固体热载体

摘要： 在简述水淬、干法处理高炉渣的基础上,重点介绍了高炉渣热载体在气固反应、气体重整和固体热分解三类典型吸热化学反应中的应用研究,分析了每种方法存在的利弊及应用难点,以期为钢铁企业的低碳化、资源化、绿色化发展提供借鉴。

摘要： 文章以固体热载体热解煤工艺为研究背景,采用离散单元法对热载体颗粒与煤颗粒在挡板颗粒混合器中的混合过程进行数值模拟研究。探究挡板混合器结构、热载体粒径和热载体与煤的进料比等因素对混合度的影响。结果表明:采用挡板与壁面夹角30°、相邻挡板旋转60°放置的结构可有效提高混合度;由于颗粒的混合与离析同时存在,通过提高煤的进料比,采用0.004 m大粒径热载体可减弱离析影响,增强混合均匀度。

摘要： 在固体热载体煤热解实验装置上考察了石英砂、燃烧灰和气化半焦为热载体对煤热解过程中氮迁移的影响.固体热载体煤热解过程中,热解温度升高有利于煤中挥发分析出,可以促进煤中含氮官能团发生断键,利于氮的脱除.快速热解可促进煤中氮脱除生成HCN和NH3.分别以石英砂、燃烧灰和气化半焦为热载体,研究表明:热载体中矿物质可促进焦油氮分解;通过气化半焦和脱矿物质气化半焦为热载体研究发现,气化半焦为热载体时,高比表面积和孔结构可延长在其表面停留时间,对焦油氮分解起主要作用.

摘要： 为了提高神东煤热解转化率,调节热解产物分布状况,为工业装置提供数据支持,采用100 kg级固体热载体试验装置,分析了神东煤分别掺入15%液化残渣(DCLR)和5%橄榄石对热解产物分布的影响。结果表明,神东煤单独热解时半焦产率为76.13%,热解气产率为12.97%,焦油产率为6.19%,焦油中轻质组分占比61.89%,重质组分占比38.11%。神东煤掺入15%液化残渣时,半焦产率为75.07%,比神东煤单独热解降低1.39%;热解气产率降低12.18%,气体产物中除H_(2)体积分数增加外,其他组分含量均有所下降;焦油产率为8.32%,比神东煤单独热解增加34.41%;焦油中重质组分升高至53.45%,焦油品质下降。神东煤掺入5%橄榄石热解,半焦产率为73.90%,比神东煤单独热解降低2.93%;热解气产率为14.91%,比神东煤单独热解增加14.96%,气体中CO_(2)、CH_(4)和H_(2)体积分数升高;焦油产率为5.67%,比神东煤单独热解下降8.40%,焦油中轻质组分提高至70.28%,重质组分降低至29.72%,焦油品质提高。通过3种半焦FTIR分析,神东煤掺入15%液化残渣的热解半焦中C=O、C—O、—CH_(2)、—CH_(3)等官能团吸收峰强度比神东煤热解半焦小,O/C与H/C降低。神东煤掺入5%橄榄石的热解半焦中,1702 cm^(-1)处的C=O和1220 cm^(-1)处的C—O phenol的吸收峰基本消失,—CH、—CH_(2)、—CH_(3)官能团峰值在3种半焦中最小,O/C与H/C在3种半焦中最低。

摘要： 页岩油是一种石油的可替代资源,油页岩经过热解得到页岩油,油页岩资源藏量非常丰富,具有广阔的开发价值和丰富的上下游产业链.ATP(Alberta Taciuk Process)是加拿大的小颗粒油页岩干馏技术,被抚顺矿业集团引进并消化,是目前世界上唯一一套工业化生产装置.FHQ(抚顺横流气体热载体干馏技术)是抚顺矿业集团自主研发的小颗粒油页岩干馏技术.两者分别是最新的固体热载体和气体热载体干馏工艺的技术合集,从不同角度推进着油页岩产业的进步发展,总结归纳两种工艺的运行特点,提出适合我国小颗粒干馏技术的发展方向.

