的一端伸入溢流堰的底部，另一端伸出壳体外部。本实用新型的初焦油分离器可实现对带有焦油、煤尘等杂质的原始煤气水进行分离处理，有效地分离出煤气水中的焦油和煤尘。

Description

初焦油分离器

技术领域

本实用新型涉及煤气处理技术领域，尤其涉及一种初焦油分离器。

背景技术

工业生产中很多生产工艺流程需要用到煤气，日常生活中人们也越来越多利用煤气作为能源。为了满足人们对煤气的需求，通常采用煤炭气化装置将煤块、塑料、垃圾、旧纸等等这些含碳固体燃料气化并产生煤气。

例如，现有技术中通常以煤为原材料通过采用固定床气化炉制得煤气。但是在固定床气化炉制造煤气的过程中，所制得的煤气中含有甲烷，煤气热值高，制气效率高；但同时由于其逆流气化的特性，在煤气化过程中产生了众多副产物，如焦油等物质，在煤气洗涤过程中被冷凝下来；而且煤气带出的的煤尘颗粒也会被洗涤下来，一起进入煤气水。

因此亟需提供一种能分离煤气水中的焦油与煤尘等杂质的分离器。

实用新型内容

本实用新型提供一种初焦油分离器，用以对煤气水中的焦油与煤尘等物质进行分离。

本实用新型提供一种初焦油分离器，包括：壳体、中心轴杆、溢流堰、稳流筒、上伞面、下伞面、刮刀、电机、进水管、出水管以及焦油出管；

所述壳体呈圆柱体状，底部呈倒置圆锥体状，且所述底部中心设有开口；

所述中心轴杆纵向贯穿所述壳体的中心位置，且上端伸出所述壳体外部与所述电机连接，下端位于所述壳体内底部与所述刮刀固定连接，所述中心轴杆跟随所述电机转动，所述中心轴杆带动所述刮刀旋转；

所述溢流堰、所述稳流筒、所述上伞面以及所述下伞面均位于所述壳体内部，所述稳流筒和所述下伞面按照由上而下的顺序分别与所述中心轴杆活动连接，所述稳流筒为上下开口的圆柱体，所述进水管的一端伸入所述稳流筒内部，另一端伸出所述壳体外部，所述下伞面的下边缘与所述壳体的侧壁之间具有第一环隙，所述焦油出管的一端伸入所述下伞面上部，另一端伸出至所述壳体外部；

所述溢流堰围设位于所述稳流筒顶部外围四周，所述出水管的一端伸入所述溢流堰的底部，另一端伸出所述壳体外部；

所述上伞面围设于所述稳流筒中部外围四周，下边缘与所述壳体的侧壁之间具有第二环隙；所述溢流堰、所述稳流筒、所述上伞面以及所述下伞面相互之间和/或各自与所述壳体侧壁之间具有固定连接关系。

进一步地，上述初焦油分离器中，所述第二环隙远小于所述第一环隙。

进一步地，上述初焦油分离器中，所述稳流筒为喇叭形的圆柱体。

进一步地，上述初焦油分离器中，所述上伞面的顶部靠近稳流筒四周设有出水孔。

进一步地，上述初焦油分离器中，所述上伞面的下边缘一圈向上设有挡板。

进一步地，上述初焦油分离器中，上伞面的下边缘向下设有下降管，所述挡板与所述上伞面形成的拦截空间与所述下降管连通。

进一步地，上述初焦油分离器中，所述下降管的下端向所述中心轴杆方向倾斜。

进一步地，上述初焦油分离器中，所述刮刀的一端与所述中心轴杆的下端固定连接，另一端通过拉杆与所述中心轴杆固定连接。

本实用新型的初焦油分离器，通过在初焦油分离器壳体中设置中心轴杆、溢流堰、稳流筒、上伞面、下伞面以及刮刀等组件，实现对带有焦油、煤尘等杂质的原始煤气水进行分离处理，得到分离后的煤气水、洁净焦油以及含有焦油的煤尘，并分别通过出水管、焦油出管以及底部开口排出初焦油分离器送入下道工序，解决了洁净焦油以及焦油煤尘可利用物质的回收问题，同时初步净化了煤气水的水质，为煤气水深度处理提供了便利。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型初焦油分离器实施例的剖面结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

图1为本实用新型初焦油分离器实施例的剖面结构示意图，如图1所示，本实施例的装置可以包括：壳体1、溢流堰2、稳流筒3、上伞面4、下伞面5、刮刀6、电机7、中心轴杆8、进水管S1、出水管S2以及焦油出管S4。

