神木富油大工新法

1、神木富油能源科技有限公司(大工新法干馏技术) 神木富油能源科技有限公司成立于2006年11月，2008年10月与陕西煤业化工集团合作重组，成为陕煤化集团国有控股的股份制企业，重组后注册资本22200万元。公司主要从事煤化工前沿技术的研究开发，清洁柴油、石脑油、燃料油、半焦、硫磺等的生产销售，是承担陕煤集团煤低温快速热解、煤焦油加氢等煤分级分质综合利用的高新科技示范企业。公司建成的“260万吨/年煤热解及12万吨/年中低温煤焦油综合利用工程”，是国内第一套煤热解大型装置，第一套中低温煤焦油全馏分加氢精制装置，煤热解技术和煤焦油加氢精制技术混和集成，使工艺技术更加完备，经济效益凸显。工艺过程主要是

2、通过对原煤的低温快速热解制得煤气、煤焦油、半焦。气相（煤气）通过转化、变换得到氢气，进而对煤焦油加氢，生产出柴油、石脑油等产品；固相（半焦）作为产品销售。该项目总投资9.6亿元，投产后年可加工原煤120万吨，生产柴油8.2万吨、石脑油2.3万吨、半焦72万吨等产品。 该公司拥有与大连理工大学、中国化学工程集团联合开发的煤固体热载体热解技术和具有完全自主专利的煤焦油加氢改质技术2项核心技术。已经申请获得6项专利技术。体热载体方法优点突出, 干馏过程需要的热量可以由热焦粉提供, 焦粉是热载体。热焦粉加热和循环是在气固两相流动的提升管中完成, 与煤干馏器分开, 防止了加热粉焦用的烟气与干馏煤气相混,

3、 从而获得热值较高的干馏煤气, 并且也降低了煤气净化系统的负荷。热载体焦粉和细颗粒冷原料煤直接快速混合, 由于粉粒小表面积大, 提供了大的传热面积, 传热速度快, 所以此法是煤快速热解过程。 热原料煤粉碎到小于 6 mm , 送入原料煤槽 1,湿的原料煤由给料机送入干燥提升管 2 。干燥提升管下部有沸腾段; 热烟气由下部进入, 湿煤被 550左右的烟气提升并加热干燥。干煤与烟气在旋风分离器分离, 干煤入干煤槽 3; 烟气除尘后经引风机 17排入大气。干煤自干煤槽经给料机去混合器 4 。来自热半焦槽 7 的 800热粉焦在混合器与干煤相混合。混合后物料温度为 550 650； 然后进入反应器 5

4、,完成煤的快速热解反应, 析出干馏气态产物。煤或焦粉在流化燃烧炉 8 燃烧生成 800的含氧烟气, 在加热提升管下部与来自反应器的 600半焦发生部分燃烧并被加热提升到热半焦槽 7; 半焦被加热到 800 850, 作为热载体循环使用。由半焦槽出来的热烟气去干燥提升管 2, 温度为550左右, 与湿煤在干燥提升管完成干燥过程, 使煤水分小于 5% , 温度为 120左右。烟气温度降至200左右。反应器下部产品半焦管导出部分粉焦经过冷却, 作为半焦产品。干馏产物来自反应器的荒煤气经过除尘去洗气管 10, 冷却洗涤后于气液分离器 11 分离。水和重焦油去分离槽 12 。煤气经间冷器 13 冷却,

5、分出轻焦油。煤气经鼓风机加压和除焦油后, 再经脱硫后去煤气柜。 该技术主要优势在于：（1） 是以粉煤为原料，其来源丰富、价廉易得；（2） 是单套装置规模大型化，高效、节能、环保；（3） 是煤焦油产出率高，质量优良，产油率达到10%；（4） 是煤气质量好、热值高，可用于制氢或作为化工原料用气；（5） 工艺简单，设备少，投资节省；（6） 煤种适用广，适用于褐煤、烟煤等。（在内蒙古平庄做过试验）可能存在的问题：（1） 褐煤含水分 20% 50% , 在转化利用之前均需进行干燥脱水。例如褐煤液化、干馏和流化气化都需要把煤中水分降至 10% 以下。新法干馏用的粉状褐煤经立管干燥水分可降至 5% 左右。褐

6、煤干燥采用带沸腾段的立管, 是所谓的脉冲气流干燥法。实验表明该技术是成功的。立管加扩大段简单结构达到沸腾脉冲效果, 大颗粒在脉冲段停留时间长, 并有沸腾冲撞, 大小煤粒干燥均匀, 干燥效率高等特点。干燥管由鞍山焦耐院设计,立管直径 400mm , 扩大段直径 900 mm , 高为 6000mm。脉冲气流干燥法在化工生产中有所采用, 是适用技术。褐煤粉与高温含氧烟气在立管干燥器中有爆炸可能, 应有防爆措施, 在顶部设防爆片, 有备无患。为了安全, 德国褐煤干燥采用水蒸气间接加热。为了防止过热, 干燥管入口热烟气温度用循环冷烟气调节是稳妥的。（2）煤与焦混合新法干馏技术是粉焦热载体把热量传给煤粉

7、,使煤粉快速升温发生热解反应, 完成煤干馏过程。此过程关键是混合, 粉煤和粉焦颗粒均小, 粒内热阻不大, 两种物料混合快而均匀则传热快, 发生快速热解反应。新法干馏工艺混合过程是在机械转动式混合器中完成的。生产实验表明混合器好用, 此技术是成功的, 已获专利。该机械在高温下运转, 有粉尘磨损, 润滑不易, 运转条件苛刻等缺点。煤焦混合过程如果改成无运动部件的流化混合, 则可克服机械式混合器的问题。例如引入流化气体, 但可能带入新问题。（3）气固分离新法干馏工艺气固分离设备较多, 见图 。实验中当旋风分离器操作正常时, 气固分离较好, 外排烟色清淡; 不正常时冒黑烟, 气固分离不好。自反应器出来的荒煤气带尘, 由于气固分离效率不高粉尘带出多, 经水洗后粉尘与焦油共沉积出来, 故洗气管 10 前后煤气导管宜短且坡度大为佳。治本方法是气固分离干净。旋风分离器 9 的除尘效率均可。但北方天气寒冷, 旋风分离器下料腿易冷凝积湿, 下料不畅, 甚至堵塞。（4）灰熔温度褐煤灰熔点较低, 在流化燃烧炉 8 和加热提升管 6 中, 当温度超过灰熔点时出现熔渣现象, 开始熔渣积挂于炉壁或管壁,