摘要： In this work,the residence time of oil shale particle in rotary retorting is influenced by many factors,which include the lifting flight types,the vessel filling percentage,angle and the rotational speed of rotary retorting.According to high-low influence degree,the result indicates that the order of impact factor is the angle,the rotational speed of rotary retorting,the vessel filling percentage and the lifting flight types.The best combination is right-angled flights forms at 20％ vessel filling percentage,4.33° dip angle with 4.8 r/min rotation speed and the mixing degree of rotary retorting.%通过对油页岩在回转干馏炉内停留时间的影响因素进行的实验研究,结果表明:抄板形式、填充率、回转干馏炉倾角以及回转干馏炉转速4个因素对停留时间影响由强至弱依次为倾角、转速、填充率、抄板形式,最佳工况组合为回转干馏炉倾角4.33°、回转干馏炉转速4.8 r/min,填充率20％,直抄板.

摘要： Taking the cascade utilization of pulverized coal as the background,a pulverized coal pyrolysis technology with solid heat carrier was proposed in this study.The proposed technology mainly includes the pyrolysis-gasification coupled system based on circulating fluidized bed,the system for removing coal ash and waste heat recovery from gasification gas and the system of deashing,purification and separation for pyrolysis oil-gas.The pilot plant of this technology has achieved a continuous and stable operation for 72 hours at the end of 2016.In the pilot experiment,the coal of 0-10 mm was used as the raw material and the feed amount of raw coal was a full load of 240 t/d.The experimental results show that the volume content of CH4 and H2 in the pyrolysis gas are 35.3％ and 12.5％,and the calorific value of the pyrolysis gas is over 20 920 kJ/Nm3;the yield of pyrolysis tar is 9.24％,which is 81.8％ of the Gray-King tar yield of raw coal;the dust content of the product tar is 0.47％,and the mass fraction of N-heptane soluble in tar is 84.3％;the fixed carbon content in the pyrolysis semicoke is 86.3％ and the calorific value of the semicoke is 29 985 kJ/kg.For the pilot plant that operated continuously and steadily for 72 hours,the calculated mass balance deviation and energy efficiency are 1.93 ％ and 87.95 ％,respectively.%以粉煤分质梯级利用为背景,提出了一种固体热载体粉煤热解工艺,该工艺主要包含基于循环流化床技术的热解-缺氧燃烧耦合系统、缺氧燃烧煤气的脱灰及余热回收系统和热解煤气的脱灰及油气净化分离系统,并于2016年底完成了该工艺中试装置72 h满负荷连续稳定运行.中试试验以O～10 mm的神木煤为原料,原料煤满负荷输入量为240t/d,试验结果表明:热解煤气中CH4和H2的体积分数分别为35.3％和12.5％,热解煤气热值达到20 920 kJ/Nm3以上;热解焦油产率为9.24％,为原料煤格金焦油产率的81.8％;产品焦油的含尘率为0.47％,焦油中的正庚烷可溶物质量分数为84.3％;热解半焦的固定碳含量为86.3％,热值为29 985.5 kJ/kg.计算表明,该中试装置72h连续稳定运行期间的物料平衡偏差为1.93％,能量利用效率为87.95％.

摘要： 以自建的固体热载体煤热解实验平台为基础,以神东长焰煤为原料,神东长焰煤的热解半焦作为热载体,研究煤样分布器的转动机制(不同的混合效果)与煤的热解产物的分布及其变化规律,研究结果表明:反应器内部温度场的均匀性会显著影响热解产物产率,即针对无搅拌混合(搅拌0圈),转动搅拌桨后热解气体积明显增大,且析出速率明显加快;但是随着热解时间的进一步延长,最终的热解气体积基本一致;与此同时,搅拌桨转动圈数从1.5圈增大到10圈时,热解气体积略有增大,但增大幅度较小.在此基础上进一步将其与格金低温干馏实验数据进行比较,确定神东长焰煤粒径0～13 mm的固体热载体的热解时间为30 min,为千吨级的工业示范的反应器设计提供设计依据.

