CN113999690B - 一种煤焦油流化床热解处理的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种煤焦油流化床热解处理的装置及方法，该装置包括原料混合罐、热解反应器、烧焦器、分馏塔和分馏塔顶分液罐；该方法包括裂化和缩合反应；分馏处理；分别输出；烧焦反应；以及高温焦粒的返回与排出。本发明公开了一种煤焦油流化床热解处理的装置及方法，以更有效的处理和回收低品质煤焦油中的馏分油，并将固体颗粒分离并回收，达到安全环保的效果。

Description

一种煤焦油流化床热解处理的装置及方法

技术领域

本发明属于煤焦油加工技术领域，具体涉及一种煤焦油流化床热解处理的装置及方法。

背景技术

煤炭在热解、焦化和固定床气化过程中，均会产生煤焦油，这些煤焦油通常具有含尘、含水、含盐、密度大、芳烃含量高、酚含量高、沥青含量高的特点，在工业上加工处理技术难度较大。由于煤焦油的成分和质量变化较大，因此煤焦油生产工艺通常需要复杂的预处理后，能够对馏程较轻的部分进行加工处理，却对于馏程较重的含固焦油仍然没有合适的加工方案。

目前对煤焦油的主要加工方法包括以下步骤：首先，需要采用沉降和过滤方式脱除煤焦油中的固体沉降物杂质，防止在后续煤焦油蒸馏过程中堵塞设备和管道，但是过滤操作工作环境安全性较差，对环境影响较大，也不能实现固体杂质的完全脱除；其次，对煤焦油进行脱水和脱盐，防止对后续设备造成结垢腐蚀，但是脱水脱盐需要的设备结构复杂、操作难度大、分离效果一般；然后，对处理过的煤焦油进行蒸馏得到轻质馏分油、重质馏分油，将轻质馏分油、重质馏分油直接送去煤焦油加氢装置或先在脱酚装置提取有用的酚类物质后送去加氢装置，产生的主要为沥青的减底油。要想进一步回收油品利用，只能采用焦化的方法制成针状焦、电极焦等产品，但因为煤焦油中灰分组分复杂，生产的焦出路并不好。并且由于设备的限制，该方法只能将较洁净的减底油进行处理，适用范围较窄。

此外，煤焦油因为含尘，油品质量较差，导致预处理步骤复杂，操作环境较差，存在较大的处理难度。现有的萃取的方法和制备针状焦的方法都各有缺点，加氢处理煤焦油的工艺也存在容易结焦堵塞，操作压力非常高，设备复杂等缺点，不能达到安全环保的效果。

发明内容

本发明的目的在于提供一种煤焦油流化床热解处理的装置及方法，更有效的处理和回收低品质煤焦油中的馏分油，并将固体颗粒分离并回收，达到安全环保的效果。

本发明提供一种煤焦油流化床热解处理的装置，包括：

原料混合罐，所述原料混合罐上设置有原料口、混合料出口和回料口；

热解反应器，所述热解反应器上分别设置有混合料进口、热焦粒进口、冷焦粒出口和高温油气出口，所述热解反应器内装有固体热载体；

烧焦器，所述烧焦器上分别设置有热焦粒出口、排焦口、冷焦粒进口和高温烟气出口；

分馏塔，所述分馏塔上分别设置有高温油气进口、清洁油出口、含固油浆出口、油水混合物气相出口、轻质油出口、重质油出口；

分馏塔顶分液罐，所述分馏塔顶分液罐上设置有油水混合物气相进口；

所述原料混合罐的混合料出口与所述热解反应器的混合料进口连通；

所述热解反应器的热焦粒进口和冷焦粒出口分别与所述烧焦器的热焦粒出口和冷焦粒进口连通，所述热解反应器的高温油气出口与所述分馏塔的高温油气进口连通；

所述分馏塔的含固油浆出口和油水混合物气相出口分别与所述原料混合罐的回料口和所述分馏塔顶分液罐的油水混合物气相进口相连通。

具体地，所述烧焦器设置于所述热解反应器的上方；所述热解反应器为气固两相流化床反应器；所述烧焦器为气固两相流化床烧焦器。

进一步地，所述混合料出口设置于所述原料混合罐的底部；所述高温油气出口设置于所述热解反应器的顶部；所述热焦粒进口设置于所述热解反应器的上部，所述热解反应器的下部设置有汽提管，所述冷焦粒出口设置于所述汽提管上，所述混合料进口设置于所述热解反应器的中部；所述高温烟气出口设置于所述烧焦器的顶部；所述含固油浆出口和所述油水混合物气相出口分别设置于所述分馏塔的塔底和塔顶，所述轻质油出口、所述重质油出口和所述清洁油出口自上而下依次设置于所述分馏塔的塔壁上，所述高温油气进口设置于所述分馏塔的下部。

