一種碳質材料熱解系統及其熱解工藝的制作方法
【專利摘要】一種碳質材料熱解系統和工藝，該系統包括：干燥裝置，用于干燥碳質材料；熱解裝置，任選地與干燥裝置相連通，碳質材料或干燥后的碳質材料利用氣體熱載體的熱量在其中進行熱解，產生粗熱解氣和固態熱解產物；任選地，冷卻裝置，與所述熱解裝置相連通，用于將所述固體熱解產物冷卻或鈍化；液態油回收單元，氣相連通所述熱解裝置，接收所述熱解裝置中產生的粗熱解氣，并對所述粗熱解氣進行冷凝，以獲得液態油和凈熱解氣；和熱載體加熱單元，與所述熱解裝置相連通，用來加熱在所述熱載體加熱單元內循環移動的固體介質和/或冷固體介質，并利用所述加熱后的固體介質加熱所述凈熱解氣，產生所述氣體熱載體和冷固體介質。
【專利說明】一種碳質材料熱解系統及其熱解工藝
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種碳質材料熱解系統及其工藝，尤其涉及一種生產中熱值煤氣的內熱式熱解系統及其工藝。
【背景技術】
[0002]在全球油氣資源日益短缺的背景下，如何以低成本和環保的方式合理利用煤炭資源，實現煤炭對油氣資源的補充、甚至替代成為能源行業的一個重要研究課題。
[0003]經過多年研究和大量實驗，可以確定煤炭資源的合理利用方式是根據煤質、煤種的不同特點對煤炭進行分級煉制、綜合利用。干燥和熱解技術則是煤炭分級煉制、綜合利用的基本途徑之一。通常，固態碳質材料、如煤熱解按熱解溫度可分為三類:900~1100°C高溫熱解；700~900°C中溫熱解；350~700°C低溫熱解。煤熱解通常可形成可燃氣、焦油、和半焦(或焦炭)等三類產物，熱解工藝不同，三類產物組成或收率將有較大差異。
[0004]煤熱解過程為吸熱過程，通常需要外部供熱，常規供熱方法有外熱式和內熱式兩種。根據熱量傳遞介質的不同，內熱式又可分為氣體熱載體法和固體介質法。固體介質法是用高溫固體的顯熱將煤熱解，其主要缺點是系統復雜、投資高、設備磨損嚴重、維修量大等；氣體熱載體法是將熱氣體引入熱解反應器中，其主要缺點是熱氣體中的C02和惰性氣體稀釋了干餾氣態產物，降低了煤氣品質，增大了煤氣分離凈化設備及動力消耗。針對氣體熱載體熱解工藝的上述缺陷，業界對傳統熱解工藝做了諸多改進，例如通過循環利用干餾煤氣提高干餾氣態產物的熱值。
[0005]CN101885973A公開了一種用于褐煤或高揮發分煤干餾的生產工藝，其特征是:高溫干餾煤氣作為熱載體進入干餾爐內與爐內煤料接觸傳熱，干餾逸出的煤氣匯入熱載體煤氣中一并出爐，出爐的煤氣經降溫凈化后，相當于原熱載體煤氣量的一部分煤氣經間壁式高溫加熱器加熱至高溫后作為熱載體回干餾爐循環使用，其余量的煤氣作外供使用。由于氣體熱載體全部來自于干餾煤氣，干餾煤氣沒有被外來雜質氣體稀釋，因而煤氣質量較好、熱值較高。但將此技術方案進行工業放大時，將會遇到許多難題。首先，由于氣體工作溫度高，間壁式高溫加熱器需要用不銹鋼、高溫耐熱鋼材或碳化硅等特殊材料經表面合金化處理制成，導致設備造價高。再者，由于氣體和氣體換熱系數較小，氣流量大，需要加熱器面積很大，使得間壁式加熱器體積龐大，投資大。此外，由于氣體中含有焦油組分等，使用間壁式加熱器，冷熱氣體始終在同一側，容易結焦并堵塞，使得間壁式加熱器操作困難或無法操作。