摘要： 固体热载体干馏技术是长焰煤高效洁净利用的有效手段之一。采用cubic算法进行空间插值拟合,分析了干馏时间、热载体温度和干馏环境温度在粉煤干馏过程中对干馏产品挥发分析出的影响.计算结果表明:干馏10min时,在热载体温度一定的情况下,干馏产品挥发分变化率出现先增大后减小的现象并出现挥发分＜16％的干馏产品,但是随着干馏时间的延长,变化率趋于稳定.当干馏时间达到15min时,原料煤的热解反应开始变得剧烈,首次出现干馏产品挥发分≤10％的可得理想半焦范围.干馏17.5min后,可得理想半焦范围在热载体温度达到800°C时发生突变;随着干馏时间的延长,干馏环境温度对产品挥发分的影响愈发显著,热载体温度对产品挥发分的影响愈发减弱,但热载体温度对可得理想半焦范围的影响始终很显著.

摘要： 基于流化床热解耦合输送床气化的双床理论,在处理能力为100kg/h 的煤热解气化中试装置上,以石英砂为固体热载体,考察了褐煤氮气氛围热解与热解半焦空气气化的系统能量匹配,煤气组成,焦油收率与组成以及半焦气化的碳转化率。试验结果表明:热解气化双床系统能够实现自热、稳定运行,在热解器与气化器内温度分别为600°C和850°C条件下,褐煤热解的焦油产率约为3%,热解气热值可达到4935 kcal/Nm3（N2-free）,气化气热值约有745 kcal/Nm3。对热解焦油的分析表明,焦油中主要含有酚类、苯酚类、芳香类等组分。热解半焦气化的碳转化率可达到95%。原料煤中约有6%的硫热解后迁移到热解油气之中。以上试验结果表明,热解耦合气化技术工艺联产热解油与燃气是可行的,为今后的进一步研究奠定了基础。

摘要： 利用散体固体热载体与生物质颗粒之间的温差使生物质快速升温,从而实现生物质的快速热解液化是一种新型工艺.为研究生物质颗粒与陶瓷球热载体之间的传热规律,利用自制散体颗粒换热实验台对陶瓷球热载体气体之间的对流传热特性以及生物质与陶瓷球颗粒之间的传热特性进行了实验研究.分析了单热载体颗粒、热载体与生物质颗粒群的传热特性,确定了陶瓷球热载体与生物质颗粒群传热的准则方程,为固体热载体加热生物质热解规律的研究建立了基础.

摘要： 利用散体固体热载体与生物质颗粒之间的温差使生物质快速升温，从而实现生物质的快速热解液化是一种新型工艺。为研究生物质颗粒与陶瓷球热载体之间的传热规律，利用自制散体颗粒换热实验台对陶瓷球热载体与气体之间的对流传热特性以及生物质与陶瓷球颗粒之间的传热特性进行了实验研究。分析了单热载体颗粒、热载体与生物质颗粒群的传热特性，确定了陶瓷球热载体与生物质颗粒群传热的准 则方程，为固体热载体加热生物质热解规律的研究建立了基础。

摘要： 为了研究固体热载体与生物质半焦在充分混合状态下的传热特性,采用自行设计可密封的容器式实验装置,分别对80°C、90°C、100°C、110°C的热载体及室温生物质半焦进行了热交换实验研究,设定的热载体与生物质半焦质量比分别为10∶1、14∶1、18∶1、22∶1.并通过热载体和生物质半焦之间热量平衡关系分析,得到了导热量与对流换热量占生物质半焦总吸热量的百分比.结果表明:系统达到热平衡后,生物质半焦温度上升的程度随热载体初始温度和质量比例的增大而增大;生物质半焦总吸热中,导热量占的比例较高.

摘要： 本文叙述了利用生物质资源的意义,生物质本身的特点及目前的利用方法.采用快速热解技术将生物质转化为高附加值的产品,已获得了许多有价值的成果.本文介绍了国外和中科院化冶所实现生物质快速加热的反应器,认为采用固体热载体的循环流化床技术是生物质快速热解大型化的发展方向.在生物油的加工利用方面,作者认为从中分离提取专用化学品的工艺需要考虑过程的经济性,而利用全部生物油通过反应获得燃料和化学品可能是较为简单和有价值的方法.