进一步地，所述原料混合罐的混合料出口和所述热解反应器的混合料进口之间的管道上设置有雾化喷嘴。

进一步地，所述分馏塔的含固油浆出口与所述原料混合罐的回料口通过管道相连通形成回流支路，且所述回流支路上设置有离心泵和流量控制阀。

进一步地，所述清洁油出口连通有塔底油外排管，且塔底油外排管上设置有离心泵，所述分馏塔上设置有清洁油气态物质回流口，所述塔底油外排管与所述清洁油气态物质回流口通过管道连通形成第二回流支路，所述第二回流支路设置有再沸器；所述分馏塔的油水混合物气相出口和所述分馏塔顶分液罐的油水混合物气相进口通过管道相连通形成油水混合物气相分馏塔顶分液支路，所述油水混合物气相分馏塔顶分液支路上设置有冷凝器。

本发明还涉及一种煤焦油流化床热解处理的方法，采用上述的煤焦油流化床热解处理的装置，该方法包括以下步骤：

步骤A：原料在原料混合罐内预热和搅拌，并从原料混合罐的混合料出口流出；

步骤B：在雾化喷嘴的作用下，原料分散成微米级的小液滴，并通过热解反应器的混合料进口进入热解反应器内；

步骤C：微米级的小液滴与固体热载体充分接触并混合，在热解反应器内发生裂化和缩合反应，得到高温油气和焦粒；

步骤D：所述高温油气从热解反应器的高温油气出口、经分馏塔的高温油气进口流入至分馏塔内，在分馏塔内部通过分馏处理，形成油水混合物气相产物、轻质油、重质油、清洁油和含固油浆；

步骤E：油水混合物气相产物经所述分馏塔的油水混合物气相出口流入至所述分馏塔顶分液罐；

轻质油、重质油和清洁油分别从所述分馏塔的轻质油出口、重质油出口和清洁油出口流出；

全部或部分含固油浆从分馏塔的含固油浆出口流出后返回至原料混合罐的回料口，进入热解反应器进行回炼，与原料混合后，预热雾化后形成混合料，

步骤F：混合料从混合料出口流出，在雾化喷嘴的作用下，散成微米级的小液滴，并通过热解反应器的混合料进口进入热解反应器内；

步骤G：重复所述步骤C；

步骤H：所述焦粒沉降至所述热解反应器的下部的汽提管，经汽提后从冷焦粒进口送入烧焦器，在烧焦器中进行烧焦反应，得到高温焦粒；

步骤I：所述高温焦粒一部分从烧焦器的热焦粒出口流出后经热解反应器的热焦粒进口返回至热解反应器，另一部分直接从烧焦器的排焦口排出。

具体地，在所述步骤A中，原料在原料混合罐内的预热温度为180～350℃。

具体地，在所述步骤C中，所述裂化和缩合反应的条件为：空塔气速为0.2-1.0m/s，反应温度为400-600℃，反应压力为0.80～0.22MPag。

具体地，在所述步骤H中，所述烧焦反应的条件为：温度为600-800℃；压力0.10～0.24为MPag。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明公开了一种煤焦油流化床热解处理的装置及方法，通过对煤焦油进行加工不需要经过复杂的预处理，在热解反应器中即可完成脱固、蒸馏、脱水、脱盐、生焦等操作，可连续化、密闭进行加工处理和回收馏分油，使过程更经济、环保。本发明公开了一种煤焦油流化床热解处理的装置及方法，以更有效的处理和回收低品质煤焦油中的馏分油，并将固体颗粒分离并回收，达到安全环保的效果。此外，还具有以下优点：

1、本发明公开的煤焦油流化床热解处理的方法，能够实现经简单粗分后的煤焦油直接处理，在流化床反应器比较均匀的温度场中，尽可能高地回收煤焦油中的馏分油，满足下一步加工的需要。