[0006]CN101113340A公開了一種以高溫循環煤氣為載體來加熱干餾高揮發分煤的直接加熱工藝。由爐頂引出的干餾煤氣分為三部分，第一部分經蓄熱室預熱作為干餾加熱介質，第二部分作為熱半焦的冷卻介質，第三部分作為外供燃氣。相較于間壁式加熱器，蓄熱式換熱器具有結焦發生時自動進行燒焦清除和成本相對較低的優勢。然而，蓄熱式換熱切換會帶來壓力波動、熱解氣返混等問題。
[0007]上述文獻的公開內容在此全文引入以作參考。[0008]基于以上對現有技術的描述和分析，有必要對現有氣體熱載體熱解工藝進行改進，以提高提高煤氣熱值、采用合理的氣體加熱方式、合理利用余熱熱量，從而開發出工業化投資相對較小，運行相對穩定的氣體熱載體熱解工藝。
【發明內容】
[0009]本發明目的是提供一種結構簡單、成本低廉、運行穩定的熱解系統，該熱解系統利用循環熱解氣、氣-固傳熱工藝，提高氣態熱解產物的熱值、液態油回收率和系統穩定性。
[0010]根據本發明一個方面，提供一種碳質材料熱解系統，包括:
[0011 ] 干燥裝置，用于干燥碳質材料；
[0012]熱解裝置，任選地與干燥裝置相連通，碳質材料或干燥后的碳質材料利用氣體熱載體的熱量在其中進行熱解，產生粗熱解氣和固態熱解產物；
[0013]任選地，冷卻裝置，與所述熱解裝置相連通，用于將所述固體熱解產物冷卻或鈍化；
[0014]液態油回收單元，氣相連通所述熱解裝置，接收所述熱解裝置中產生的粗熱解氣，并對所述粗熱解氣進行冷凝，以獲得液態油和凈熱解氣；和
[0015]熱載體加熱單元，與所述熱解裝置相連通，用來加熱在所述熱載體加熱單元內循環移動的固體介質和/或冷固體介質，并利用所述加熱后的固體介質加熱所述凈熱解氣，產生所述氣體熱載體和冷固體介質。
[0016]在本發明一個實施 方式中，所述熱載體加熱單兀包括固體介質加熱器，利用熱氣體加熱置于所述固體介質加熱器中的固體介質或冷固體介質；和氣體熱載體加熱器，部分來自所述液態油回收單元的凈熱解氣與來自所述固體介質加熱器的固體介質在其中換熱，產生所述氣體熱載體和冷固體介質。優選地,所述固體介質加熱器和氣體熱載體加熱器是流化床或移動床。
[0017]在本發明又一個實施方式中，所述氣體熱載體加熱器與所述固體介質加熱器的下方共同形成一個可供固體介質連續移動的移動床換熱器，于所述移動床換熱器中，固體介質在移動的過程中依次與熱氣體和凈熱解氣換熱，以吸收熱氣體的熱量并為加熱凈熱解氣提供熱量。優選地，本發明碳質材料熱解系統還包括:固體介質除塵裝置，接收來自所述氣體熱載體加熱器的固體介質，并利用吹掃氣體脫除吸附在所述固體介質表面的固體細顆粒和/或粉塵；和固體介質提升裝置，用來將除塵后的固體介質引入所述固體介質加熱器，以循環利用所述固體介質。
[0018]進一步優選地，本發明碳質材料熱解系統包括燃燒器，空氣或富氧氣流、固態熱解產物、凈熱解氣、和/或固體細顆粒和/或粉塵在其中進行燃燒，產生用來加熱或再熱所述固體介質的熱氣體。其中，所述燃燒器設在所述固體介質加熱器中。
[0019]優選地，所述熱氣體在加熱或再熱所述固體介質后被引入所述干燥裝置中，用于干燥所述碳質材料，并產生循環尾氣，部分所述循環尾氣與所述熱氣體混合后被循環引入所述干燥裝置中，以調節所述干燥裝置的操作溫度。
[0020]優選地，所述固體介質為所述氣體熱載體提供熱量，所述固體介質選自陶瓷球、氧化鋁球、鐵球、沙粒和它們的混合物。
