一種有機(jī)廢棄物與煤共熱解制取半焦及焦油的方法
【專利摘要】一種有機(jī)廢棄物與煤共熱解制取半焦及焦油的方法，該方法先將有機(jī)廢棄物與煤混合形成物料進(jìn)行干燥預(yù)熱，再依次將預(yù)熱后的物料于450–650℃下進(jìn)行低溫干餾、650–800℃下進(jìn)行中溫干餾以得到低揮發(fā)分的半焦和煤氣，接著進(jìn)行半焦、焦油的回收，最后進(jìn)行煤氣凈化。本設(shè)計(jì)利用同等工況下廢橡膠、廢塑料的熱解終溫低于煤的熱解終溫的原理，并將有機(jī)廢棄物和煤熱解產(chǎn)生的煤氣共同回收、凈化，不僅能夠顯著提高焦油收率、廢橡膠與廢塑料的資源利用效率、半焦的品質(zhì)，而且經(jīng)濟(jì)環(huán)保、生產(chǎn)成本低。
【專利說明】一種有機(jī)廢棄物與煤共熱解制取半焦及焦油的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于石油化工和煤化工結(jié)合領(lǐng)域，具體涉及一種有機(jī)廢棄物與煤共熱解制取半焦及焦油的方法，適用于提高焦油的收率、提升半焦的品質(zhì)、解決有機(jī)廢棄物單獨(dú)熱解處理需配置煤氣凈化設(shè)施導(dǎo)致的成本過高問題。

【背景技術(shù)】
[0002]2008年12月19日，中華人民共和國(guó)工業(yè)和信息化部公告產(chǎn)業(yè)〔2008〕第15號(hào)發(fā)布《焦化行業(yè)準(zhǔn)入條件(2008年修訂)》，半焦(蘭炭)產(chǎn)業(yè)實(shí)現(xiàn)規(guī)范化、規(guī)?；l(fā)展，并鼓勵(lì)發(fā)展粉煤制半焦、焦油加氫處理。目前我國(guó)半焦產(chǎn)業(yè)處于有序發(fā)展中，中、低溫焦油加氫制汽、柴油產(chǎn)業(yè)亦得以發(fā)展。半焦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展在很大程度取決于經(jīng)濟(jì)值高的產(chǎn)品-中、低溫焦油的收率，而采用目前技術(shù)制備的焦油收率大多處于較低水平。
[0003]目前，對(duì)固體有機(jī)類廢棄物的環(huán)保處理依然是個(gè)世界性的難題，存在處理成本高、難以連續(xù)規(guī)?；a(chǎn)及高效回收資源等問題。垃圾干餾處理技術(shù)包含高溫干餾處理技術(shù)及低溫干餾處理技術(shù)，亦存在干餾煤氣量偏小，難以實(shí)現(xiàn)規(guī)?；募袃艋?、脫除有害成分及發(fā)電利用等問題。垃圾干餾化處理亦是當(dāng)今西方發(fā)達(dá)國(guó)家主流的科研攻關(guān)方向。
[0004]廢橡膠、廢塑料即使再生依然存在再次廢棄、污染的問題。目前對(duì)廢橡膠、塑料的配煤熱解處理局限在焦?fàn)t的高溫干餾研究方面，需要對(duì)廢橡膠、塑料進(jìn)行較高成本的粉碎、?；A(yù)處理且配入量超過1%對(duì)焦炭強(qiáng)度有較大影響，另外，焦?fàn)t炭化室800°C左右的爐頂空間溫度對(duì)焦油的產(chǎn)率及質(zhì)量有極大影響，因此，廢橡膠、廢塑料的資源利用效率較低。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的焦油收率較低、廢橡膠與廢塑料的再生效率較低的問題，提供一種能夠顯著提高焦油收率以及廢橡膠與廢塑料的再生效率的有機(jī)廢棄物與煤共熱解制取半焦及焦油的方法。