2、本发明公开的煤焦油流化床热解处理的方法，原料的易结焦成分，可以在流化床反应器中生成焦粒，除了一部分用于烧焦为装置提供热量外，其余部分焦粒外排送气化装置生产合成气，或送锅炉产生蒸汽。

3、本发明公开的煤焦油流化床热解处理的方法，可以实现连续操作，易于实现大型化，经济环保，具有很好的应用前景。

附图说明

图1是实施例1提供的煤焦油流化床热解处理的装置的结构示意图。

附图标记说明：1-原料混合罐；2-热解反应器；3-烧焦器；4-分馏塔；5-分馏塔顶分液罐；

11-原料进口、12-混合原料出口、13-冷焦粒出口、

15-冷焦粒进口、16-热焦粒出口、18-排焦口、19-高温油气出口、20-高温烟气出口、21-含固油浆出口、22-塔底清洁油出口、23-塔底油外排管、24-重质油出口、25-轻质油出口、26-污水出口、27-石脑油出口、28-富气出口；

171-第一流化主风、172-第二流化主风、173-冷焦粒提升风、174-提升空气风。

100-离心泵、200-流量控制阀、300-雾化喷嘴、400-再沸器、500-冷凝器。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例1：一种煤焦油流化床热解处理的装置

实施例1提供一种煤焦油流化床热解处理的装置，下面对其结构进行详细描述。

参考图1，该装置包括原料混合罐1、热解反应器2、烧焦器3、分馏塔4、分馏塔顶分液罐5，

原料混合罐1上设置有原料口11、混合料出口12和回料口，混合料出口12设置于原料混合罐1的底部；

热解反应器2上分别设置有混合料进口、热焦粒进口、冷焦粒出口13和高温油气出口19，热解反应器2内装有固体热载体，在进行热解处理之前，向热解反应器2中加入固体热载体，固体热载体为工业石英砂、催化裂化废催化剂例如无定型Si/Al载体、Al₂O₃无机载体、费托合成废催化剂Fe/Cu/Mn/Al₂O_3/SiO₂中的一种或多种。

具体地，高温油气出口19设置于热解反应器2的顶部；热焦粒进口设置于热解反应器2的上部，热解反应器2的下部设置有汽提管，冷焦粒出口13设置于汽提管上，混合料进口设置于热解反应器2的中部；

烧焦器3上分别设置有热焦粒出口16、排焦口18、冷焦粒进口15和高温烟气出口20，

具体地，高温烟气出口20设置于烧焦器3的顶部；

分馏塔4上分别设置有高温油气进口、清洁油出口22、含固油浆出口21、油水混合物气相出口、轻质油出口25、重质油出口24，

其中，含固油浆出口21和油水混合物气相出口分别设置于分馏塔4的塔底和塔顶，轻质油出口25、重质油出口24和清洁油出口22自上而下依次设置于分馏塔4的塔壁上，高温油气进口设置于分馏塔4的下部；

分馏塔顶分液罐5上分别设置有油水混合物气相进口、污水出口26、石脑油出口27、富气出口28；

原料混合罐1的混合料出口12与热解反应器2的混合料进口通过管道连通；

热解反应器2的热焦粒进口和冷焦粒出口13分别与烧焦器3的热焦粒出口16和冷焦粒进口15连通，热解反应器2的高温油气出口19与分馏塔4的高温油气进口连通；

分馏塔4的油水混合物气相出口和分馏塔顶分液罐5的油水混合物气相进口通过管道相连通形成油水混合物气相分馏塔顶分液支路；分馏塔4的含固油浆出口21与原料混合罐1的回料口通过管道相连通形成回流支路，且回流支路上设置有离心泵100。

具体地，烧焦器3设置于热解反应器2的上方。热解反应器2为气固两相流化床反应器。烧焦器3为气固两相流化床烧焦器。

为了控制从分馏塔4的含固油浆出口21流出、流入至原料混合罐1的回料口的含固油浆的回炼比，回流支路上设置有流量控制阀200。

为了对从原料混合罐1的混合料出口12流出、流入至热解反应器2的混合料进口的原料进行雾化，原料混合罐1的混合料出口12和热解反应器2的混合料进口之间的管道上设置有雾化喷嘴300，雾化喷嘴300能喷出过热水蒸汽，并以过热水蒸汽为雾化介质，能将原料分散成微米级的小液滴。

