CN104910939A - 一种内热式回转窑干馏煤装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种内热式回转窑干馏煤装置，包括两端分别设置有进料装置（1）和出料装置（5）的窑体（4）；所述的窑体（4）采用密闭式结构，窑体（4）上分别设置有加热装置（6）、转动稳固装置（2）和传动装置（3）；所述的窑体（4）为圆筒状，窑体（4）内设置有管架螺旋板（7）和加热装置（6）；所述的窑体（4）向设置有出料装置（5）的一端倾斜，即窑体设置有进料装置（1）的端部高于设置有出料装置（5）的端部。本发明提供了一种结构简单，采用全密闭式结构，可以实现连续性生产，且干馏过程不会将粉尘、煤气和污染排放至周边环境，生产效率大大高于现有技术的内热式回转窑干馏煤装置。
Description
技术领域
本发明涉及大型能源转化回转设备领域，具体为一种内热式回转窑干馏煤装置。
背景技术
煤干馏技术是指煤在隔绝空气条件下加热、分解，生成焦炭（或半焦）、煤焦油、煤气等产物的过程。
煤的低温干馏主要过程如下：当煤料的温度高于100℃时，煤中的水分开始蒸发；温度升高至200℃以上时，煤中结合水释放出来；温度在350℃以上时,粘结性煤开始软化，并进一步形成粘稠的胶质体（泥煤、褐煤等不发生此现象）；至400～500℃大部分煤气和焦油析出，称一次热分解产物；在450～550℃，热分解继续进行，残留物逐渐变稠并固化形成半焦；高于550℃，半焦继续分解,析出余下的挥发物（主要成分是氢气）。
现有的回转窑干馏煤装置多结构复杂，且成功高昂，且干馏过程中产生的粉尘、煤气对环境造成了污染，并且干馏过程中容易产生污染环境的污染，和煤料受热不均，窑体结疤等现象，大大降低了生产效率。
发明内容
为了克服上述现有技术中的不足，本发明提供了一种结构简单，采用全密闭式结构，可以实现连续性生产，且干馏过程不会将粉尘、煤气和污染排放至周边环境，生产效率大大高于现有技术的内热式回转窑干馏煤装置。
本发明的目的是这样实现的：
一种内热式回转窑干馏煤装置，包括两端分别设置有进料装置1和出料装置5的窑体4；所述的窑体4采用密闭式结构，窑体4上分别设置有加热装置6、转动稳固装置2和传动装置3；
所述的窑体为圆筒状，窑体4内设置有管架螺旋板7和加热装置6；所述的窑体的向设置有出料装置5的一端倾斜，即窑体设置有进料装置1的的端部高于设置有出料装置5的端部；
所述的传动装置3包括大半齿轮、小齿轮、减速机和电机；
所述的转动稳固装置2包括套在窑体上的滚圈，以及与滚圈配套设置的托轮装置；
所述的加热装置6包括设置在窑体4内且穿于管架螺旋板7上的换热管。
所述的内热式回转窑干馏煤装置的干馏工艺为：首先窑体通过传动装置3中大半齿轮、小齿轮、减速机和电机带动窑体转动，窑体通过转动稳固装置2中的滚圈和托轮装置，确保筒状窑体的转动平稳；加热空气从加热装置6中的进气夹套进入换热管中，通过设置在窑体内的换热管对窑体内部温度进行提升；原煤从进料装置1中的进料口进入，通过螺旋推进器进入窑体，进料装置中有气体加热夹套，对进料器进行加热，使物料去除水份；窑体向出料口倾斜有角度，进入窑体内的物料随设置在窑体内的管架螺旋板一起转动，同时沿筒体周向翻转运动，又通过管架螺旋板和倾斜重力向前推进，使物料温度更均匀，转化更完善；筒状窑体内温度达到500～600OC时，物料分解成煤气、焦油、兰炭通过出料装置5进行分离，排出到不同的物料系统之中；
所述的出料装置5中排出的煤气大部分用作可燃性气体外供之外，一部分可供本系统加热装置使用，实现自循环。