[0006]為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0007]一種有機(jī)廢棄物與煤共熱解制取半焦及焦油的方法，該方法采用直立干餾爐制取半焦及焦油，該直立干餾爐包括由上至下依次相通的進(jìn)料段、干燥段、預(yù)熱段、低溫干餾段、中溫干餾段、半焦冷卻段；
[0008]所述方法依次包括以下步驟:
[0009]干燥預(yù)熱:先將有機(jī)廢棄物與煤混合形成的物料由進(jìn)料段送入直立干餾爐內(nèi)，然后進(jìn)入直立干餾爐的物料依次經(jīng)干燥段完成干燥、預(yù)熱段完成預(yù)熱，其中，所述有機(jī)廢棄物為廢輪胎、廢塑料中的至少一種；
[0010]干餾:預(yù)熱后的所述物料先進(jìn)入低溫干餾段進(jìn)行低溫干餾以得到較高揮發(fā)分半焦，然后較高揮發(fā)分半焦下移至中溫干餾段經(jīng)中溫干餾得到較低揮發(fā)分半焦，在低溫干餾、中溫干餾過程中產(chǎn)生的荒煤氣則排出直立干餾爐，其中，所述低溫干餾溫度為450 - 650°C,中溫干餾溫度為650 - 8000C ；
[0011]半焦、焦油的回收:將所述較低揮發(fā)分半焦送至半焦冷卻段冷卻后收集以完成半焦的制取，并將排出的荒煤氣冷卻后提取其中的焦油；
[0012]煤氣凈化:對(duì)提取焦油后的荒煤氣進(jìn)行凈化處理，此時(shí)，半焦及焦油制取完畢。
[0013]所述中溫干餾段、半焦冷卻段所在區(qū)域內(nèi)設(shè)置有花墻；
[0014]所述干餾步驟中，中溫干餾的熱源為將由煤氣和空氣通入花墻內(nèi)混合形成的混合氣體于中溫干餾段的料層間燃燒產(chǎn)生的熱廢氣，在低溫干餾、中溫干餾過程中產(chǎn)生的荒煤氣與熱廢氣混合形成半焦?fàn)t煤氣后依次經(jīng)過預(yù)熱段、干燥段排出直立干餾爐，其中，所述煤氣與空氣的體積比為1.5-2.0: I ；
[0015]所述干燥預(yù)熱步驟中，半焦?fàn)t煤氣在依次經(jīng)過預(yù)熱段、干燥段的過程中對(duì)進(jìn)入直立干餾爐的物料進(jìn)行預(yù)熱、干燥；
[0016]所述半焦、焦油的回收步驟中，將排出的半焦?fàn)t煤氣冷卻后提取其中的焦油；
[0017]所述煤氣凈化步驟是指:對(duì)提取焦油后的半焦?fàn)t煤氣進(jìn)行凈化處理。
[0018]所述直立干餾爐為長(zhǎng)焰煤型直立爐；
[0019]所述廢輪胎的長(zhǎng)度為170 - 190mm，廢塑料的長(zhǎng)度為60 - 180mm ；
[0020]當(dāng)有機(jī)廢棄物為廢輪胎時(shí)，其添加重量為煤添加重量的5% - 25% ；
[0021]當(dāng)有機(jī)廢棄物為廢塑料時(shí)，其添加重量為煤添加重量的5% - 18% ；
[0022]當(dāng)有機(jī)廢棄物為廢輪胎與廢塑料的混合物時(shí)，廢輪胎、廢塑料的添加重量均為煤添加重量的5% -10%。
[0023]所述直立干餾爐為褐煤提質(zhì)型直立爐；
[0024]所述廢輪胎的長(zhǎng)度為30 - 50mm,廢塑料的長(zhǎng)度為30 - 40mm ；
[0025]當(dāng)有機(jī)廢棄物為廢輪胎時(shí)，其添加重量為煤添加重量的5% - 15% ；
[0026]當(dāng)有機(jī)廢棄物為廢塑料時(shí)，其添加重量為煤添加重量的5% - 12% ；
[0027]當(dāng)有機(jī)廢棄物為廢輪胎與廢塑料的混合物時(shí)，廢輪胎、廢塑料的添加重量均為煤添加重量的5% -8%。
[0028]所述干燥預(yù)熱步驟中，干燥溫度為20 - 2200C，預(yù)熱溫度為220 - 450°C。
