RU2755121C1 - Печь для термической переработки кускового топлива - Google Patents

Печь для термической переработки кускового топлива Download PDF

Info

Publication number
RU2755121C1
RU2755121C1 RU2020142525A RU2020142525A RU2755121C1 RU 2755121 C1 RU2755121 C1 RU 2755121C1 RU 2020142525 A RU2020142525 A RU 2020142525A RU 2020142525 A RU2020142525 A RU 2020142525A RU 2755121 C1 RU2755121 C1 RU 2755121C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
retort
product
thermal processing
furnace
cooling
Prior art date
Application number
RU2020142525A
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Викторович Коняев
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью «РУСУГЛЕНЕФТЕГАЗ»
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью «РУСУГЛЕНЕФТЕГАЗ» filed Critical Общество с ограниченной ответственностью «РУСУГЛЕНЕФТЕГАЗ»
Priority to RU2020142525A priority Critical patent/RU2755121C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2755121C1 publication Critical patent/RU2755121C1/ru

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10BDESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B3/00Coke ovens with vertical chambers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10BDESTRUCTIVE DISTILLATION OF CARBONACEOUS MATERIALS FOR PRODUCTION OF GAS, COKE, TAR, OR SIMILAR MATERIALS
    • C10B53/00Destructive distillation, specially adapted for particular solid raw materials or solid raw materials in special form
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/02Fixed-bed gasification of lump fuel
    • C10J3/06Continuous processes
    • C10J3/14Continuous processes using gaseous heat-carriers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/02Fixed-bed gasification of lump fuel
    • C10J3/20Apparatus; Plants

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области термической переработки различного твердого углеродсодержащего топлива. Предложена печь для термической переработки кускового топлива, которая представляет собой цилиндрическую вертикальную реторту, в центральной части которой происходит процесс полукоксования за счет поступающего через щелевые отверстия в реторте теплоносителя – нагретый газ, газ на охлаждение подается в нижнюю часть реторты, жидкие и газообразные продукты полукоксования отводятся через патрубок в верхней части реторты, при этом в верхней и нижней части реторты расположены шнеки с перфорированными и цельными витками, на поверхности которых имеются лопасти, шнеки вращаются в противоположенную сторону движения исходного сырья с целью регулирования времени нахождения продукта в зоне сушки, перемешивания продукта и охлаждения, удаления мелкодисперсной фракции через разгрузочное окно. Технический результат – снижение габаритных размеров установки, снижение количества мелкодисперсной фракции в углеродном продукте, снижение влажности углеродсодержащего продукта, повышение удельной поверхности контакта продукта с теплоносителем. 2 ил.

