本發明專利技術公開了一種煤直接液化中液體殘渣的成型裝置，包括，冷卻塔，冷卻塔的頂部設置有液體殘渣進口、底部設置有液體殘渣出口、底部設置有蒸汽進口、頂部設置有蒸汽出口；成型槽，成型槽內設置有儲水空間，液體殘渣出口與成型槽內的儲水空間相連通。其使用工藝是高溫液體殘渣先在冷卻塔內與水蒸氣傳熱預降溫后，再流進成型槽的儲水空間內于水下降溫成型。本裝置適用于對煤直接液化得到的液體殘渣進行無污染的成型工藝。
【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術公開了一種煤直接液化中液體殘渣的成型裝置，包括，冷卻塔，冷卻塔的頂部設置有液體殘渣進口、底部設置有液體殘渣出口、底部設置有蒸汽進口、頂部設置有蒸汽出口；成型槽，成型槽內設置有儲水空間，液體殘渣出口與成型槽內的儲水空間相連通。其使用工藝是高溫液體殘渣先在冷卻塔內與水蒸氣傳熱預降溫后，再流進成型槽的儲水空間內于水下降溫成型。本裝置適用于對煤直接液化得到的液體殘渣進行無污染的成型工藝。【專利說明】一種液體殘渣的成型工藝及成型裝置
本專利技術涉及一種對液體殘渣進行成型的方法，及所使用的成型裝置，屬于煤液化
。
技術介紹
煤直接液化是使煤在高溫高壓下催化加氫直接轉化為液體燃料的技術，目前世界上已成功開發出了多種煤直接液化工藝，包括德國IGOR工藝、美國H-Coal工藝、日本NEDOL工藝和中國神華工藝。 煤直接液化工藝主要包括破碎干燥單元、煤漿制備單元、加氫液化單元、固液分離單元和液體精制單元。其中，固液分離單元是將加氫液化產物中的液體燃料和液體殘渣相分離并進行處理的過程，為了便于處理和利用液體殘渣，固液分離單元中通常還包括液體殘渣成型過程。現有的液體殘渣成型過程通常是將液體殘渣直接置于鋼帶成型機上進行冷卻、成型，并在成型過程中連續向鋼帶表面噴水降溫。上述技術雖然能夠對液體殘渣進行成型，但是在噴水降溫過程中，液體殘渣表面會產生大量的油煙，這樣不僅會危害到操作人員的健康，也會污染環境。 為了降低液體殘渣成型產生的油煙對環境及人體的危害程度，如中國專利文獻CN102191073A公開了一種煤直接液化的高溫油渣安全排放裝置，包括帶有至少一個支管線緊急切斷閥的支管線、成型機及液氮管線。其中，成型機通過至少一個支管線緊急切斷閥連接于支管線的一端，成型機進一步包括成型機外殼、殘渣下料槽和成型機鋼帶，液氮管線至少設置有液氮管線球閥并具有至少第一和第二液氮支管線。在成型機的下料口位置及煙氣排放口位置附近設置液氮管線，利用液氮本身的低溫產生的溫差以及液氮氣化潛熱，將油渣揮發出的煙氣進行冷凝，從而減少了煙氣的產生量，而且氮氣能夠有效地隔離油霧煙氣和氧氣，避免了火災的發生。 雖然，上述技術使用低溫液氮冷凝液體殘渣成型中產生的煙霧，這在一定程度上減少了液體殘渣成型工藝產生的煙霧總量，但是仍然會有很多未來得及冷凝的煙霧擴散到環境中，對環境和人員健康造成威脅。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是現有技術中采用低溫液氮冷凝煙霧的方法不能徹底避免液體殘渣成型中產生的煙霧擴散到外界，因而仍然會有很多未來得及冷凝的煙霧擴散到環境中；進而提出一種能夠避免液體殘渣成型產生的煙霧擴散到外界的液體殘渣成型工藝。 為解決上述技術問題，本專利技術提供了一種液體殘渣成型工藝，包括，在密閉環境中，用第一冷卻劑初步冷卻液體殘渣，之后將初步冷卻后的液體殘渣置于第二冷卻劑的液面下進一步冷卻同時成型。 所述第一冷卻劑與液體殘渣逆流流動并混合進行初步冷卻。 蒸發后的所述第二冷卻劑可用作所述第一冷卻劑。 所述第一冷卻劑為水蒸汽，所述第二冷卻劑為液態水。 初步冷卻中產生的混有液體殘渣成分的煙氣經凈化后排空。 在上述基礎上，進一步提出了所述液體殘渣的成型裝置，包括，冷卻塔，上部或頂部設置有液體殘渣進口，下部或底部設置有液體殘渣出口，還設置有第一冷卻劑進口和氣體出口；成型槽，內部設有用于容納液態第二冷卻劑的腔室，所述液體殘渣出口直接或通過連接管線與所述腔室內相連通；在所述腔室內，第二冷卻劑的液面高于所述液體殘渣出口的出口端或高于所述連接管線的出口端；所述冷卻塔內設有一流動通道，所述液體殘渣和第一冷卻劑在該流動通道內流動和換熱。 