[0029]所述進(jìn)料段由上至下依次設(shè)置有相互連通的放料滾筒、輔助煤箱，干燥段設(shè)置有集氣陣傘；
[0030]所述干燥預(yù)熱步驟中，物料先通過放料滾筒進(jìn)入輔助煤箱，經(jīng)輔助煤箱分料后進(jìn)入直立干餾爐內(nèi)部，再通過集氣陣傘分料后均勻分布在直立干餾爐的內(nèi)腔截面上，最后進(jìn)行干燥、預(yù)熱。
[0031]所述半焦、焦油的回收步驟中，排出的半焦?fàn)t煤氣依次經(jīng)文氏管塔、旋流板塔的氨水噴灑冷卻、電捕焦油器捕集后分離以提取焦油；
[0032]所述煤氣凈化步驟中，對(duì)提取焦油后的半焦?fàn)t煤氣進(jìn)行凈化處理是指:提取焦油后的半焦?fàn)t煤氣經(jīng)脫硫塔以脫除其中的硫，脫硫后的部分半焦?fàn)t煤氣回到直立干餾爐內(nèi)，與空氣混合后燃燒。
[0033]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為:
[0034]1、本發(fā)明一種有機(jī)廢棄物與煤共熱解制取半焦及焦油的方法依次包括干燥預(yù)熱、干餾、半焦、焦油的回收、煤氣凈化步驟，干餾步驟利用同等工況下廢橡膠、廢塑料的熱解終溫低于煤的熱解終溫的原理，低溫干餾在450 - 650°C完成煤的低溫干餾及廢橡膠、廢塑料的熱解，中溫干餾對(duì)經(jīng)低溫干餾的煤進(jìn)一步熱解脫除揮發(fā)分制備較低揮發(fā)分半焦及焦油，半焦、焦油的回收與煤氣凈化步驟將有機(jī)廢棄物和煤熱解產(chǎn)生的煤氣共同進(jìn)行凈化處理，一方面，本方法不僅能夠顯著提高焦油的收率以及廢橡膠與廢塑料的資源利用效率，而且廢橡膠、廢塑料熱解后的高固定碳?xì)埩粑锟商嵘虢沟钠焚|(zhì)，另一方面，本方法將有機(jī)廢棄物和煤熱解產(chǎn)生的煤氣共同凈化，環(huán)保的同時(shí)可有效解決有機(jī)廢棄物單獨(dú)熱解處理需配置煤氣凈化設(shè)施導(dǎo)致的成本過高問題，另外，本方法步驟簡(jiǎn)單，無需使用催化劑，可直接利用現(xiàn)有的半焦直立爐生產(chǎn)裝備，生產(chǎn)成本較低。因此，本發(fā)明不僅能夠顯著提高焦油收率、廢橡膠與廢塑料的資源利用效率、半焦的品質(zhì)，而且經(jīng)濟(jì)環(huán)保、生產(chǎn)成本低。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0035]圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
[0036]圖2為本發(fā)明中直立干餾爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0037]圖中:
[0038]直立干餾爐1、進(jìn)料段11、放料滾筒111、輔助煤箱112、干燥段12、集氣陣傘121、預(yù)熱段13、低溫干餾段14、中溫干餾段15、半焦冷卻段16、花墻17、文氏管塔2、旋流板塔3、電捕焦油器4、脫硫塔5;
[0039]箭頭所指方向?yàn)闅饬髯呦颉?br>
【具體實(shí)施方式】
[0040]下面結(jié)合【專利附圖】

【附圖說明】和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0041]參見圖1、圖2，一種有機(jī)廢棄物與煤共熱解制取半焦及焦油的方法，該方法采用直立干餾爐I制取半焦及焦油，該直立干餾爐I包括由上至下依次相通的進(jìn)料段11、干燥段12、預(yù)熱段13、低溫干餾段14、中溫干餾段15、半焦冷卻段16 ；