Description

Изобретение относится к области термической переработки различного твердого углеродсодержащего топлива. Может быть использовано в коксохимической и электрометаллургической промышленностях.
Известна неподвижная шахтная печь с внутренним обогревом, предназначенная для переработки торфа [1]. Печь представляет собой вертикальную, прямоугольную, кирпичную реторту, в центральной части которой имеется распределительный канал для ввода нагретого газа (теплоносителя). Вверху печи имеются загрузочные коробки, через которые из бункеров топливо поступает в печь, опускаясь вниз по шахте. В нижней части полукокс омывается поступающими снизу газами для охлаждения. Жидкие и газообразные продукты полукоксования вместе с газом-теплоносителем выводятся через верхний патрубок в газопровод и конденсационную аппаратуру.
Данная неподвижная шахтная печь имеет следующие недостатки: большие габаритные размеры вследствие низкой теплоотдачи от нагретого газа к перерабатываемому сырью, наличие большого количества мелкодисперсной фракции.
Известна шахтная печь для термической переработки кускового топлива, включающая в себя цилиндрический корпус, загрузочное устройство, шахту полукоксования, горячую и холодную камеры, чашу с гидрозатвором, разгрузочный нож, кольцевую тарелку, закрепленную за верхнюю кромку чаши, и коробчатый воздуховод, установленный по периметру корпуса печи. Подсушивающая тарелка выполнена с уклоном в сторону чаши, а угол наклона ее к горизонту составляет 0-12 градусов. Кроме того, ширина тарелки составляет не менее 10% по отношению к диаметру чаши [2].
Известна шахтная печь для термической переработки кускового топлива, имеет следующие недостатки: высокая энергозатраты при удалении влаги из готового продукта после процесса охлаждения его водой.
Технической задачей является снижение габаритных размеров установки, снижение количества мелкодисперсной фракции в углеродном продукте, снижение влажности углеродосодержащего продукта, повышение удельной поверхности контакта продукта с теплоносителем.
Технический результат достигается за счет того, что в реторте, в которой последовательно производится процесс сушки, полукоксования с отводом и последующей конденсацией парогазовой смеси углеводородов и охлаждением полукокса в верхней и нижней части реторты установлены шнеки с перфорированными и цельными витками, которые вращаются в противоположенную сторону движения исходного сырья с целью регулирования времени нахождения продукта в зоне сушки и охлаждения, удаления мелкодисперсной фракции через разгрузочное окно.
В результате описанного выше конструктивного исполнения предложенная печь для термической переработки кускового топлива имеет значительно меньшие габаритные размеры по сравнению с рассматриваемыми аналогами, меньшее количество мелкодисперсной фракции, поскольку она удаляется через внутреннее пространство шнеков. Снижается влажность получаемого полукокса.
Предлагаемая печь для термической переработки кускового топлива схематично изображена на фиг.1 и фиг. 2.
Печь для термической переработки кускового топлива, изображенная на фиг. 1, содержит реторту 1, разделенную на три зоны: сушки, получения полукокса и охлаждения, шнеки 2 и 3 с перфорированными и цельными витками, приводы вращения шнеков 4 и 5, загрузочный и разгрузочный патрубки 6 и 7, разделители потока 8, газоходы для отвода жидких и газообразных продуктов полукоксования 9, газоходы для подвода нагретых газов (теплоносителя) 10, газоходы для подвода охлаждающих газов 11.
На фиг. 2 изображен сегмент печи, содержащий последние витки шнека, лопасть 4, разгрузочное окно 5. Шнек состоит из вала 1, цельного витка 2, перфорированного витка 3. Размеры витков, угол наклона и шаг витков 2 и 3 одинаковые, а пространство, образованное между ними, служит для отвода мелкодисперсной фракции, величина этого пространства зависит от вида продукта. На поверхности витков 3 имеются лопасти 4 для перемешивания продукта в процессе его движения по поверхности витка.
Печь для термической переработки кускового топлива (фиг. 1) работает следующим образом. Исходное сырье поступает в загрузочный патрубок 6 в реторту 1. В верхней части реторты 1 установлен шнек 2 с перфорированными и цельными витками, угол наклона витков и частота вращения шнека зависит от свойств исходного сырья. Шнек 2 получает вращательное движение от привода 4. Вращается в противоположном направление движению продукта шнек позволяет регулировать время нахождения исходного сырья в зоне сушки. Продукт медленно продвигается по поверхности перфорированного витка шнека за счет собственного веса и подпора вновь поступающего продукта. В процессе движения продукт переворачивается за счет лопасти, расположенной на поверхности вращающегося шнека, что позволяет интенсифицировать процесс теплообмена (сушки).
При движении продукта по поверхности перфорированного витка мелкая фракция, попадая в отверстия перфорации, падает на поверхность цельного витка шнека и движется по его поверхности к разгрузочному окну 5 (фиг. 2) в нижней части зоны сушки.
Высушенный продукт поступает в зону получения полукокса, в нижней части которой установлены газоходы для подвода нагретых газов (теплоносителя) 10. В реторте образуется плотная структура перерабатываемого продукта и с целью повышения поверхности контакта теплоносителя с высушенным продуктом в зоне получения полукокса установлены разделители потока 8.
Полученный полукокс охлаждается газами в зоне охлаждения, поступающими в газоходы 11, продвигаясь по спиралеобразной траектории за счет установленного шнека 3 в нижней части реторты имеющего привод 5. Конструкция шнека 3 идентична шнеку 2.
Полученный охлажденный полукокс выгружается через патрубок 7. Жидкие и газообразные продукты полукоксования отводятся через газоходы 9 на последующую конденсацию.
Благодаря данному техническому решению снижается наличие мелкодисперсной фракции, поскольку она удаляется в зоне сушки и охлаждения, уменьшаются габаритные размеры за счет повышение удельной поверхности контакта продукта с теплоносителем, снижается влажность готового продукта по сравнению с аналогами.
Источники информации
1. Менковский М.А. Химическая технология угля / М.А. Менковский – М.: УГЛЕТЕХИЗДАТ, 1957. – 100 с.
2. Пат. РФ 2132861, C10B 3/00. Шахтная печь для термической переработки кускового топлива / Белянин Ю.И., Боровиков А.Г., Васильев Ю.А., Вишнев В.Г., Качан А.М., Павлов А.А.; заявл. 97120669/25, 1997.12.15, опубл. 1999.07.10.