如图1所示，本实施例的初焦油分离器中，壳体1大致呈圆柱体状，底部呈倒置圆锥体状，且底部中心设有开口S3，这样设计的目的是利于煤气水中的煤尘能够很容易的沉积到壳体的底部，从开口S3处排出。

如图1所示，本实施例的初焦油分离器中，壳体1的中心轴杆8纵向贯穿壳体1的中心，中心轴杆8的上端伸出壳体1外部，且与电机7连接，能够跟随电机7旋转，并且中心轴杆8的下端位于壳体1的内底部与刮刀6固定连接，中心轴杆8跟随电机7转动，中心轴杆8带动刮刀6旋转。中心轴杆8纵向贯穿壳体1，可以对壳体1内呈悬浮状态的结构起到支撑的作用，并且为可旋转的结构提供一个原点。上端伸出壳体1外部是为了能够连接电机7，下端位于壳体1底部是保证能与刮刀6连接。并且随着电机7启动带动中心轴杆8转动，刮刀6也跟随中心轴杆8转动。电机7可以持续运转，也可以间隔时间段运转。相应的刮刀6随着电机7运转而旋转。

如图1所示，本实施例的初焦油分离器中溢流堰2、稳流筒3、上伞面4以及下伞面5均位于壳体1内部，稳流筒3和下伞面5按照由上而下的顺序分别与中心轴杆8活动连接，稳流筒3仅底部上下开口，进水管S1一端伸入稳流筒3内部，另一端伸出壳体1外部。下伞面5的下边缘与壳体1的侧壁之间具有第一环隙，焦油出管S4的一端伸入下伞面5上部，另一端伸出至壳体1外部；溢流堰2围设位于稳流筒3顶部外围四周，出水管S2的一端伸入溢流堰2的底部，另一端伸出壳体1外部；上伞面4围设于稳流筒3中部外围四周，下边缘与壳体1的侧壁之间具有第二环隙，目的是为了使重力沉降分离杂质后的煤气水沿着第二环隙向上挤出，且上伞面4与壳体1的侧壁之间通过至少两个连接点连接，优选的是两个连接点对称连接，以保障上伞面4的稳定性，也可以是大于两个的奇数或者偶数个连接点，连接点越多，稳定性越强。下伞面5位于上伞面4的下方，用于控制从原始煤气水中分离出的焦油能够在壳体1内一定的空间中保持稳定。

本实施例中的溢流堰2、稳流筒3、上伞面4以及下伞面5相互之间具有固定连接关系和/或各自与壳体1侧壁之间具有固定连接关系。实际应用中，这样的固定连接关系可以是焊接，铆接或者其他固定连接关系。整体上的固定关系是以各自与壳体1侧壁的固定连接为主，相互之间的固定连接为辅。

为了能够使得沉降到壳体1底部的煤尘顺利从壳体1底部的开口S3排出，需要在壳体1的底部的侧壁上设置刮刀6，所述刮刀6的一端固定在中心轴杆8的下端，刮刀6的另一端通过拉杆11与中心轴杆8连接，当壳体1外部的电机7启动后带动中心轴杆8转动，中心轴杆8带动刮刀6转动将沉降在壳体1底部的锥形侧壁上的煤尘刮起并向底部中心聚集，然后从开口S3排出。

本实施例的初焦油分离器，通过在初焦油分离器壳体1中设置中心轴杆8、溢流堰2、稳流筒3、上伞面4、下伞面5以及刮刀6等组件，实现对带有焦油、煤尘等杂质的原始煤气水进行分离处理，得到分离后的煤气水、洁净焦油以及含有焦油的煤尘，并分别通过出水管S2、焦油出管S4以及底部开口S3排出初焦油分离器送入下道工序，解决了洁净焦油以及焦油煤尘可利用物质的回收问题，同时初步净化了水质，为煤气水深度处理提供了便利。

进一步地，本实用新型实施例的初焦油分离器中，第二环隙远小于第一环隙。亦即第二环隙要尽量小，以有利于煤尘的沉降。这是因为煤尘沉降主要跟煤气水的行程以及流速有关，上伞面4实质上是将一个壳体1内分成了上下两个沉降区域来沉降煤尘，煤气水从位于中心的稳流筒3流进来之后先在上伞面4的下方即下沉降区向第二间隙流动，且流速较慢，然后通过第二环隙向上到上伞面4的上方，速度稍快，再在上伞面4的上方即上沉降区向从第二环隙流向中间溢流堰2的位置，速度又较慢。这样水流路线相对于没有上伞面4的空壳体沉降，水流路线更长，同时流速在变化中以供两个沉降区更有效地沉降煤尘，可以有效地提高煤气水中煤尘的分离效率。