[0021]根據本發明另一個方面，提供熱解碳質材料的工藝，包括:[0022]將碳質材料和氣體熱載體引入熱解裝置中，在氣體熱載體的熱作用下，使碳質材料在相對缺氧的條件下進行熱解；
[0023]冷凝熱解產生的粗熱解氣，以獲得液態油和凈熱解氣；
[0024]使固體介質在熱載體加熱單元內循環移動，以加熱所述固體介質和/或冷固體介質，利用所述加熱后的固體介質與部分來自所述液態油回收單元的凈熱解氣換熱，產生所述氣體熱載體和冷固體介質，并將所述氣體熱載體通入所述熱解裝置中；和
[0025]任選地，對固態熱解產物進行冷卻和/或鈍化處理。
[0026]優選地，上述工藝還包括還包括使所述固體介質移動，并在移動過程中依次與熱氣體和凈熱解氣換熱，以吸收熱氣體的熱量并為加熱凈熱解氣提供熱量。
[0027]進一步優選地,上述工藝還包括:引入吹掃氣體對固體介質和/或冷固體介質進行脫塵處理；和將脫塵后的固體介質和/或冷固體介質提升到所述移動床的頂端。
[0028]在本說明書中，固態碳質材料是一個寬泛的概念，其可包括:煤、煤直接液化殘渣、重質渣油、焦、石油焦、油砂、頁巖油、碳質工業廢料或尾料、生物質、合成塑料、合成聚合物、廢輪胎、市政固體垃圾、浙青和/或它們的混合物。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]圖1為本發明熱解系統的工藝流程示意圖；
[0030]圖2為圖1所示本發明熱解系統的一個實施方式的工藝流程示意圖；和
[0031]圖3為圖1所示本發明熱解系統的另一個實施方式的工藝流程示意圖。
【具體實施方式】
[0032]通過下面參考附圖的描述進一步詳細解釋本發明，其中附圖中所示的相對應或等同的部件或特征用相同的標記數表示，同時以下描述僅用于使本發明所屬【技術領域】的普通技術人員能更加清楚地理解本發明的原理和精髓，不意味著對本發明進行任何形式的限制。
[0033]如圖1所示，依據本發明一個實施方式的熱解系統主要包括干燥裝置1、熱解裝置2、冷卻單元3、液態油回收單元4、以及熱載體加熱單元7。
[0034]任選地,粒徑約為3_60mm、優選為10_30mm碳質材料顆粒SI被送入干燥裝置I中干燥。干燥裝置I優選為旋轉干燥爐，在其中，碳質材料顆粒溫度由室溫升至約120°C，含水量減少至不高于15%、優選小于10%。干燥裝置I的溫度為100°C~200°C，以保證碳質材料顆粒在去除水分時不會產生熱解和化學變化。可采取任何已知的方式為干燥裝置I提供熱量，以保持干燥裝置I的溫度，優選地，使用來源于熱載體加熱單元7的廢熱氣體S17作為干燥碳質材料顆粒的熱源。干燥裝置I排出溫度約為100°C干燥尾氣S5，通過耐酸、防腐、耐高溫管道進入氣-固分離器11中。氣-固分離器11優選為旋風機或旋風機級聯，其作用是去除干燥介質中的固體細顆粒和/或粉塵，例如細煤粉。部分分離出固體細顆粒和/或粉塵的除塵后尾氣S6經脫硫等處理后可作為尾氣S7排空。優選地，除塵后尾氣S6的另一部分作為循環尾氣S8與來自熱載體加熱單元7的廢熱氣體S17混合后循環回干燥裝置I中。優選地，通過調節循環尾氣S8的引入量將干燥裝置I的操作溫度控制在100°C~200°C之間。氣-固分離器11收集的固體細顆粒和/或粉塵優選地被送至熱載體加熱單元7中燃燒，為干燥碳質材料顆粒和加熱固體介質提供熱源。對于大規模熱解系統而言，還可以選擇將部分收集的固體細顆粒和/或粉塵壓制成型，形成例如型煤的固體。