为了高效排除清洁油产品，清洁油出口22连通有塔底油外排管23，且塔底油外排管23上设置有离心泵100。

为了回流从清洁油出口22流出的气态物质，分馏塔4上设置有清洁油气态物质回流口，塔底油外排管23与清洁油气态物质回流口通过管道连通形成第二回流支路。

为了给第二回流支路的气态物质升温，提高气体物质的流动性，第二回流支路设置有再沸器400。

为了给分馏塔4的油水混合物气相出口流出、流入至分馏塔顶分液罐5的油水混合物气相进口的油水混合物气相降温，油水混合物气相分馏塔顶分液支路上设置有冷凝器500。

为了给重质油提供动力，与重质油出口24对接的管道上设置有离心泵100。

为了增强热解反应器2和烧焦器3内雾化颗粒的流动性，热解反应器2和烧焦器3的底部分别设置有第一流化主风口、第二流化主风口，分别用于通入第一流化主风171和第二流化主风172。

为了增强冷焦粒的流动性，冷焦粒出口13和冷焦粒进口15之间连通的管道上设置有冷焦粒提升风对接口，用于通入冷焦粒提升风173。

为了增强汽提管内冷焦粒的流动性，汽提管上设置有提升空气风对接口，用于通入提升空气风174。

实施例2：一种煤焦油流化床热解处理的方法

实施例2提供一种煤焦油流化床热解处理的方法，采用实施例1的煤焦油流化床热解处理的装置，在进行热解处理前，先在热解反应器2内加入固体热载体，该方法包括以下步骤：

步骤A：原料在原料混合罐1内预热和搅拌，并从原料混合罐1的混合料出口12流出；

步骤B：在雾化喷嘴300的作用下，原料分散成微米级的小液滴，并通过热解反应器2的混合料进口进入热解反应器2内；

步骤C：微米级的小液滴与固体热载体充分接触并混合，在热解反应器2内发生裂化和缩合反应，得到高温油气和焦粒；

步骤D：高温油气从热解反应器2的高温油气出口19、经分馏塔4的高温油气进口流入至分馏塔4内，在分馏塔4内部通过分馏处理，形成油水混合物气相产物、轻质油、重质油、清洁油和含固油浆；

步骤E：油水混合物气相产物经分馏塔4的油水混合物气相出口流入至分馏塔顶分液罐5；

轻质油、重质油和清洁油分别从分馏塔4的轻质油出口25、重质油出口24和清洁油出口22流出；

全部或部分含固油浆从分馏塔4的含固油浆出口21流出后返回至原料混合罐1的回料口，进入热解反应器2进行回炼，与原料混合后，预热雾化后形成混合料，

步骤F：混合料从混合料出口12流出，在雾化喷嘴300的作用下，分散成微米级的小液滴，并通过热解反应器2的混合料进口进入热解反应器2内；

步骤G：重复步骤C；

步骤H：焦粒沉降至热解反应器2的下部的汽提管，经汽提后从冷焦粒进口15送入烧焦器3，在烧焦器3中进行烧焦反应，得到高温焦粒；

步骤I：高温焦粒一部分从烧焦器3的热焦粒出口16流出后经热解反应器2的热焦粒进口返回至热解反应器2，另一部分直接从烧焦器3的排焦口18排出。

具体地，原料为煤焦油，其来源可以是煤热解、煤干馏、煤焦化、煤固定床气化中的一种或几种，优选为煤固定床气化。

煤焦油可以是经过分离、脱水、脱盐、除固、蒸馏等方法中的一种或几种处理过的煤焦油，优选经过除固后的煤焦油，本发明实施例原料适应性广，不拘泥于脱水、脱盐、蒸馏的工艺步骤，没有这些步骤也可以进行加工。

具体地，雾化形成的微米级液滴的粒径30～300微米，优选60～150微米，固体热载体的温度为650～750℃。

在步骤A中，原料在原料混合罐1内的预热温度为180～350℃。

在步骤C中，裂化和缩合反应的条件为：空塔气速为0.2-1.0m/s，优选的空塔气速为0.4-0.8m/s；反应温度为400-600℃，优选的反应温度为500-580℃；反应压力0.80～0.22MPag，优选的反应压力为0.10～0.18MPag。

