热解反应器制造技术

本发明专利技术公开了热解反应器，该热解反应器包括：物料入口、油气出口、半焦出口，其中，半焦出口位于热解反应器底部；蓄热式辐射管，蓄热式辐射管在解反应器内部沿热解反应器的高度方向多层布置，每层具有多根在水平方向上彼此平行的蓄热式辐射管；搅拌组件，搅拌组件包括：可旋转的搅拌轴，搅拌轴由半焦出口伸入到热解反应器的内部；多个搅拌杆，搅拌杆沿搅拌轴的长度分别连接在搅拌轴上，搅拌杆位于蓄热式辐射管的层间；抽气伞，抽气伞布置在热解反应器内部，且位于热式辐射管顶层的上方，并与热解反应器的侧壁上的油气出口相连通。该热解反应器物料在反应器内分布均匀，热解效果好，页岩油收率高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热解反应器。
技术介绍
油页岩是一种具有片理结构的有机质沉积岩，为低热值固体化石燃料，又称为油母页岩。油页岩含有两种有机质：一是油母质(或干酪根)，有机高分子聚合物质，不溶于普通有机溶剂；另一种为沥青，可溶于有机溶剂，含量不超过油页岩总质量的1％。油页岩中的无机质含量一般在50％以上，大部分为碳酸盐岩、石英等物质。在隔绝空气或氧气的情况下油页岩被加热至约500℃(即进行干馏时)，油母质热解，从而得到页岩油、干馏气、固体含碳残渣及少量的热解水。页岩油可进一步加工制取汽油、柴油和化学品，也可以作为燃料油使用。油页岩可以用于锅炉燃烧产汽发电，燃烧之后剩余的页岩灰，还可用于制取水泥。目前中国有10座页岩油厂，年产页岩油共约70x104t。其中以抚顺中煤建设集团有限责任公司(原名抚顺矿务局)的产量最高，年产35x104t。龙口矿业集团建有40台改进的抚顺炉，年产页岩油12万t，所产页岩油主要用作船用燃料油。汪清龙腾能源公司建设有40台抚顺炉，年产页岩油5万吨。桦甸共有3个民营页岩油厂，年产页岩油5万吨。北票煤矿集团在2011年时，建有44台抚顺炉。2013年新建了48台150t/d的抚顺炉并且已经投产。国内油页岩热解工艺大部分为抚顺炉，抚顺干馏炉能加工贫矿油页岩，而且投资小、建造快，有其独特的优点，但是抚顺干馏炉只能加工块状油页岩，导致了页岩利用率不高，且为气体热载体加热，导致干馏气被稀释，热值偏低，较难利用等缺点，再者抚顺炉油收率较低。由此，制备页岩油的装置有待改进。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种热解反应器，该热解反应器采取蓄热式辐射管进行热解处理，能够实现油页岩粉料的快速热解，并且油气产率高，反应装置的结构简单，操作方便。同时，该热解反应器内安装搅拌组件，使物料在反应器内分布均匀，更充分的热解，且能够使热解产生的油气更快的释放出来。而且，在热解反应器的热解油气出口处设有抽气伞，热解产生的热解油气能够迅速导出，有效地抑制了油气的二次裂解，提高页岩油收率。根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供了一种热解反应器。根据本专利技术的实施例，该热解反应器包括：物料入口、油气出口、半焦出口，其中，所述半焦出口位于所述热解反应器底部；蓄热式辐射管，所述蓄热式辐射管在所述热解反应器内部沿所述热解反应器的高度方向多层布置，每层具有多根在水平方向上彼此平行的蓄热式辐射管；搅拌组件，所述搅拌组件包括：可旋转的搅拌轴，所述搅拌轴由所述半焦出口伸入到所述热解反应器的内部；多个搅拌杆，所述搅拌杆沿所述搅拌轴的长度分别连接在所述搅拌轴上，所述搅拌杆位于所述蓄热式辐射管的层间；抽气伞，所述抽气伞布置在所述热解反应器内部，且位于所述蓄热式辐射管顶层的上方，并与所述热解反应器的侧壁上的油气出口相连通。根据本专利技术实施例的热解反应器，采取蓄热式辐射管进行热解处理，能够实现油页岩粉料的快速热解，并且油气产率高。同时，该热解反应器内设置搅拌组件，使物料在反应器内分布均匀，更充分的热解，且能够使热解产生的油气更快的释放出来。而且，在热解反应器的热解油气出口处设有抽气伞，热解产生的热解油气能够迅速导出，有效地抑制了油气的二次裂解，提高页岩油收率。此外，该热解反应器的结构简单，操作方便，便于工业上应用。在本专利技术的一个实施方案中，所述热解反应器具体反应器本体，所述反应本体具有进料口、烟气出口、热解油气出口和半焦出口，所述热解反应器本体内限定出反应空间。