[0042]所述方法依次包括以下步驟:
[0043]干燥預(yù)熱:先將有機(jī)廢棄物與煤混合形成的物料由進(jìn)料段11送入直立干餾爐I內(nèi)，然后進(jìn)入直立干餾爐I的物料依次經(jīng)干燥段12完成干燥、預(yù)熱段13完成預(yù)熱，其中，所述有機(jī)廢棄物為廢輪胎、廢塑料中的至少一種；
[0044]干餾:預(yù)熱后的所述物料先進(jìn)入低溫干餾段14進(jìn)行低溫干餾以得到較高揮發(fā)分半焦，然后較高揮發(fā)分半焦下移至中溫干餾段15經(jīng)中溫干餾得到較低揮發(fā)分半焦，在低溫干餾、中溫干餾過程中產(chǎn)生的荒煤氣則排出直立干餾爐1，其中，所述低溫干餾溫度為450 - 650°C，中溫干餾溫度為650 - 800°C ；
[0045]半焦、焦油的回收:將所述較低揮發(fā)分半焦送至半焦冷卻段16冷卻后收集以完成半焦的制取，并將排出的荒煤氣冷卻后提取其中的焦油；
[0046]煤氣凈化:對(duì)提取焦油后的荒煤氣進(jìn)行凈化處理，此時(shí)，半焦及焦油制取完畢。
[0047]所述中溫干餾段15、半焦冷卻段16所在區(qū)域內(nèi)設(shè)置有花墻17 ；
[0048]所述干餾步驟中，中溫干餾的熱源為將由煤氣和空氣通入花墻17內(nèi)混合形成的混合氣體于中溫干餾段15的料層間燃燒產(chǎn)生的熱廢氣，在低溫干餾、中溫干餾過程中產(chǎn)生的荒煤氣與熱廢氣混合形成半焦?fàn)t煤氣后依次經(jīng)過預(yù)熱段13、干燥段12排出直立干餾爐1，其中，所述煤氣與空氣的體積比為1.5-2.0: I ；
[0049]所述干燥預(yù)熱步驟中，半焦?fàn)t煤氣在依次經(jīng)過預(yù)熱段13、干燥段12的過程中對(duì)進(jìn)入直立干餾爐I的物料進(jìn)行預(yù)熱、干燥；
[0050]所述半焦、焦油的回收步驟中，將排出的半焦?fàn)t煤氣冷卻后提取其中的焦油；
[0051]所述煤氣凈化步驟是指:對(duì)提取焦油后的半焦?fàn)t煤氣進(jìn)行凈化處理。
[0052]所述直立干餾爐I為長(zhǎng)焰煤型直立爐；
[0053]所述廢輪胎的長(zhǎng)度為170 - 190mm,廢塑料的長(zhǎng)度為60 - 180mm ；
[0054]當(dāng)有機(jī)廢棄物為廢輪胎時(shí)，其添加重量為煤添加重量的5% -25% ；
[0055]當(dāng)有機(jī)廢棄物為廢塑料時(shí)，其添加重量為煤添加重量的5% - 18% ；
[0056]當(dāng)有機(jī)廢棄物為廢輪胎與廢塑料的混合物時(shí)，廢輪胎、廢塑料的添加重量均為煤添加重量的5% -10%。
[0057]所述直立干餾爐I為褐煤提質(zhì)型直立爐；
[0058]所述廢輪胎的長(zhǎng)度為30 - 50mm,廢塑料的長(zhǎng)度為30 - 40mm ；
[0059]當(dāng)有機(jī)廢棄物為廢輪胎時(shí)，其添加重量為煤添加重量的5% -15%;
[0060]當(dāng)有機(jī)廢棄物為廢塑料時(shí)，其添加重量為煤添加重量的5% -12%;
[0061]當(dāng)有機(jī)廢棄物為廢輪胎與廢塑料的混合物時(shí)，廢輪胎、廢塑料的添加重量均為煤添加重量的5% -8%。
[0062]所述干燥預(yù)熱步驟中，干燥溫度為20 - 2200C，預(yù)熱溫度為220 - 450°C。
[0063]所述進(jìn)料段11由上至下依次設(shè)置有相互連通的放料滾筒111、輔助煤箱112，干燥段12設(shè)置有集氣陣傘121 ；