在步骤E中，全部或部分含固油浆从分馏塔4的含固油浆出口21流出后返回至原料混合罐1的回料口进入热解反应器2进行回炼的回炼比为0.3～1:1。

在步骤H中，烧焦反应条件为：温度为600-800℃，优选650-720℃；压力为0.10～0.24MPag，优选0.12～0.20MPag。

在步骤I中，从烧焦器3的热焦粒出口16流出后经热解反应器2的热焦粒进口返回至热解反应器2的高温焦粒与直接从烧焦器3排出的高温焦粒的比例为2:1～5:1。

下面列举几个重要的应用实例说明该技术的原料特点和相关反应结果。

应用实例1

应用实例1的反应进料为煤气化炉所产的煤焦油，编号为1#煤焦油，残碳为8.5％，含无机灰分20％。

1#煤焦油经过原料混合罐1进行搅拌预热至260℃左右，经过雾化喷嘴300送入热解反应器2中，雾化后的液滴粒径范围约为30μm～500μm，最大不大于500μm，液滴与热解反应器2内的固体热载体充分接触并混合发生传热。在热解反应器2中以空塔气速为0.5m/s；在反应温度为540℃，反应压力0.12MPag的反应条件下发生裂化反应和少量的热缩生焦反应，得到高温产物油气从反应器顶部排除，由分馏塔4进行分馏，可得到气相产物、轻质油、重质油和含固油浆，并将含固油浆进行回炼。同时，热缩生成的流化焦粒沿着流化床轴向下落至汽提管，并进一步发生汽提得到产物油气，经水蒸气汽提后输送入烧焦器3，在烧焦器3中进行烧焦和还原的过程，烧焦条件为：温度650℃，压力0.15MPag，得到高温焦粒。高温焦粒一部分回到热解反应器2中为热解反应器供热，一部分卸出至反应器外。反应结果见表一和表二。

表一 1#煤焦油原料性质如下：

原料分析内容	煤焦油1
		元素分析：
C/wt％	81.34
		H/wt％	8.17
N/wt％	1.17
		S/wt％	0.93
O/wt％	8.39
		H/C(atomic)	1.2
酸值/(mgKOH/g)	0.55
		密度(20℃)/(g/cm3)	1.08
运动粘度(40℃)/mPa.s	48.19
		灰分/wt％	0.18％
残炭/wt％	8.20％
		水含量/wt％	3.20％
Fe	1.5
		Ni	2.2
V	0.08
		Si	4.96

表二 1#煤焦油原料在540℃流化热解的主要的反应结果

应用实例2

应用实例2的反应进料为煤气化所产的煤焦油为含尘煤焦油，编号为2#煤焦油，残碳为18.2％，含无机灰分4.5％。

2#煤焦油经过原料混合罐1进行搅拌加热至250℃左右，以过热水蒸汽与产物干气为雾化介质经过雾化喷嘴300送入热解反应器2中，雾化后的液滴粒径范围约为80μm～600μm，最大不大于600μm，液滴与热解反应器2内的固体热载体充分接触并混合发生传热。在热解反应器2中以空塔气速为0.8m/s；在反应温度为600℃，反应压力0.15MPag的反应条件下发生裂化反应和少量的热缩生焦反应，得到高温产物油气从反应器顶部排除，由分馏塔4进行分馏，可得到气相产物、轻质油、重质油和含固油浆，并将含固油浆进行回炼。同时，热缩生成的流化焦粒沿着流化床轴向下落至汽提管，并进一步发生汽提得到产物油气，经过热水蒸汽汽提后输送入烧焦器3，在烧焦器3中进行烧焦和还原的过程，烧焦条件为：温度700℃，压力0.15MPag，得到高温焦粒。高温焦粒一部分循环回到热解反应器2中为热解反应器供热，少量一部分卸出至反应器外。反应结果见表三和表四。

表三 2#煤焦油原料性质如下：

表四 2#煤焦油在600℃情况下的主要反应结果

原料名称	含尘焦油2#
		反应温度(℃)	600℃
无灰基的收率	wt％
		干气产率(％)	2.87
LPG产率(％)	2.60
		<180℃油收率(％)	9.46
180-360℃油收率(％)	47.20
		360-520℃油收率(％)	19.10
>520℃油收率(％)	1.11
		干气产率(％)	2.87
C3+油品产率(％)	79.70
		生焦率(％)	17.50
干气产率(％)	2.87
		LPG产率(％)	2.60
轻质油(％)	56.66
		重质油(％)	20.21
焦炭(％)	17.32
		sum	99.66