[0035]熱解裝置2，任選地與干燥裝置I相連通，碳質材料或干燥后的碳質材料利用氣體熱載體的熱量在其中進行熱解，產生粗熱解氣和固態熱解產物。經干燥裝置I干燥的碳質材料顆粒S2和氣體熱載體S18從不同入口(未圖示)進入熱解裝置2中。優選地，碳質材料顆粒S2從熱解裝置2的上部引入，氣體熱載體S18借助氣體分布器(未圖示)從熱解裝置2的下部進入熱解裝置2中。熱解裝置2可為普通的反應器如移動床、流化床、氣流床、噴動床、滾筒、旋轉盤、回轉窯等。根據產品規格要求不同，熱解停留時間控制在10分鐘到1.5小時。
[0036]固態熱解產物S3從熱解裝置2的下部排出，并被送入冷卻裝置3。在冷卻裝置3中，固態熱解產物在冷卻介質，例如水的噴淋下冷卻失活或鈍化，形成便于后續存儲和運輸的焦或半焦S4。冷卻裝置3可以采用冷卻盤、直接冷卻裝置、間接冷卻裝置或其它冷卻設備。
[0037]上升的氣體熱載體和熱解產生的氣態熱解產物作為粗熱解氣S9 —起從熱解裝置2上部離開熱解裝置2，并被送入氣-固分離器21中除塵。在一個示范性實施方式中，氣-固分離器21優選為旋風機或旋風機級聯，用于除塵 和收集上述粗熱解氣夾裹的固體細顆粒和/或粉塵，上述固體細顆粒和/或粉塵包含相當比例的固態熱解產物細顆粒和/或粉塵，該細顆粒和/或粉塵隨后被送到熱載體加熱單元7中燃燒和/或被壓制成塊狀型煤。
[0038]液態油回收單元4，氣相連通所述熱解裝置2，接收所述熱解裝置2中產生的粗熱解氣，并對所述除塵后粗熱解氣SlO進行冷凝，以獲得液態油S12和凈熱解氣SI I。在液態油回收單元4中，除塵后粗熱解氣SlO中可冷凝氣態熱解產物被冷卻和凝結為液態油S12后，被送到儲油罐等存儲設備中。液態油回收單元4可采用常規冷卻回收設備如冷卻塔、管殼冷卻裝置、吸收冷卻塔以及電捕集器等。在本發明一個實施方式中，主要由C02，CH4，CO，H2和輕烴等組成的不可冷凝的氣態熱解產物作為凈熱解氣Sll被分為三股，即可作為外供煤氣被送入儲氣罐中儲存的外送燃氣S13、被送入熱載體加熱單元7中燃燒的燃燒熱解氣S14、和被送入熱載體加熱單元7中與固體介質換熱的循環熱解氣S15。
[0039]在熱載體加熱單元7中，來源于本發明熱解系統內或外的熱氣體與固體介質直接或間接換熱得到高溫固體介質，高溫固體介質隨后與來自液態油回收單元4的循環熱解氣S15直接接觸換熱，以獲得高溫氣體熱載體。本發明無意對所用固體介質做特殊限制，只要是具有載熱功能的無機材料即可，例如陶瓷球、氧化鋁球、鐵球、沙粒等，直徑優選為
0.lmnT50mm。優選地,與循環熱解氣S15換熱后的冷固體介質可被熱氣體再熱以循環利用。進一步優選地，可利用空氣或富氧氣流S22、固態熱解產物S4、燃燒熱解氣S14、和/或固體細顆粒和/或粉塵在熱載體加熱單元7中燃燒，產生用來加熱或再熱所述固體介質的熱煙氣/熱氣體。本發明無意對固體介質的加熱方式進行任何限制，舉例來說，可通過高溫煅燒提升固體介質的溫度。