[0064]所述干燥預(yù)熱步驟中，物料先通過放料滾筒111進(jìn)入輔助煤箱112，經(jīng)輔助煤箱112分料后進(jìn)入直立干餾爐I內(nèi)部，再通過集氣陣傘121分料后均勻分布在直立干餾爐I的內(nèi)腔截面上，最后進(jìn)行干燥、預(yù)熱。
[0065]所述半焦、焦油的回收步驟中，排出的半焦?fàn)t煤氣依次經(jīng)文氏管塔2、旋流板塔3的氨水噴灑冷卻、電捕焦油器4捕集后分離以提取焦油；
[0066]所述煤氣凈化步驟中，對(duì)提取焦油后的半焦?fàn)t煤氣進(jìn)行凈化處理是指:提取焦油后的半焦?fàn)t煤氣經(jīng)脫硫塔5以脫除其中的硫，脫硫后的部分半焦?fàn)t煤氣回到直立干餾爐I內(nèi)，與空氣混合后燃燒。
[0067]本發(fā)明的原理說明如下:
[0068]本發(fā)明將一定比例的廢輪胎、廢塑料配入煤中，利用同等工況下廢橡膠、廢塑料的熱解終溫低于煤的熱解終溫的原理，采用低溫干餾、中溫干餾連續(xù)熱解共炭化制取半焦及焦油，并利用廢橡膠、廢塑料具備與煤相同的干餾產(chǎn)物，對(duì)廢橡膠、廢塑料、煤熱解產(chǎn)生的煤氣共同回收、凈化，廢橡膠、廢塑料熱解的高產(chǎn)油率可大幅度提高焦油產(chǎn)量，廢橡膠、廢塑料熱解的聞固定碳組分亦可提聞半焦品質(zhì)，環(huán)保經(jīng)濟(jì)。
[0069]在制取過程中，物料由直立干餾爐I頂部的進(jìn)料段11送入后不斷下移，依次經(jīng)過干燥段12、預(yù)熱段13、低溫干餾段14、中溫干餾段15吸熱，并于半焦冷卻段16冷卻放熱后由直立干餾爐I的底部排出，而熱廢氣則不斷向上流動(dòng)，依次經(jīng)過中溫干餾段15、低溫干餾段14、預(yù)熱段13、干燥段12放熱后自直立干餾爐I的頂部排出，從而實(shí)現(xiàn)物料與熱廢氣的逆向熱交換。
[0070]干燥預(yù)熱步驟:
[0071]由于廢輪胎、廢塑料受熱后會(huì)急劇收縮并下移，容易堵塞直立干餾爐I的氣流通道，因此本步驟根據(jù)直立干餾爐I的類型對(duì)廢輪胎、廢塑料的大小及其添加量進(jìn)行限定以避免氣流通道的堵塞。
[0072]本步驟利用輔助煤箱112、集氣陣傘21對(duì)混合料進(jìn)行分料，使其均勻分布在直立干餾爐I的內(nèi)腔截面上，有利于保證受熱均勻。
[0073]本步驟將預(yù)熱溫度控制在220 - 4500C以將完全脫水后的物料預(yù)熱到干餾所需溫度。
[0074]干餾步驟:
[0075]本步驟以將由煤氣和空氣通入花墻17內(nèi)混合形成的混合氣體于中溫干餾段的料層間燃燒產(chǎn)生的熱廢氣為熱源對(duì)物料進(jìn)行干餾，并控制煤氣與空氣的體積比為1.5-2.0: 1，使煤氣不完全燃燒，從而將直立干餾爐內(nèi)部各加熱段的溫度調(diào)控至所需范圍，無需對(duì)各加熱段進(jìn)行單獨(dú)加熱，同時(shí)也可使物料在預(yù)熱段13及低溫干餾段14停留的時(shí)間在4h以上，從而保證廢輪胎、廢塑料在低溫干餾過程中能夠熱解完全。
[0076]本步驟中，中溫干餾的溫度為650 - 800°C，在該溫度范圍內(nèi)，半焦的揮發(fā)份可降到8%以下，從而達(dá)到二級(jí)及以上半焦的品質(zhì)要求。
[0077]煤氣凈化步驟:
[0078]該步驟中凈化后的半焦?fàn)t煤氣除部分自用回爐加熱、干燥濕熄半焦外，剩余部分可進(jìn)行規(guī)模化集中處理、如用作燃?xì)饣虬l(fā)電等。