摘要： 本发明公开了一种固体热载体热解器，包括顶盖(1)、床体(2)和回转机构，床体的顶面形成有圆环形的热解槽，顶盖从上方封盖热解槽，顶盖中与热解槽对应的封盖圆环区沿周向依次间隔设置有与该热解槽连通的进料口(5)、热解气出口(6)和出料点，在封盖圆环区中，出料点与进料口之间的一侧扇环区为热解区(D1)，另一侧扇环区为连接有加热装置的再加热区(D2)；随着床体的旋转，热解槽中的固体热载体由加热装置再加热，加热后进入热解区中与热解原料混合并热解，热解后产物的一部分作为热解成品通过出料点排出，另一部分循环返流回再加热区。此热解器的结构新颖、紧凑、占地空间小，集热解、出料、固体热载体加热及循环等功能于一身。

摘要： 本发明公开了一种固体热载体热解器，包括顶盖(1)、床体(2)和回转机构，床体的顶面形成有圆环形的热解槽，顶盖从上方封盖热解槽，顶盖中与热解槽对应的封盖圆环区沿周向依次间隔设置有与该热解槽连通的进料口(5)、热解气出口(6)和出料点，在封盖圆环区中，出料点与进料口之间的一侧扇环区为热解区(D1)，另一侧扇环区为设有加热气管(7)的再加热区(D2)；随着床体的旋转，热解槽中的固体热载体由加热装置再加热，加热后进入热解区中与热解原料混合并热解，热解后产物的一部分作为热解成品通过出料点排出，另一部分循环返流回再加热区。此热解器的结构新颖、紧凑、占地空间小，集热解、出料、固体热载体加热及循环功能于一身。

摘要： 本发明公开了一种导引式气提强化油汽加速导出的煤固体热载体热解方法及系统。粉粒体在混和装置内流动过程中，利用混合元件对流体的分割、导流和再混合作用，达到使固体物料均匀混合的目的。移动床反应器内发生热解反应；气提气导入分布器和热解气引出集气器交汇组合实现了油汽的分压降低和加速导出，减少了油汽聚合反应和二次裂解反应，提高了煤热解焦油收率。

摘要： 低阶煤振动床固体热载体热解多联产工艺，工艺流程如下：粉煤和高温固体热载体在振动干馏床内混合干馏，干馏过程产生的粗煤气进入煤气净化工段，分离出的焦油通过焦油深加工和沥青改性制得粗酚、沥青黏结剂等，干馏产物粉半焦与沥青黏结剂伴以其他添加剂成型压球，二次炭化制得型焦。本发明干馏期间不发生燃烧或氧化现象，产物粉半焦灰分低，煤气热值高，有用组分高；固体热载体与粉煤相对运动速度小，荒煤气不携带细焦粒，避免焦油和细颗粒附着管路内壁，确保系统长期运行；固体热载体被粉煤包围，固体热载体之间摩擦和碰撞几率减少，使用寿命得到延长。本工艺是一种在技术、材料和成本等方面都可行的低阶煤振动床固体热载体热解多联产工艺。

摘要： 本发明公开一种无动力式固体热载体与生物质热解反应装置，具体有上、下设置的二个螺旋进料器，所述的上、下螺旋进料器上分别设有生物质料斗、固体热载体料斗，所述的上螺旋进料器的出料口通过下料管与下螺旋进料器的送料管相联通；还包括有U形热解反应器，所述的U形热解反应器由下落式气相管、水平式起扬管、上升式反应管相互连接组成，所述的下螺旋进料器的出料口联通至U形热解反应器的下落式气相管，所述的上升式反应管上端设有反应出口。上升式反应管、下落式气相管上分别设有观察孔。本发明在热解过程产生的气体流动的作用下，使固体热载体与生物质原料充分接触和混合，实现生物质原料热解温度均匀、热解反应充分，从而提高产油率和油品质量，提高能源利用率和设备运行寿命和可靠性，并且大大降低设备的体积和运行成本，为实现设备的连续运行和产业推广奠定了基础。