所述第一冷卻劑進口設置在所述冷卻塔的下部或底部，所述氣體出口設置在所述冷卻塔的上部或頂部。 所述第一冷卻劑進口和所述成型槽內的所述腔室相連通。 所述第一冷卻劑進口可用作所述液體殘渣出口。 還包括洗滌塔，下部或底部設置有進氣口和出液口，上部或頂部設置有出氣口 ；所述洗滌塔內、靠近所述出氣口處設置有噴頭；所述進氣口與所述冷卻塔的氣體出口相連通。 所述冷卻塔的下部或底部設置有通氣孔。 還包括傳送帶，所述傳送帶的下端位于所述成型槽的腔室內并處于所述液體殘渣出口的出口端或所述連接管線的出口端的下方。 還包括空冷器，所述空冷器上設置有氣體進口和出水口，所述氣體進口與所述洗滌塔的出氣口相連通，所述出水口與所述成型槽內的腔室相連通；還包括儲液罐、液體泵、排液管和加熱器，所述儲液罐設置有出液口，所述液體泵上設置有進口和出口，所述加熱器上設置有進口和出口，所述液體泵的進口分別與所述洗滌塔的出液口和所述儲液罐的出液口相連通，所述液體泵的出口分別與所述排液管和加熱器的進口相連通，所述加熱器的出口與所述噴頭相連通。 本專利技術與現有技術方案相比具有以下有益效果:(I)本專利技術所述液體殘渣的成型工藝，在密閉環境中，用第一冷卻劑初步冷卻液體殘渣，之后將初步冷卻后的液體殘渣置于第二冷卻劑的液面下進一步冷卻同時成型。液體殘渣的初步冷卻、進一步冷卻和成型均在密閉環境中進行，這樣能夠將液體殘渣在冷卻、成型中產生的煙霧隔絕在密閉環境中，不會擴散至外界，從而避免了現有技術中成型機上未來得及用液氮冷凝的煙霧仍然會擴散到外界，污染環境的問題。 再有，初步冷卻后的液體殘渣與第二冷卻劑之間仍有很大的溫差，因此初步冷卻后的液體殘渣進入第二冷卻劑液面下的瞬間，液體殘渣急速降溫，從而形成的成型物外表面具有高硬度和高厚度的固體層，該成型物的中心位置仍含有少量液體殘渣，但是由于成型物外壁的硬度高、厚度大，因而成型物在后續的收集、處理過程中外壁不易破裂，內部的液體殘渣不會與外界相接觸，因而完全杜絕了液體殘渣冷卻中產生的煙霧擴散到外界，對環境產生污染的問題。 (2)本專利技術所述液體殘渣的成型工藝，所述第一冷卻劑與液體殘渣逆流流動并混合進行初步冷卻。第一冷卻劑與液體殘渣逆流混合流動，能夠提高第一冷卻劑與液體殘渣的熱交換效率，使液體殘渣得到均勻地降溫，提高了液體殘渣的初步冷卻效果。 (3)本專利技術所述液體殘渣的成型工藝，將蒸發后的第二冷卻劑用作第一冷卻劑，能夠使冷卻劑得到充分利用，減少了冷卻劑的用量。 (4)本專利技術所述液體殘渣的成型裝置，包括冷卻塔，上部或頂部設置有液體殘渣進口，下部或底部設置有液體殘渣出口，還設置有第一冷卻劑進口和氣體出口 ；成型槽，內部設有用于容納液態第二冷卻劑的腔室，所述液體殘渣出口直接或通過連接管線與所述腔室內相連通；在所述腔室內，第二冷卻劑的液面高于所述液體殘渣出口的出口端或高于所述連接管線的出口端；所述冷卻塔內設有一流動通道，所述液體殘渣和第一冷卻劑在該流動通道內流動和換熱。 上述裝置將液體殘渣的冷卻和成型過程置于冷卻塔和成型槽的密閉環境中進行。避免了液體殘渣在降溫過程中的煙霧擴散到外界發生污染的問題。使用時，高溫液體殘渣經液體殘渣進口送入冷卻塔內，同時由第一冷卻劑進口向冷卻塔內通入第一冷卻劑，液體殘渣與第一冷卻劑在冷卻塔內的同一流動通道中混合流動，高溫的液體殘渣和低溫的第一冷卻劑之間由于溫度差異而存在對流，這種對流促進了液體殘渣與第一冷卻劑的混合，使兩者間能夠充分快速地進行混合換熱；冷卻塔本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種液體殘渣成型工藝，包括，在密閉環境中，用第一冷卻劑初步冷卻液體殘渣，之后將初步冷卻后的液體殘渣置于第二冷卻劑的液面下進一步冷卻同時成型。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：井口憲二，坂脇弘二，
申請(專利權)人：任相坤，
類型：發明
國別省市：北京;11
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