[0079]本發(fā)明中所述的有機(jī)廢棄物不限于廢橡膠、廢塑料，還可以為廢紙漿、石油原油井尾漿、石油渣、焦油渣、油砂浙青等物質(zhì)；方法不限于采用直立干餾爐制取半焦及焦油，還可以為帶步進(jìn)式溫度區(qū)間的分段加熱爐、回轉(zhuǎn)爐等；煤的種類可以為不粘或弱粘的褐煤、長(zhǎng)焰煤、氣煤、貧煤、貧瘦煤、無煙煤、油頁巖或泥炭。
[0080]本發(fā)明中預(yù)熱溫度為220 - 450°C是指干燥后的物料在從進(jìn)預(yù)熱段13到出預(yù)熱段14的過程中，其溫度由220°C上升至450°C，其他各加熱段亦如此。
[0081]實(shí)施例1:
[0082]參見圖1、圖2，一種有機(jī)廢棄物與煤共熱解制取半焦及焦油的方法，該方法采用直立干餾爐I制取半焦及焦油，該直立干餾爐包括由上至下依次相通的進(jìn)料段11、干燥段12、預(yù)熱段13、低溫干餾段14、中溫干餾段15、半焦冷卻段16，所述進(jìn)料段11由上至下依次設(shè)置有相互連通的放料滾筒111、輔助煤箱112，干燥段12設(shè)置有集氣陣傘121，中溫干餾段15、半焦冷卻段16所在區(qū)域內(nèi)設(shè)置有花墻17 ；
[0083]所述方法依次包括以下步驟:
[0084]干燥預(yù)熱:先將有機(jī)廢棄物與煤混合形成的物料通過放料滾筒111進(jìn)入輔助煤箱112，經(jīng)輔助煤箱112分料后進(jìn)入直立干餾爐內(nèi)部，再通過集氣陣傘121分料后均勻分布在直立干餾爐的內(nèi)腔截面上，最后依次經(jīng)干燥段12完成干燥、預(yù)熱段13完成預(yù)熱，其中，所述直立干餾爐I為長(zhǎng)焰煤型直立爐，有機(jī)廢棄物為廢輪胎，其長(zhǎng)度為170 - 190mm，其添加重量為煤添加重量的15%，干燥溫度為20 - 220°C，預(yù)熱溫度為220 - 450°C ；
[0085]干餾:預(yù)熱后的所述物料先進(jìn)入低溫干餾段14進(jìn)行低溫干餾以得到較高揮發(fā)分半焦，然后較高揮發(fā)分半焦下移至中溫干餾段15進(jìn)行中溫干餾以得到較低揮發(fā)分半焦，中溫干餾的熱源來自將由煤氣和空氣通入花墻17內(nèi)混合形成的混合氣體于中溫干餾段15的料層間燃燒產(chǎn)生的熱廢氣，在低溫干餾、中溫干餾過程中產(chǎn)生的荒煤氣與熱廢氣混合形成半焦?fàn)t煤氣后依次經(jīng)過預(yù)熱段13、干燥段12進(jìn)行預(yù)熱、干燥并排出直立干餾爐，其中，所述低溫干餾的溫度為450 - 650°C，中溫干餾的溫度為650 - 800°C，煤氣與空氣的體積比為
1.5 - 2.0: I ；
[0086]半焦、焦油的回收:將所述較低揮發(fā)分半焦送至半焦冷卻段16冷卻后收集以完成半焦的制取，并將排出的半焦?fàn)t煤氣依次經(jīng)文氏管塔2、旋流板塔3的氨水噴灑冷卻、電捕焦油器4捕集后分離以提取焦油；
[0087]煤氣凈化:提取焦油后的半焦?fàn)t煤氣經(jīng)脫硫塔5以脫除其中的硫，脫硫后的部分半焦?fàn)t煤氣回到直立干餾爐I內(nèi)，與空氣混合燃燒。
[0088]實(shí)施例2:
[0089]步驟同實(shí)施例1，不同的是:
[0090]所述干燥預(yù)熱步驟中，有機(jī)廢棄物為廢塑料，其長(zhǎng)度為60 - 180mm，其添加重量為煤添加重量的12%。
[0091]實(shí)施例3:
[0092]步驟同實(shí)施例1，不同的是:
[0093]所述干燥預(yù)熱步驟中，有機(jī)廢棄物為廢輪胎與廢塑料的混合物，其中，廢輪胎的長(zhǎng)度為170 - 190mm，其添加重量為煤添加重量的7% ;廢塑料的長(zhǎng)度為60 - 180mm，其添加重量為煤添加重量的8% ；
[0094]實(shí)施例4:
