一种转盘热解气化炉及应用制造技术

本发明专利技术公开了一种转盘热解气化炉及应用，中轴转动设置在炉体的中心处；炉体的上段空腔为热解段，炉体的下段空腔为气化段；中轴长度方向上设置有若干层旋转炉盘，炉体位于热解段的内侧壁轴向设置有若干固定炉盘，固定炉盘下连接有固定耙臂，旋转炉盘和固定炉盘交替间隔分布；热解段设有进料口和热解气出口，气化段设有气化剂进口；用以气化如煤、糠醛渣、秸秆、塑料垃圾等含碳物质产生以CO、H2、CH4为主的粗煤气。其物料粒径适应性广；搅拌装置无超载运行环境；实现装置长期稳定运行；副产焦油多，碳物质分质利用，实现经济效益好；同时，由于其结构特点，及炉内高温还原气环境，实现了在气化炉内同步冶炼，清洁高效，经济效益好。经济效益好。

【技术实现步骤摘要】
一种转盘热解气化炉及应用


[0001]本专利技术涉及热解气化及冶金
，具体涉及一种转盘热解气化炉，还涉及一种转盘热解气化炉的制备燃气的应用，还涉及一种转盘热解气化炉的炼铁冶金的应用。

技术介绍

[0002]相关技术中的气化炉，主要有气流床气化炉、循环流化床气化炉、固定床气化炉。气流床气化炉缺点在于投资高、氧耗高；循环流化床气化炉缺点在于不适合灰熔点低的碳物质、灰中残碳高；固定床气化炉合成气中甲烷含量高，是较为理想的应用于燃气制备技术中的气化炉，但是其碳物质粒径要求必须在6～50mm、而且搅拌装置故障频繁、副产焦油量少。