摘要： 流化床粉煤气化与固体热载体热解耦合气油联产装置及方法，将流化床粉煤气化炉的高温循环半焦采用双回路控制，一路进入热解反应器作为热载体与煤进行热解形成半焦进入流化床粉煤气化炉，另一路直接返回流化床粉煤气化炉。本发明在使用流化床粉煤气化技术基础上，以高温循环半焦作为固体热载体将原料煤炉前热解产生热解煤气和焦油，热解产生的半焦再返回流化床粉煤气化炉内进一步燃烧、气化以生产粗煤气，实现气、油联产。克服了传统固体热载体过程热效率低等问题，因而比传统固体热载体工艺更具有优势。

摘要： 本发明涉及一种以低阶煤热解半焦作为固体热载体热解生物质的方法及其装置，属于生物质及固体废弃物热解技术领域，具体包括低阶煤热解半焦和生物质材料，按照以下步骤进行操作，生物质材料经破碎烘干后与低阶煤热解半焦按照比例加入固体热载体热解装置内，低阶煤热解半焦、生物质材料在固体热载体热解装置内搅拌混匀并进行热解反应，生成热解气和混合半焦，混合半焦进入余热回收装置进行余热回收，热解气先经除尘器除尘后进入冷却器，热解气经冷却器分离后，分离出生物质焦油和可燃气，本发明结构简单，能够充分利用低阶煤热解半焦的余热，能耗低，降低运行成本。

摘要： 本发明公开了一种固体热载体热解器，包括顶盖(1)、床体(2)和回转机构，床体的顶面形成有圆环形的热解槽，顶盖从上方封盖热解槽，顶盖中与热解槽对应的封盖圆环区沿周向依次间隔设置有与该热解槽连通的进料口(5)、热解气出口(6)和出料点，在封盖圆环区中，出料点与进料口之间的一侧扇环区为热解区(D1)，另一侧扇环区为连接有加热装置的再加热区(D2)；随着床体的旋转，热解槽中的固体热载体由加热装置再加热，加热后进入热解区中与热解原料混合并热解，热解后产物的一部分作为热解成品通过出料点排出，另一部分循环返流回再加热区。此热解器的结构新颖、紧凑、占地空间小，集热解、出料、固体热载体加热及循环等功能于一身。

摘要： 本发明公开了一种固体热载体热解器，包括顶盖(1)、床体(2)和回转机构，床体的顶面形成有圆环形的热解槽，顶盖从上方封盖热解槽，顶盖中与热解槽对应的封盖圆环区沿周向依次间隔设置有与该热解槽连通的进料口(5)、热解气出口(6)和出料点，在封盖圆环区中，出料点与进料口之间的一侧扇环区为热解区(D1)，另一侧扇环区为设有加热气管(7)的再加热区(D2)；随着床体的旋转，热解槽中的固体热载体由加热装置再加热，加热后进入热解区中与热解原料混合并热解，热解后产物的一部分作为热解成品通过出料点排出，另一部分循环返流回再加热区。此热解器的结构新颖、紧凑、占地空间小，集热解、出料、固体热载体加热及循环功能于一身。

摘要： 本实用新型涉及一种以低阶煤热解半焦作为固体热载体热解生物质的装置，属于生物质及固体废弃物热解技术领域，具体包括所述壳体的底部设置有支撑装置，所述壳体内安装有两个中心轴，每个所述中心轴的两端通过动密封装置安装在壳体上，所述中心轴的一端安装有驱动装置，所述中心轴上安装有搅拌叶片组，所述壳体的顶部设置有生物质材料进口、热解半焦进口和热解气出口，所述壳体的底部设置有混合半焦出口，所述生物质材料进口、热解半焦进口设置在壳体的的一端，所述热解气出口和混合半焦出口分别设置在壳体的的另一端，本实用新型结构简单，能够充分利用低阶煤热解半焦的余热，能耗低，降低运行成本。