[0095]步驟同實(shí)施例1，不同的是:
[0096]所述直立干餾爐為褐煤提質(zhì)型直立爐；
[0097]所述干燥預(yù)熱步驟中，有機(jī)廢棄物為廢輪胎，其長(zhǎng)度為30 - 50mm，其添加重量為煤添加重量的6%。
[0098]實(shí)施例5:
[0099]步驟同實(shí)施例1，不同的是:
[0100]所述直立干餾爐為褐煤提質(zhì)型直立爐；
[0101]所述干燥預(yù)熱步驟中，有機(jī)廢棄物為廢塑料，其長(zhǎng)度為30 - 40mm，其添加重量為煤添加重量的8%。
[0102]實(shí)施例6:
[0103]步驟同實(shí)施例1，不同的是:
[0104]所述直立干餾爐為褐煤提質(zhì)型直立爐；
[0105]干燥預(yù)熱步驟中，所述有機(jī)廢棄物為廢輪胎與廢塑料的混合物，其中，廢輪胎的長(zhǎng)度為30 - 50mm，其添加重量為煤添加重量的5% ;廢塑料的長(zhǎng)度為30 - 40mm，其添加重量為煤添加重量的8%。
[0106]上述實(shí)施例的焦油收率與不添加有機(jī)廢棄物時(shí)的焦油收率相比提高了 90% -120%，且半焦的的揮發(fā)分指標(biāo)達(dá)到二級(jí)及以上半焦的要求。
【權(quán)利要求】
1.一種有機(jī)廢棄物與煤共熱解制取半焦及焦油的方法，其特征在于: 該方法采用直立干餾爐(I)制取半焦及焦油，該直立干餾爐(I)包括由上至下依次相通的進(jìn)料段(11)、干燥段(12)、預(yù)熱段(13)、低溫干餾段(14)、中溫干餾段(15)、半焦冷卻段(16)； 所述方法依次包括以下步驟: 干燥預(yù)熱:先將有機(jī)廢棄物與煤混合形成的物料由進(jìn)料段(11)送入直立干餾爐(I)內(nèi)，然后進(jìn)入直立干餾爐(I)的物料依次經(jīng)干燥段(12)完成干燥、預(yù)熱段(13)完成預(yù)熱，其中，所述有機(jī)廢棄物為廢輪胎、廢塑料中的至少一種； 干餾:預(yù)熱后的所述物料先進(jìn)入低溫干餾段(14)進(jìn)行低溫干餾以得到較高揮發(fā)分半焦，然后較高揮發(fā)分半焦下移至中溫干餾段(15)經(jīng)中溫干餾得到較低揮發(fā)分半焦，在低溫干餾、中溫干餾過程中產(chǎn)生的荒煤氣則排出直立干餾爐(I)，其中，所述低溫干餾溫度為450 - 650°C，中溫干餾溫度為650 - 800°C ； 半焦、焦油的回收:將所述較低揮發(fā)分半焦送至半焦冷卻段(16)冷卻后收集以完成半焦的制取，并將排出的荒煤氣冷卻后提取其中的焦油； 煤氣凈化:對(duì)提取焦油后的荒煤氣進(jìn)行凈化處理，此時(shí)，半焦及焦油制取完畢。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種有機(jī)廢棄物與煤共熱解制取半焦及焦油的方法，其特征在于: 所述中溫干餾段(15)、半焦冷卻段(16)所在區(qū)域內(nèi)設(shè)置有花墻(17)； 所述干餾步驟中，中溫干餾的熱源為將由煤氣和空氣通入花墻(17)內(nèi)混合形成的混合氣體于中溫干餾段(15)的料層間燃燒產(chǎn)生的熱廢氣，在低溫干餾、中溫干餾過程中產(chǎn)生的荒煤氣與熱廢氣混合形成半焦?fàn)t煤氣后依次經(jīng)過預(yù)熱段(13)、干燥段(12)排出直立干餾爐(I)，其中，所述煤氣與空氣的體積比為1.5 - 2.0: I ； 所述干燥預(yù)熱步驟中，半焦?fàn)t煤氣在依次經(jīng)過預(yù)熱段(13)、干燥段(12)的過程中對(duì)進(jìn)入直立干餾爐(I)的物料進(jìn)行預(yù)熱、干燥； 