进一步地，本实用新型实施例的初焦油分离器中，稳流筒3为喇叭形的圆柱体，当原始煤气水从进水管S1中导入稳流筒3时有一定的喷射力，通过喇叭形的稳流筒3能够更好的缓冲掉相应的喷射力，使原始煤气水能够缓速下降。

进一步地，如图1所示，本实用新型实施例的初焦油分离器中，上伞面4的顶部靠近稳流筒3四周设有出水孔9。由于原始煤气水中不可避免的还含有轻油，轻油的密度比水小，从稳流筒3进来的原始煤气水中的轻油会向上浮动，然后慢慢聚集在上伞面4的下方正中央，难以从第二环隙向上流动。即使有部分轻油跟随煤气水从第二环隙向上流动，但因为第二环隙位于上伞面4的下边缘，位置较低，可能会与下方沉降的焦油发生混合，影响焦油的沉降效果。因此本实用新型中，在上伞面4的顶部靠近稳流筒3四周设有出水孔9，这样，煤气水中的轻油便可以从出水孔9向上挤出，并上浮到溢流堰2高度的液面上，随煤气水一起从出水管S2流出进入下一工序。这样也可以进一步保证焦油的分离效果。当然，因轻油量较少，所以实际上同时也有大量煤气水从出水孔9向上排出。

进一步地，本实用新型实施例的初焦油分离器中，上伞面4的下边缘一圈向上设有挡板，因为在实际分离过程中，上伞面4上也会沉降一些煤尘，煤尘多了之后会沿着上伞面4向四周下边缘滑去，如果不挡，势必与第二环隙的水流形成逆流运动，影响整体的沉降或分离效果。

进一步地，如图1所示，本实用新型实施例的初焦油分离器中，上伞面4的下边缘向下设有下降管10，挡板与上伞面4形成的拦截空间与下降管10连通。下降管10的功能是用于将上伞面4上沉降的煤尘从其内流至壳体1的底部。下降管10的数量不做限制，设置下降管10的目的是使上伞面4上的煤尘能通过下降管10流到壳体1的底部。

进一步地，该下降管10的下端向中心轴杆8方向倾斜，下降管10用于将沉降到上伞面4上的煤尘沿着其流到初焦油分离器的底部，从开口S3排出。在本实施例中优选的方案是将下降管10的下端向中心轴杆8方向倾斜，这样的角度能最大程度上保障沉降到上伞面4上的煤尘尽量向初焦油分离器的底部中心聚集，方便从开口S3排出。

因为如果下降管10是竖直向下，从下降管10掉下来的煤尘大致落在刮刀6的上端，也是壳体1侧壁与锥体部分连接的弯折处，容易产生沉积，影响刮刀6转动。正常运转过程中，煤尘会控制在锥体的中下部位置，太高了会影响刮刀6转动。因此，本实用新型实施例中，将下降管10的下端向中心轴杆8方向倾斜。另外，正常运转过程中，刮刀6是持续转动的，目的是将煤尘往锥体的底部中心聚集，达到一定量则从底部开口S3间歇排出，当然也可设置成连续排出。焦油液面会控制在下伞面5上部位置，太高了会影响后面进来的煤气水的沉降，因为稳流筒3底部位置向下至焦油液面之间为沉降空间，太小了就会影响沉降。焦油液面达到一定位置则开始出油，最低位置需控制不能低于下伞面5的下边缘；若低于下伞面5的下边缘，排出的将不是焦油而是煤气水了。本实用新型实施例中的焦油是通过焦油出管S4排出的。如果持续保持在高位和低位之间，持续正常运转的话，下伞面5内的焦油是属于洁净的清油。

进一步地，如图1所示，本实用新型实施例的初焦油分离器中，还包括拉杆11。其中刮刀6的一端与中心轴杆8的下端固定连接，另一端通过拉杆11与中心轴杆8固定连接。刮刀6的一端与中心轴杆8的下端固定连接是为了使其能够跟随中心轴杆8的转动而转动，刮刀6的另一端通过拉杆11与中心轴杆8固定连接是为了使其能更加牢固。

本实用新型实施例的初焦油分离器，上述进一步说明的内容均为最优方案设计，并非唯一设计，仅用于达到更好的煤气水分离效果，有利于后续生产工艺流程的进行。

且上述实施例是以包括上述所有进一步地优选方案为例描述本实用新型的技术方案，实际应用中，上述所有优选技术方案，可以采用可以结合的方式任意组合形成本实用新型的可选实施例，在此不再一一赘述。