在本专利技术的一个实施方案中，所述搅拌组件设置在所述反应空间中。在本专利技术的一个实施方案中，所述抽气伞设置在所述反应空间内且与所述热解油气出口相连。在本专利技术的一个实施方案中，所述搅拌杆垂直于所述搅拌轴，并且沿所述搅拌轴的长度间隔分布。在本专利技术的一个实施方案中，所述搅拌杆在所述搅拌轴的同一横截面上的相邻投影呈一定角度。在本专利技术的一个实施方案中，所述搅拌杆介于所述蓄热式辐射管的层间。在本专利技术的一个实施方案中，所述角度为0～90度，不含端值。在本专利技术的一个实施方案中，所述角度为30～90度，不含90度。在本专利技术的一个实施方案中，所述热解反应器进一步包括：螺旋进料机，所述螺旋进料机与物料入口相连；以及螺旋出料机，所述螺旋出料机与半焦出口相连。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1显示了根据本专利技术一个实施例的热解反应器的结构示意图；图2显示了根据本专利技术一个实施例的热解反应器的结构示意图；图3显示了根据本专利技术一个实施例的搅拌组件的轴截面的结构示意图。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术而不是要求本专利技术必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。需要说明的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。进一步地，在本专利技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。根据本专利技术的一个方面，本专利技术提供了一种热解反应器。在本专利技术的一些实施例中，该热解反应器可以由以下形式提供的。该热解反应器包括：反应器本体，所述反应本体具有进料口、烟气出口、热解油气出口和半焦出口，所述热解反应器本体内限定出反应空间；多层蓄热式辐射管，所述多层蓄热式辐射管在所述反应空间中沿所述热解反应器本体高度方向间隔分布，并且每层所述蓄热式辐射管包括多个沿水平方向间隔分布的蓄热式辐射管，所述蓄热式辐射管具有热解油气出口；搅拌组件，所述搅拌组件设置在所述反应空间中，所述搅拌组件包括：可旋转的搅拌轴，所述搅拌轴由所述半焦出口伸入到所述热解反应器的内部；多个搅拌杆，所述搅拌杆沿所述搅拌轴的长度分别连接在所述搅拌轴上，所述搅拌杆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热解反应器，其特征在于，包括：物料入口、油气出口、半焦出口，其中，所述半焦出口位于所述热解反应器底部；蓄热式辐射管，所述蓄热式辐射管在所述热解反应器内部沿所述热解反应器的高度方向多层布置，每层具有多根在水平方向上彼此平行的蓄热式辐射管；搅拌组件，所述搅拌组件包括：可旋转的搅拌轴，所述搅拌轴由所述半焦出口伸入到所述热解反应器的内部；多个搅拌杆，所述搅拌杆沿所述搅拌轴的长度分别连接在所述搅拌轴上，所述搅拌杆位于所述蓄热式辐射管的层间；抽气伞，所述抽气伞布置在所述热解反应器内部，且位于所述蓄热式辐射管顶层的上方，并与所述热解反应器的侧壁上的油气出口相连通。

【技术特征摘要】
1.一种热解反应器，其特征在于，包括：
物料入口、油气出口、半焦出口，其中，所述半焦出口位于所述热解反应器底部；
蓄热式辐射管，所述蓄热式辐射管在所述热解反应器内部沿所述热解反应器的高度方向
多层布置，每层具有多根在水平方向上彼此平行的蓄热式辐射管；
搅拌组件，所述搅拌组件包括：
可旋转的搅拌轴，所述搅拌轴由所述半焦出口伸入到所述热解反应器的内部；
多个搅拌杆，所述搅拌杆沿所述搅拌轴的长度分别连接在所述搅拌轴上，所述搅拌杆位
于所述蓄热式辐射管的层间；
抽气伞，所述抽气伞布置在所述热解反应器内部，且位于所述蓄热式辐射管顶层的上方，
并与所述热解反应器的侧壁上的油气出口相连通。
2.根据权利要求1所述的热解反应器，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿层层，陈水渺，姜朝兴，任守强，马正民，孙祖平，薛逊，吴道洪，
申请(专利权)人：北京神雾环境能源科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11