应用实例3

应用实例3的反应进料为煤干馏或者煤热解所产的煤焦油，编号为3#煤焦油，残碳为5.6％，含水量2.5％，含无机灰分0.05％，含多种重金属。

煤焦油经过原料混合罐1进行搅拌预热至270℃左右，经过雾化喷嘴300送入热解反应器2中，雾化后的液滴粒径范围约为50μm～500μm，最大不大于500μm，液滴与热解反应器2内的固体热载体充分接触并混合发生传热。在热解反应器2中以空塔气速为0.8m/s；在反应温度为500℃，反应压力0.15MPag的反应条件下发生裂化反应和少量的热缩合反应，得到高温产物油气从反应器顶部排除，由分馏塔4进行分馏，可得到气相产物、轻质油、重质油和含固油浆，并将含固油浆进行回炼。同时，热缩生成的流化焦粒沿着流化床轴向下落至汽提管，并进一步发生过热水蒸气汽提得到产物油气，经水蒸气汽提后输送入烧焦器3，在烧焦器3中进行烧焦和还原的过程，烧焦条件为：温度640℃，压力0.16MPag，得到高温焦粒。高温焦粒一部分回到热解反应器2中为热解反应器供热，一部分卸出至反应器外。反应结果见表五和表六。

表五 3#煤焦油原料性质

原料分析内容	煤焦油3
		元素分析：
C/wt％	82.24
		H/wt％	6.20
N/wt％	0.96
		S/wt％	1.50
O/wt％	9.20
		H/C(atomic)	0.90
密度(20℃)/(g/cm3)	1.06
		灰分/wt％	0.15
残炭/wt％	13.60
		水含量/wt％	0.02
Fe	34.70
		Ni	1.16
V	0.09

表六 3#煤焦油在520℃流化热解的主要的反应结果

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种煤焦油流化床热解处理的装置，其特征在于，包括：

原料混合罐（1），所述原料混合罐（1）上设置有原料口（11）、混合料出口（12）和回料口；

热解反应器（2），所述热解反应器（2）上分别设置有混合料进口、热焦粒进口、冷焦粒出口（13）和高温油气出口（19），所述热解反应器（2）内装有固体热载体；

烧焦器（3），所述烧焦器（3）上分别设置有热焦粒出口（16）、排焦口（18）、冷焦粒进口（15）和高温烟气出口（20）；

分馏塔（4），所述分馏塔（4）上分别设置有高温油气进口、清洁油出口（22）、含固油浆出口（21）、油水混合物气相出口、轻质油出口（25）、重质油出口（24）；

分馏塔顶分液罐（5），所述分馏塔顶分液罐（5）上设置有油水混合物气相进口；

所述原料混合罐（1）的混合料出口（12）与所述热解反应器（2）的混合料进口连通，所述原料混合罐（1）的混合料出口（12）和所述热解反应器（2）的混合料进口之间的管道上设置有雾化喷嘴（300）;

所述热解反应器（2）的热焦粒进口和冷焦粒出口（13）分别与所述烧焦器（3）的热焦粒出口（16）和冷焦粒进口（15）连通，所述热解反应器（2）的高温油气出口（19）与所述分馏塔（4）的高温油气进口连通；

所述分馏塔（4）的含固油浆出口（21）和油水混合物气相出口分别与所述原料混合罐（1）的回料口和所述分馏塔顶分液罐（5）的油水混合物气相进口相连通。

2.根据权利要求1所述的煤焦油流化床热解处理的装置，其特征在于，

所述烧焦器（3）设置于所述热解反应器（2）的上方；

所述热解反应器（2）为气固两相流化床反应器；

所述烧焦器（3）为气固两相流化床烧焦器。

3.根据权利要求2所述的煤焦油流化床热解处理的装置，其特征在于，

所述混合料出口（12）设置于所述原料混合罐（1）的底部；

所述高温油气出口（19）设置于所述热解反应器（2）的顶部；所述热焦粒进口设置于所述热解反应器（2）的上部，所述热解反应器（2）的下部设置有汽提管，所述冷焦粒出口（13）设置于所述汽提管上，所述混合料进口设置于所述热解反应器（2）的中部；