[0040]優選地，可利用與固體介質換熱后產生的廢熱氣體提供干燥碳質材料顆粒的熱量。在本發明一個實施方式中，來自熱載體加熱單兀7的廢熱氣體S17與循環尾氣S8摻混形成溫度約為200°C~450°C的干燥介質S21，并送入干燥裝置I中干燥碳質材料顆粒。通過控制循環尾氣的引入量可調節干燥介質S21的溫度，進而保證干燥裝置I的操作溫度，優選為190°C。由以上描述可以理解，燃燒凈熱解氣、固態熱解產物和/或細煤粉產生的熱氣體的熱能分兩級利用，第一級是指通過直接接觸或間接接觸加熱固體介質/冷固體介質，第二級則是指因加熱固體介質/冷固體介質溫度下降至600°C~800°C的廢熱氣體S17離開熱載體加熱單元7，進入干燥裝置I中通過加熱碳質材料脫除碳質材料中所含的水分。對熱氣體的多級利用可以有效利用熱氣體的熱能，進而有利于減少整個系統的能耗。[0041]如圖2所示，作為本發明熱解系統的一個實施方式，熱載體加熱單元7包括氣體熱載體加熱器5、固體介質加熱器6、以及優選地氣-固分離器51,61。固體介質加熱器6,用于加熱置于其中的固體介質或冷固體介質。優選地，固體介質加熱器6為設有燃燒器的流化床或輻射加熱爐，空氣或富氧氣流S22、固態熱解產物S4、凈熱解氣S14、和/或固體細顆粒和/或粉塵在其中進行燃燒，產生用來加熱或再熱所述固體介質的熱氣體。固體介質加熱器6內的固體介質在上升熱煙氣的作用下流化且溫度升高至大約500°C~800°C。溫度降低后的熱煙氣被送入氣-固分離器61，以收集熱煙氣中裹挾的固體細顆粒和/或粉塵。
[0042]氣體熱載體加熱器5與固體介質加熱器6相連通，接收高溫固體介質和/或從熱煙氣中分離出的固體細顆粒和/或粉塵，于其中固體介質與循環熱解氣S15進行換熱。優選地，氣體熱載體加熱器5為流化床，固體介質用作床料，循環熱解氣S15用作流化氣。換熱后的循環熱解氣溫度達到400°C~800°C，并被作為氣體熱載體S18送入熱解裝置2中，以提供碳質材料熱解所需的熱量。優選地，利用氣-固分離器51對氣體熱載體S18脫塵后再送入熱解裝置2中。另一方面，與循環熱解氣S15換熱后的冷固體介質S20被送回固體介質加熱器6中再熱后循環使用。
[0043]如圖3所示，作為本發明熱解系統的另一個實施方式，熱載體加熱單元7包括氣體熱載體加熱器5、固體介質加熱器6、以及任選地燃燒器8、除塵裝置91、提升裝置92、氣-固分離器93和壓縮機94。在本實施方式中,氣體熱載體加熱器5和固體介質加熱器6均為立式移動床。更加優選地，氣體熱載體加熱器5串接在固體介質加熱器6的正下方，共同形成一個移動床換熱器，使得固體介質加熱器6排出的床料完全落入下方的氣體熱載體加熱器5中，最后再由氣體熱載體加熱器5下方進入除塵裝置91。
[0044]具體來說，固體介質或冷固體介質從頂部進入固體介質加熱器6內，并在逐漸向下移動的過程中與來自熱解系統內或外的熱氣體S16接觸，固體介質或冷固體介質與熱氣體S16換熱，產生成為溫度約為600°C、00°C的高溫固體介質和溫度約為400°C、00°C的廢熱氣體S17。高溫固體介質離開固體介質加熱器6進入氣體熱載體加熱器5中，并在向下移動的過程中與循環熱解氣S15接觸換熱，進而產生氣體熱載體S18和冷固體介質。優選地，換熱后的溫度約為200°C~400°C的冷固體介質被送入除塵裝置91中脫除其表面攜帶的固體顆粒和/或粉塵。更優選地，利用吹掃氣S23除去冷固體介質攜帶的固體顆粒和/或粉塵，并利用氣-固分離器93對吹掃尾氣S24除塵，利用壓縮機94壓縮已除塵吹掃尾氣S25，壓縮后的已除塵吹掃尾氣隨后作為吹掃氣體S24引入除塵裝置91。如此，可達到循環利用吹掃氣體S24的目的。由于本實施方式采用移動床加熱器完成固體介質的加熱以及氣體熱載體的加熱，優選地，在除塵裝置91和固體介質加熱器6之間設置提升裝置92，用來將除塵后的固體介質或冷固體介質提升到固體介質加熱器6的頂部，以便于將固體介質或冷固體介質引入固體介質加熱器6中。在本發明一個實施方式中，利用來源于熱解系統的熱氣體S16加熱固體介質，例如，空氣或富氧氣流S22、固態熱解產物S4、凈熱解氣S14、和/或固體細顆粒和/或粉塵在燃燒器8中燃燒產生熱煙氣，將該熱煙氣除塵后作為熱氣體S16引入固體介質加熱器6中。