技术实现思路

[0003]为此，本专利技术提供一种转盘热解气化炉，以解决现有技术中的上述问题。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0005]根据本专利技术的第一方面，一种转盘热解气化炉，包括炉体、中轴、旋转炉盘、固定炉盘、固定耙臂、进料口、热解气出口、气化剂进口、热解段及气化段；
[0006]所述炉体设置有中空的空腔，所述中轴转动设置在所述炉体的中心处；
[0007]所述炉体的上段空腔为所述热解段，所述炉体的下段空腔为所述气化段；
[0008]所述中轴长度方向上设置有若干层所述旋转炉盘，所述炉体位于所述热解段的内侧壁轴向设置有若干所述固定炉盘，所述固定炉盘下连接有所述固定耙臂，所述旋转炉盘和所述固定炉盘交替间隔分布；
[0009]所述热解段设有所述进料口和所述热解气出口，所述气化段设有所述气化剂进口。r/>[0010]进一步地，还包括气化气出口，所述气化段设有所述气化气出口；所述旋转炉盘的上表面是平面或锥面。
[0011]进一步地，还包括掘进桨，所述旋转炉盘的下表面设置有螺旋状的所述掘进桨。
[0012]进一步地，所述固定炉盘为中心畅通且圆周密闭的第一类结构，所述旋转炉盘为中心密闭且圆周畅通的第二类结构。
[0013]进一步地，所述炉体为水夹套结构或膜式水冷壁；
[0014]所述炉体内衬耐火材料。
[0015]进一步地，所述中轴材质为耐高温铸铁或高合金钢；
[0016]所述中轴由水冷却或由工艺气冷却；
[0017]所述中轴的传动端位于所述炉体的顶部。
[0018]进一步地，还包括炉篦，所述气化段的底部设置有所述炉篦。
[0019]进一步地，一个所述热解段配置多个所述气化段；或，多个所述热解段配置一个所述气化段；所述气化段的下端设置有出渣口。
[0020]本专利技术具有如下优点：通过本专利技术一种转盘热解气化炉，用以气化如煤、糠醛渣、秸秆、塑料垃圾等含碳物质产生以CO、H2、CH4为主的粗煤气。其物料粒径适应性广；搅拌装置无超载运行环境；实现装置长期稳定运行；副产焦油多，碳物质分质利用，实现经济效益好；同时，由于其结构特点，及炉内高温还原气环境，实现了在气化炉内同步冶炼，清洁高效，经济效益好。
[0021]根据本专利技术的第二方面，一种转盘热解气化炉的制备燃气的应用，使用本专利技术的第一方面任一项的一种转盘热解气化炉，将破碎至0
‑
100mm的原煤，经进料口进入旋转炉盘上在固定耙臂的导向作用下沿螺旋线由圆周向中心运动或由中心向圆周运动，交替往复与气化段的粗煤气发生直接地气
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固接触，完成热量传递，使碎煤转化为气、液、固热解产物；固体热解产物进入气化段与氧气、饱和或过热的水蒸气气化剂发生耦合的化学反应生成CO、H2、CH4为主的高温粗煤气和渣，高温粗煤气进入热解段利用高温热能对原煤进行热解后与热解气、焦油一起经热解气出口送至后工段，渣以液态或固态经出渣口排出炉体。
[0022]根据本专利技术的第三方面，一种转盘热解气化炉的炼铁冶金的应用，使用本专利技术的第一方面任一项的一种转盘热解气化炉，将破碎至0
‑
100mm的原煤或焦炭、铁矿、石灰石，经进料口进入旋转炉盘上在固定耙臂的导向作用下沿螺旋线由圆周向中心运动或由中心向圆周运动，交替往复与气化段的粗煤气发生直接地气
‑
固接触，完成热量传递，同时，铁矿与粗煤气发生还原反应大部分高价铁转变为低价铁或单质铁；铁矿及原煤中大部分的硫磷杂质与粗煤气发生还原反应转变为低价氧化物存在于热解气中；石灰石利用粗煤气高温分解出CaO；以上固体热解产物进入气化段，其中含碳产物与氧气、饱和或过热的水蒸气气化剂发生耦合的化学反应生成CO、H2、CH4为主的高温粗煤气和液态灰渣；高温粗煤气进入热解段利用高温热能对物料进行热解后与热解气、焦油一起经热解气出口送至后工段，铁及其氧化物在煤气化的高温反应热下，完全被还原为单质铁并熔化成铁水；CaO与铁矿石及煤灰中的剩余的硫、磷等杂质元素，生成钙盐灰；熔融的铁水、液态灰渣由物料出口排出分离得到洁净铁。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
[0024]本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
得能涵盖的范围内。
[0025]图1为本专利技术一些实施例提供的一种转盘热解气化炉的第一类实施例结构图。
[0026]图2为本专利技术一些实施例提供的一种转盘热解气化炉的第二类实施例结构图。
[0027]图3为本专利技术一些实施例提供的一种转盘热解气化炉的第三类实施例结构图。
[0028]图4为本专利技术一些实施例提供的一种转盘热解气化炉的第四类实施例结构图。
[0029]图中：1、炉体，11、热解段，12、气化段，2、中轴，3、旋转炉盘，4、固定耙臂，5、进料
口，6、热解气出口，7、气化气出口，8、气化剂进口，9、出渣口，10、炉篦，31、掘进桨，32、固定炉盘。
具体实施方式
[0030]以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都属于本专利技术保护的范围。
[0031]如图1至图2所示，本专利技术第一方面实施例中的一种转盘热解气化炉，包括炉体1、中轴2、旋转炉盘3、固定炉盘32、固定耙臂4、进料口5、热解气出口6、气化剂进口8、热解段11及气化段12；炉体1设置有中空的空腔，中轴2转动设置在炉体1的中心处；炉体1的上段空腔为热解段11，炉体1的下段空腔为气化段12；中轴2长度方向本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种转盘热解气化炉，其特征在于，包括炉体(1)、中轴(2)、旋转炉盘(3)、固定炉盘(32)、固定耙臂(4)、进料口(5)、热解气出口(6)、气化剂进口(8)、热解段(11)及气化段(12)；所述炉体(1)设置有中空的空腔，所述中轴(2)转动设置在所述炉体(1)的中心处；所述炉体(1)的上段空腔为所述热解段(11)，所述炉体(1)的下段空腔为所述气化段(12)；所述中轴(2)长度方向上设置有若干层所述旋转炉盘(3)，所述炉体(1)位于所述热解段(11)的内侧壁轴向设置有若干所述固定炉盘(32)，所述固定炉盘(32)下连接有所述固定耙臂(4)，所述旋转炉盘(3)和所述固定炉盘(32)交替间隔分布；所述热解段(11)设有所述进料口(5)和所述热解气出口(6)，所述气化段(12)设有所述气化剂进口(8)。2.根据权利要求1所述的一种转盘热解气化炉，其特征在于，还包括气化气出口(7)，所述气化段(12)设有所述气化气出口(7)；所述旋转炉盘(3)的上表面是平面或锥面。3.根据权利要求1所述的一种转盘热解气化炉，其特征在于，还包括掘进桨(31)，所述旋转炉盘(3)的下表面设置有螺旋状的所述掘进桨(31)。4.根据权利要求1所述的一种转盘热解气化炉，其特征在于，所述固定炉盘(32)为中心畅通且圆周密闭的第一类结构，所述旋转炉盘(3)为中心密闭且圆周畅通的第二类结构。5.根据权利要求1所述的一种转盘热解气化炉，其特征在于，所述炉体(1)为水夹套结构或膜式水冷壁；所述炉体(1)内衬耐火材料。6.根据权利要求1所述的一种转盘热解气化炉，其特征在于，所述中轴(2)材质为耐高温铸铁或高合金钢；所述中轴(2)由水冷却或由工艺气冷却；所述中轴(2)的传动端位于所述炉体(1)的顶部。7.根据权利要求1所述的一种转盘热解气化炉，其特征在于，还包括炉篦(10)，所述气化段(12)的底部设置有所述炉篦(10)。8.根据权利要求1所述的一种转盘热解气化炉，其特征在于，一个所述热解段(11)配置多个所述气化段(12)；或，多个所述热解段(11)配置...

【专利技术属性】
技术研发人员：裴世钊，张本凤，雷玉龙，管清亮，马宏波，岳军，宋文军，岳博，王云杰，
申请(专利权)人：北京清创晋华科技有限公司，
类型：发明
国别省市：