所述高温烟气出口（20）设置于所述烧焦器（3）的顶部；

所述含固油浆出口（21）和所述油水混合物气相出口分别设置于所述分馏塔（4）的塔底和塔顶，所述轻质油出口（25）、所述重质油出口（24）和所述清洁油出口（22）自上而下依次设置于所述分馏塔（4）的塔壁上，所述高温油气进口设置于所述分馏塔（4）的下部。

4.根据权利要求1所述的煤焦油流化床热解处理的装置，其特征在于，

所述分馏塔（4）的含固油浆出口（21）与所述原料混合罐（1）的回料口通过管道相连通形成回流支路，且所述回流支路上设置有离心泵（100）和流量控制阀（200）。

5.根据权利要求4所述的煤焦油流化床热解处理的装置，其特征在于，

所述清洁油出口（22）连通有塔底油外排管（23），且塔底油外排管（23）上设置有离心泵（100），所述分馏塔（4）上设置有清洁油气态物质回流口，所述塔底油外排管（23）与所述清洁油气态物质回流口通过管道连通形成第二回流支路，所述第二回流支路设置有再沸器（400）；

所述分馏塔（4）的油水混合物气相出口和所述分馏塔顶分液罐（5）的油水混合物气相进口通过管道相连通形成油水混合物气相分馏塔顶分液支路，所述油水混合物气相分馏塔顶分液支路上设置有冷凝器（500）。

6.一种煤焦油流化床热解处理的方法，采用权利要求5所述的煤焦油流化床热解处理的装置，其特征在于，包括以下步骤：

步骤A：原料在原料混合罐（1）内预热和搅拌，并从原料混合罐（1）的混合料出口（12）流出；

步骤B：在雾化喷嘴（300）的作用下，原料分散成微米级的小液滴，并通过热解反应器（2）的混合料进口进入热解反应器（2）内；

步骤C：所述微米级的小液滴与固体热载体充分接触并混合，在热解反应器（2）内发生裂化与缩合反应，得到高温油气和焦粒；

步骤D：所述高温油气从热解反应器（2）的高温油气出口（19）、经分馏塔（4）的高温油气进口流入至分馏塔（4）内，在分馏塔（4）内部通过分馏处理，形成油水混合物气相产物、轻质油、重质油、清洁油和含固油浆；

步骤E：油水混合物气相产物经所述分馏塔（4）的油水混合物气相出口流入至所述分馏塔顶分液罐（5）；

轻质油、重质油和清洁油分别从所述分馏塔（4）的轻质油出口（25）、重质油出口（24）和清洁油出口（22）流出；

全部或部分含固油浆从分馏塔（4）的含固油浆出口（21）流出后返回至原料混合罐（1）的回料口，进入热解反应器（2）进行回炼，与原料混合后，预热雾化后形成混合料，

步骤F：混合料从混合料出口（12）流出，在雾化喷嘴（300）的作用下，分散成微米级的小液滴，并通过热解反应器（2）的混合料进口进入热解反应器（2）内；

步骤G：重复所述步骤C；

步骤H：所述焦粒沉降至所述热解反应器（2）的下部的汽提管，经汽提后从冷焦粒进口（15）送入烧焦器（3），在烧焦器（3）中进行烧焦反应，得到高温焦粒；

步骤I：所述高温焦粒一部分从烧焦器（3）的热焦粒出口（16）流出后经热解反应器（2）的热焦粒进口返回至热解反应器（2），另一部分直接从烧焦器（3）的排焦口（18）排出。

7.根据权利要求6所述的煤焦油流化床热解处理的方法，其特征在于，

在所述步骤A中，原料在原料混合罐（1）内的预热温度为180~350℃。

8.根据权利要求6所述的煤焦油流化床热解处理的方法，其特征在于，

在所述步骤C中，所述裂化与缩合反应的条件为：空塔气速为0.2-1.0m/s，反应温度为400-600℃，反应压力为0.15~0.22MPag。

9.根据权利要求6所述的煤焦油流化床热解处理的方法，其特征在于，

在所述步骤H中，所述烧焦反应的条件为：温度为600-800℃；压力为0.10~0.24MPag。

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