[0045]如本領域一般技術人員能夠理解的，本發明無意對固體介質加熱器、氣體熱載體加熱器、除塵裝置、提升裝置的結構做特殊限制，只要能夠循環利用固體介質即可。特別需要注意的是，圖3所不的氣體熱載體加熱器5與固體介質加熱器6可以由一個具有兩個氣體入口，兩個氣體出口的移動床實現，也可以有兩個分別具有一個氣體入口和一個氣體出口的移動床實現，且氣體熱載體加熱器5和固體介質加熱器6也可并排設置。
[0046]綜上所述，本發明的熱解系統及其工藝方法具有以下眾多有益效果中的至少一個或全部:
[0047]I)與傳統氣體熱載體熱解工藝相比，本工藝循環熱解氣不引入惰性氣體，熱值高，利于燃燒穩定，不需要特殊的燃燒設備，降低了操作復雜性；
[0048]2)與傳統氣體熱載體熱解工藝相比，本工藝提高了循環熱解氣中液態產物分壓，增加液態產物回收率；
[0049]3)本工藝可采用煤粉、焦粉和凈熱解氣等多種燃料作為熱源，既消化了工藝中難以處理的粉煤，又避免了額外補充燃料，降低了操作成本；
[0050]4)本工藝采用移動床或流化床氣固換熱方式，單位體積換熱面積大，設備造價低，不需要切換，可以連續操作，避免了蓄熱式換熱切換帶來的的溫度和壓力波動等問題，也避免了間壁式換熱易堵塞、操作困難等問題，易于工業化實施。
[0051]本發明干燥爐或熱解爐可直接或稍加改造后用于各種固態碳質材料的熱解、干燥、和/或冷卻工藝，在本說明書中，固態碳質材料是一個寬泛的概念，其可包括:煤、煤直接液化殘渣、重質渣油、焦、石油焦、油砂、頁巖油、碳質工業廢料或尾料、生物質、合成塑料、合成聚合物、廢輪胎、市政固體垃圾、浙青和/或它們的混合物。
實施例
[0052]下面用詳細的示范性實施例進一步描述本發明，但這些實施例不構成對本發明的任何限制。
[0053]實施例1
[0054]用圖3所示的本發明熱解系統和工藝對其煤質分析數據表示在下面表1中的褐煤進行熱解。
[0055]表1
【權利要求】
1.一種碳質材料熱解系統，包括: 干燥裝置，用于干燥碳質材料； 熱解裝置，與干燥裝置相連通，碳質材料或干燥后的碳質材料利用氣體熱載體的熱量在其中進行熱解，產生粗熱解氣和固態熱解產物； 冷卻裝置，與所述熱解裝置相連通，用于將所述固體熱解產物冷卻或鈍化； 液態油回收單元，氣相連通所述熱解裝置，接收所述熱解裝置中產生的粗熱解氣，并對所述粗熱解氣進行冷凝，以獲得液態油和凈熱解氣；和 熱載體加熱單元，與所述熱解裝置相連通，用來加熱在所述熱載體加熱單元內循環移動的固體介質和/或冷固體介質，并利用所述加熱后的固體介質加熱所述凈熱解氣，產生所述氣體熱載體和冷固體介質。
2.根據權利要求1所述的碳質材料熱解系統，其中，所述熱載體加熱單元包括: 固體介質加熱器，用來加熱置于所述固體介質加熱器中的固體介質和/或冷固體介質；和 氣體熱載體加熱器，部分來自所述液態油回收單元的凈熱解氣與來自所述固體介質加熱器的固體介質在其中換熱，產生所述氣體熱載體和冷固體介質。