积极有益效果：1.本发明采用密闭式结构，解决了现有技术中的粉尘、煤气对环境的污染问题；采用自动返料装置，解决了湿煤进入窑体产生的结疤问题；采用连续干法熄焦，半焦产品基本不含水，解决了现有技术中湿法熄焦形成的污水对环境的污染；2.本发明使煤料双向运动，解决了现有技术中煤料受热不均的问题，并提高了煤的干馏效率；3.本发明采用大型回转窑设备，可以连续生产，解决了现有技术中产量无法提高的问题，年产量由现在的几万吨而达到 20万吨，提高一倍以上；4.本发明对高温烟气循环利用，提高了烟气的利用率，降低了煤的干馏成本，提高了半焦的品质，节约了能源，减少了有害气体及工业污水的生成，环保优势明显；5. 本发明装置干馏煤转化产品质量高于现有技术生产的产品，所产焦油比重低，轻质组分高，300℃前馏分占50.4%，360℃前馏分占到73%，适宜加氢制取燃料油。煤气纯净、热值高：所产煤气CH4、H2、CO有效成分达到90%以上。热值高达4300 kcal/Nm3，是理想的化工原料，可用于甲烷制取天然气，合成甲醇、合成氨、提取氢气等，也是优质的工业和民用气体燃料；兰炭是最基本的工业原料，用途广泛；6 本发明装置可以处理30mm以下的原煤，处理碎煤、沫煤，处理碎煤、末煤更有优势，解决现有技术难以处理碎煤、沫煤的难题。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为图1中A-A向结构剖视图；
图中为：进料装置1、转动稳固装置2、传动装置3、窑体4、出料装置5、加热装置6、管架螺旋板7。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明做进一步的说明：
如图1所示，一种内热式回转窑干馏煤装置，包括两端分别设置有进料装置1和出料装置5的窑体4；所述的窑体4采用密闭式结构，窑体4上分别设置有加热装置6、转动稳固装置2和传动装置3；
所述的窑体为圆筒状，窑体4内设置有管架螺旋板7和加热装置6；所述的窑体的向设置有出料装置5的一端倾斜，即窑体设置有进料装置1的的端部高于设置有出料装置5的端部；
所述的传动装置3包括大半齿轮、小齿轮、减速机和电机；
所述的转动稳固装置2包括套在窑体上的滚圈，以及与滚圈配套设置的托轮装置；
如图2所示，所述的加热装置6包括设置在窑体4内且穿于管架螺旋板7上的换热管。
所述的内热式回转窑干馏煤装置的干馏工艺为：首先窑体通过传动装置3中大半齿轮、小齿轮、减速机和电机带动窑体转动，窑体通过转动稳固装置2中的滚圈和托轮装置，确保筒状窑体的转动平稳；加热空气从加热装置6中的进气夹套进入换热管中，通过设置在窑体内的换热管对窑体内部温度进行提升；原煤从进料装置1中的进料口进入，通过螺旋推进器进入窑体，进料装置中有气体加热夹套，对进料器进行加热，使物料去除水份；窑体向出料口倾斜有角度，进入窑体内的物料随设置在窑体内的管架螺旋板一起转动，同时沿筒体周向翻转运动，又通过管架螺旋板和倾斜重力向前推进，使物料温度更均匀，转化更完善；筒状窑体内温度达到500～600OC时，物料分解成煤气、焦油、兰炭通过出料装置5进行分离，排出到不同的物料系统之中；
所述的出料装置5中排出的煤气大部分用作可燃性气体外供之外，一部分可供本系统加热装置使用，实现自循环，窑内温度可通过加热装置进行温控，实现物料转换的可控性。
物料的产量可根据传动装置中电机转速来调节窑体的运转速度，影响物料的进给来控制，同时也可通过进料装置调节与窑体转速相匹配的进料量。