下面以本实用新型实施例的初焦油分离器包括上述所有组件为例，描述初焦油分离器的使用流程，具体如下：

首先，壳体1内先充满水，然后原始的煤气水通过进水管S1进入稳流筒3，根据重力自然沉降，煤尘和焦油慢慢往下降，分离后的煤气水则从上伞面4与壳体1壁之间的第二环隙以及上伞面4上的出水孔9向上挤出，当液位到达溢流堰2时分离后的煤气水就从该处流入溢流堰2内，并通过位于溢流堰2的底部的出水管S2口流出进入下一道工序。因为煤尘的密度比焦油大，所以一段时间之后，壳体1的锥体底部的侧壁上则沉积着煤尘，沉积的煤尘层的最高位置不能高于刮刀6的最高位置，一般控制在壳体底部锥体的中下部。因为焦油的密度大于煤气水的密度，所以煤尘层之上为较纯净的焦油层，焦油层最高位置不能高于下伞面5的上部位置。焦油层之上为煤气水。当焦油的液面上升至接近下伞面5的上部位置时，则开始将焦油从焦油出管S4排出。随着焦油排出，壳体1内下伞面5外的焦油液面下降，当焦油层的液面下降至接近下伞面5的下边缘时，控制停止排出焦油。因煤气水会在上伞面4的上方从第二环隙向位于中心的溢流堰流动，所以仍有可能会有一部分煤尘落在上伞面4上，沉积在上伞面4上的煤尘沿着下降管10流至初焦油分离器的底部。电机7带动中心轴杆8旋转，中心轴杆8带动刮刀6旋转，壳体1的底部的侧壁上沉降的煤尘则被刮起并向中间聚集，然后从壳体1的底部中心位置的开口S3排出。随着煤气水的持续进入和重力自然沉降，下伞面5外的焦油液面又慢慢上升，上升到接近下伞面5的上部位置时，又可再次排油。重复上述过程，便可以实现对原始煤气水的焦油和煤尘等杂质进行分离。

本实用新型实施例的初焦油分离器，通过采用上述方案，可以实现对带有焦油、煤尘等杂质的原始煤气水进行分离处理，有效地分离出煤气水中的焦油和煤尘，初步净化了煤气水的水质，为煤气水深度处理提供了便利。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种初焦油分离器，其特征在于，包括：壳体、中心轴杆、溢流堰、稳流筒、上伞面、下伞面、刮刀、电机、进水管、出水管以及焦油出管；

所述壳体呈圆柱体状，底部呈倒置圆锥体状，且所述底部中心设有开口；

所述中心轴杆纵向贯穿所述壳体的中心位置，且上端伸出所述壳体外部与所述电机连接，下端位于所述壳体内底部与所述刮刀固定连接，所述中心轴杆跟随所述电机转动，所述中心轴杆带动所述刮刀旋转；

所述溢流堰、所述稳流筒、所述上伞面以及所述下伞面均位于所述壳体内部，所述稳流筒和所述下伞面按照由上而下的顺序分别与所述中心轴杆活动连接，所述稳流筒为上下开口的圆柱体，所述进水管的一端伸入所述稳流筒内部，另一端伸出所述壳体外部，所述下伞面的下边缘与所述壳体的侧壁之间具有第一环隙，所述焦油出管的一端伸入所述下伞面上部，另一端伸出至所述壳体外部；

所述溢流堰围设位于所述稳流筒顶部外围四周，所述出水管的一端伸入所述溢流堰的底部，另一端伸出所述壳体外部；

所述上伞面围设于所述稳流筒中部外围四周，下边缘与所述壳体的侧壁之间具有第二环隙；

所述溢流堰、所述稳流筒、所述上伞面以及所述下伞面相互之间和/或各自与所述壳体侧壁之间具有固定连接关系。

2.根据权利要求1所述的初焦油分离器，其特征在于，所述第二环隙远小于所述第一环隙。

3.根据权利要求1所述的初焦油分离器，其特征在于，所述稳流筒为喇叭形的圆柱体。

4.根据权利要求1所述的初焦油分离器，其特征在于，所述上伞面的顶部靠近所述稳流筒四周设有出水孔。

5.根据权利要求1所述的初焦油分离器，其特征在于，所述上伞面的下边缘一圈向上设有挡板。

6.根据权利要求5所述的初焦油分离器，其特征在于，所述上伞面的下边缘向下设有下降管，所述挡板与所述上伞面形成的拦截空间与所述下降管连通。

7.根据权利要求6所述的初焦油分离器，其特征在于，所述下降管的下端向所述中心轴杆方向倾斜。

8.根据权利要求1所述的初焦油分离器，其特征在于，所述刮刀的一端与所述中心轴杆的下端固定连接，另一端通过拉杆与所述中心轴杆固定连接。