3.根據權利要求2所述的碳質材料熱解系統，其中，所述固體介質加熱器和氣體熱載體加熱器是流化床或移動床。
4.根據權利要求2所述的碳質材料熱解系統，其中，所述氣體熱載體加熱器與所述固體介質加熱器共同形成一個可供固體介質連續移動的移動床換熱器，于所述移動床換熱器中，固體介質在移動的過程中`依次與熱氣體和凈熱解氣換熱，以吸收熱氣體的熱量并為加熱凈熱解氣提供熱量。
5.根據權利要求4所述的碳質材料熱解系統，還包括固體介質除塵裝置，接收來自所述氣體熱載體加熱器的固體介質，并利用吹掃氣體脫除吸附在所述固體介質表面的固體細顆粒和/或粉塵。
6.根據權利要求5所述的碳質材料熱解系統，還包括固體介質提升裝置，用來將除塵后的固體介質引入所述固體介質加熱器，以循環利用所述固體介質。
7.根據權利要求1-6中任何一項所述的碳質材料熱解系統，還包括燃燒器，空氣或富氧氣流、固態熱解產物、凈熱解氣、和/或固體細顆粒和/或粉塵在其中進行燃燒，產生用來加熱或再熱所述固體介質的熱氣體。
8.根據權利要求7所述的碳質材料熱解系統，其中，所述燃燒器設在所述固體介質加熱器中。
9.根據權利要求7所述的碳質材料熱解系統，其中，所述熱氣體在加熱或再熱所述固體介質后被引入所述干燥裝置中，用于干燥所述碳質材料，并產生循環尾氣。
10.根據權利要求9所述的干燥爐或熱解爐，其中，部分所述循環尾氣與所述熱氣體混合后被循環引入所述干燥裝置中，以調節所述干燥裝置的操作溫度。
11.根據權利要求1所述的碳質材料熱解系統，其中，所述固體介質為所述氣體熱載體提供熱量，所述固體介質選自陶瓷球、氧化鋁球、鐵球、沙粒和它們的混合物。
12.—種熱解碳質材料的工藝，包括: 將碳質材料和氣體熱載體引入熱解裝置中，在氣體熱載體的熱作用下，使碳質材料進行熱解； 冷凝熱解產生的粗熱解氣，以獲得液態油和凈熱解氣； 使固體介質在熱載體加熱單元內循環移動，并加熱所述固體介質和/或冷固體介質，利用所述加熱后的固體介質與部分來自所述液態油回收單元的凈熱解氣換熱，產生所述氣體熱載體和冷固體介質，并將所述氣體熱載體通入所述熱解裝置中；和 對固態熱解產物進行冷卻和/或鈍化處理。
13.根據權利要求12所述的工藝，還包括燃燒固態熱解產物、凈熱解氣、和/或固體細顆粒和/或粉塵，產生用來加熱或再熱所述固體介質的熱氣體。
14.根據權利要求13所述的工藝，其中，所述熱氣體在加熱或再熱所述固體介質后被引入干燥裝置中，用于干燥所述碳質材料，并產生循環尾氣。
15.根據權利要求14所述的工藝，其中，所述循環尾氣與所述熱氣體混合后被循環引入所述干燥裝置中，以調節所述干燥裝置的操作溫度。
16.根據權利要求12或13所述的工藝，還包括使所述固體介質循環移動，并在移動過程中依次與熱氣體和凈熱解氣換熱，以吸收熱氣體的熱量并為加熱凈熱解氣提供熱量。
17.根據權利要求16所述的工藝，還包括: 引入吹掃氣體對固體介質和/或冷固體介質進行脫塵處理；和 將脫塵后的固體介質和/或冷固體介質提升到所述移動床的頂端。
【文檔編號】C10B49/02GK103509570SQ201210223349
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2012年6月28日 優先權日:2012年6月28日
【發明者】秦強, 李初福, 翁力, 盧洪, 劉科 申請人:北京低碳清潔能源研究所