本发明的优越性：1.本发明采用密闭式结构，解决了现有技术中的粉尘、煤气对环境的污染问题；采用自动返料装置，解决了湿煤进入窑体产生的结疤问题；采用连续干法熄焦，半焦产品基本不含水，解决了现有技术中湿法熄焦形成的污水对环境的污染；2.本发明使煤料双向运动，解决了现有技术中煤料受热不均的问题，并提高了煤的干馏效率；3.本发明采用大型回转窑设备，可以连续生产，解决了现有技术中产量无法提高的问题，年产量由现在的几万吨而达到 20万吨，提高一倍以上；4.本发明对高温烟气循环利用，提高了烟气的利用率，降低了煤的干馏成本，提高了半焦的品质，节约了能源，减少了有害气体及工业污水的生成，环保优势明显；5. 本发明装置干馏煤转化产品质量高于现有技术生产的产品，所产焦油比重低，轻质组分高，300℃前馏分占50.4%，360℃前馏分占到73%，适宜加氢制取燃料油。煤气纯净、热值高：所产煤气CH4、H2、CO有效成分达到90%以上。热值高达4300 kcal/Nm3，是理想的化工原料，可用于甲烷制取天然气，合成甲醇、合成氨、提取氢气等，也是优质的工业和民用气体燃料；兰炭是最基本的工业原料，用途广泛；6 本发明装置可以处理30mm以下的原煤，处理碎煤、沫煤，处理碎煤、末煤更有优势，解决现有技术难以处理碎煤、沫煤的难题。
以上所述，仅是本发明的较佳实例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改，等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (7)
1.在此一种内热式回转窑干馏煤装置，包括两端分别设置有进料装置（1）和出料装置（5）的窑体（4）；其特征在于：所述的窑体（4）采用密闭式结构，窑体（4）上分别设置有加热装置（6）、转动稳固装置（2）和传动装置（3）。
2.根据权利要求1所述的一种内热式回转窑干馏煤装置，其特征在于：所述的窑体（4）为圆筒状，窑体（4）内设置有管架螺旋板（7）和加热装置（6）；所述的窑体（4）向设置有出料装置（5）的一端倾斜，即窑体设置有进料装置（1）的的端部高于设置有出料装置（5）的端部。
3.根据权利要求1所述的一种内热式回转窑干馏煤装置，其特征在于：所述的传动装置（3）包括大半齿轮、小齿轮、减速机和电机。
4.根据权利要求1所述的一种内热式回转窑干馏煤装置，其特征在于：所述的转动稳固装置（2）包括套在窑体上的滚圈，以及与滚圈配套设置的托轮装置。
5.根据权利要求1所述的一种内热式回转窑干馏煤装置，其特征在于：所述的加热装置（6）包括设置在窑体（4）内且穿于管架螺旋板（7）上的换热管。
6.如权利要求1所述的内热式回转窑干馏煤装置的干馏工艺为：首先窑体通过传动装置（3）中大半齿轮、小齿轮、减速机和电机带动窑体转动，窑体通过转动稳固装置（2）中的滚圈和托轮装置，确保筒状窑体的转动平稳；加热空气从加热装置（6）中的进气夹套进入换热管中，通过设置在窑体内的换热管对窑体内部温度进行提升；原煤从进料装置（1）中的进料口进入，通过螺旋推进器进入窑体，进料装置中有气体加热夹套，对进料器进行加热，使物料去除水份；窑体向出料口倾斜有角度，进入窑体内的物料随设置在窑体内的管架螺旋板一起转动，同时沿筒体周向翻转运动，又通过管架螺旋板和倾斜重力向前推进，使物料温度更均匀，转化更完善；筒状窑体内温度达到500～600OC时，物料分解成煤气、焦油、兰炭通过出料装置（5）进行分离，排出到不同的物料系统之中。
7.根据权利要求6所述的内热式回转窑干馏煤装置的干馏工艺，其特征在于：所述的出料装置（5）中排出的煤气大部分用作可燃性气体外供之外，一部分可供本系统加热装置使用，实现自循环。
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