Claims (1)

  1. Печь для термической переработки кускового топлива представляет собой цилиндрическую вертикальную реторту, в центральной части которой происходит процесс полукоксования за счет поступающего через щелевые отверстия в реторте теплоносителя – нагретый газ, газ на охлаждение подается в нижнюю часть реторты, жидкие и газообразные продукты полукоксования отводятся через патрубок в верхней части реторты, отличается тем, что в верхней и нижней части реторты расположены шнеки с перфорированными и цельными витками, на поверхности которых имеются лопасти, шнеки вращаются в противоположенную сторону движения исходного сырья с целью регулирования времени нахождения продукта в зоне сушки, перемешивания продукта и охлаждения, удаления мелкодисперсной фракции через разгрузочное окно.
RU2020142525A 2020-12-23 2020-12-23 Печь для термической переработки кускового топлива RU2755121C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020142525A RU2755121C1 (ru) 2020-12-23 2020-12-23 Печь для термической переработки кускового топлива

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020142525A RU2755121C1 (ru) 2020-12-23 2020-12-23 Печь для термической переработки кускового топлива

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2755121C1 true RU2755121C1 (ru) 2021-09-13

Family

ID=77745482

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020142525A RU2755121C1 (ru) 2020-12-23 2020-12-23 Печь для термической переработки кускового топлива

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2755121C1 (ru)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2113671C1 (ru) * 1997-06-19 1998-06-20 Жуков Дмитрий Сергеевич Печь для термической обработки углеродсодержащих материалов
RU2132861C1 (ru) * 1997-12-15 1999-07-10 Акционерное общество "Завод "Сланцы" Шахтная печь для термической переработки кускового топлива
RU2576437C1 (ru) * 2012-03-16 2016-03-10 Инститьют Оф Процесс Инджиниринг, Чайниз Академи Оф Сайнсис Устройство и способ пиролиза угля с широким диапазоном размеров частиц
CN106010610A (zh) * 2016-07-14 2016-10-12 天脊煤化工集团股份有限公司 一种低阶粉煤加氢加压快速低温干馏工艺及装置

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2113671C1 (ru) * 1997-06-19 1998-06-20 Жуков Дмитрий Сергеевич Печь для термической обработки углеродсодержащих материалов
RU2132861C1 (ru) * 1997-12-15 1999-07-10 Акционерное общество "Завод "Сланцы" Шахтная печь для термической переработки кускового топлива
RU2576437C1 (ru) * 2012-03-16 2016-03-10 Инститьют Оф Процесс Инджиниринг, Чайниз Академи Оф Сайнсис Устройство и способ пиролиза угля с широким диапазоном размеров частиц
CN106010610A (zh) * 2016-07-14 2016-10-12 天脊煤化工集团股份有限公司 一种低阶粉煤加氢加压快速低温干馏工艺及装置

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"General Chemical Fuel Technology" ed. S.V. Kaftanova, State Scientific and Technical Publishing House of Chemical Literature, 1941, Moscow-Leningrad (pp. 155-158). *
"Общая химическая технология топлива" под ред. С.В. Кафтанова, Государственное научно-техническое издательство химической литературы, 1941, Москва-Ленинград (стр. 155-158). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Qureshi et al. A technical review on semi-continuous and continuous pyrolysis process of biomass to bio-oil
CN104946279B (zh) 回转式分段加热生物质连续热解设备
CN102382664B (zh) 一种低阶煤的分步净化提质加工设备
CN108587671A (zh) 一种生物质快速催化热解的装置与方法
RU2721696C1 (ru) Способ переработки пиролизного кокса с получением активированного угля парогазовой активацией
US20180237699A1 (en) Duplex process for rapid thermochemical conversion of carbonaceous raw materials
CN114447464B (zh) 一种废旧锂电池高温热解处理系统和方法
CN107189799A (zh) 物料共热解反应系统及热解方法
KR102515015B1 (ko) 바이오매스 탄화장치
CN204779473U (zh) 一种防粉尘的煤热解提质回转炉
RU2755121C1 (ru) Печь для термической переработки кускового топлива
US3475286A (en) Rotary heat treating oven
RU2688568C1 (ru) Способ переработки органического сырья с получением синтетического высококалорийного газа в установке высокотемпературного абляционного пиролиза
CN108679963A (zh) 一种利用烟气加热的煤烘干除尘及进料系统
CN106582422B (zh) 一种用于焦炉烟道气脱硫的生石灰消化设备及方法
US20080268395A1 (en) Method and Device for Pulse Heat Treatment of Bulk Materials
RU2725434C1 (ru) Способ термической деструкции сыпучей органики в вертикальном реакторе газификации
CN104449773B (zh) 一种低阶煤粉的提质方法及其装置
CN103614152B (zh) 一种褐煤提质装置
RU2632812C2 (ru) Установка термохимической переработки углеродсодержащего сырья
CN103087727B (zh) 一种外热直立式圆形干馏炉及其使用方法
US3763013A (en) Non concentric discharge table for rotary hearth calciner
RU2749665C1 (ru) Способ получения и каталитического крекинга синтез-газа в вертикальном реакторе газификации непрерывного действия.
CN205328957U (zh) 气化系统
RU2721695C1 (ru) Способ переработки органического сырья с получением синтетического топливного газа в установке высокотемпературного абляционного пиролиза гравитационного типа