所述半焦、焦油的回收步驟中，將排出的半焦?fàn)t煤氣冷卻后提取其中的焦油； 所述煤氣凈化步驟是指:對(duì)提取焦油后的半焦?fàn)t煤氣進(jìn)行凈化處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種有機(jī)廢棄物與煤共熱解制取半焦及焦油的方法，其特征在于: 所述直立干餾爐(I)為長(zhǎng)焰煤型直立爐； 所述廢輪胎的長(zhǎng)度為170 - 190mm，廢塑料的長(zhǎng)度為60 - 180mm ； 當(dāng)有機(jī)廢棄物為廢輪胎時(shí)，其添加重量為煤添加重量的5% -25% ； 當(dāng)有機(jī)廢棄物為廢塑料時(shí)，其添加重量為煤添加重量的5% - 18% ； 當(dāng)有機(jī)廢棄物為廢輪胎與廢塑料的混合物時(shí)，廢輪胎、廢塑料的添加重量均為煤添加重量的5% - 10%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種有機(jī)廢棄物與煤共熱解制取半焦及焦油的方法，其特征在于: 所述直立干餾爐(I)為褐煤提質(zhì)型直立爐； 所述廢輪胎的長(zhǎng)度為30 - 50mm，廢塑料的長(zhǎng)度為30 - 40mm ； 當(dāng)有機(jī)廢棄物為廢輪胎時(shí)，其添加重量為煤添加重量的5% - 15% ； 當(dāng)有機(jī)廢棄物為廢塑料時(shí)，其添加重量為煤添加重量的5% - 12% ； 當(dāng)有機(jī)廢棄物為廢輪胎與廢塑料的混合物時(shí)，廢輪胎、廢塑料的添加重量均為煤添加重量的5% -8%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種有機(jī)廢棄物與煤共熱解制取半焦及焦油的方法，其特征在于:所述干燥預(yù)熱步驟中，干燥溫度為20 - 220°C，預(yù)熱溫度為220 - 450°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種有機(jī)廢棄物與煤共熱解制取半焦及焦油的方法，其特征在于: 所述進(jìn)料段(11)由上至下依次設(shè)置有相互連通的放料滾筒(111)、輔助煤箱(112)，干燥段(12)設(shè)置有集氣陣傘(121)； 所述干燥預(yù)熱步驟中，物料先通過放料滾筒(111)進(jìn)入輔助煤箱(112)，經(jīng)輔助煤箱(112)分料后進(jìn)入直立干餾爐(I)內(nèi)部，再通過集氣陣傘(121)分料后均勻分布在直立干餾爐(I)的內(nèi)腔截面上，最后進(jìn)行干燥、預(yù)熱。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種有機(jī)廢棄物與煤共熱解制取半焦及焦油的方法，其特征在于: 所述半焦、焦油的回收步驟中，排出的半焦?fàn)t煤氣依次經(jīng)文氏管塔(2)、旋流板塔(3)的氨水噴灑冷卻、電捕焦油器(4)捕集后分離以提取焦油； 所述煤氣凈化步驟中，對(duì)提取焦油后的半焦?fàn)t煤氣進(jìn)行凈化處理是指:提取焦油后的半焦?fàn)t煤氣經(jīng)脫硫塔(5)以脫除其中的硫，脫硫后的部分半焦?fàn)t煤氣回到直立干餾爐(I)內(nèi)，與空氣混合后燃燒。
【文檔編號(hào)】C10B53/07GK104232129SQ201410461592
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月11日
【發(fā)明者】陳偉 申請(qǐng)人:陳偉