石油焦炭的提取、排放和传送

技术领域

本发明涉及一种通过排放钢带传送机从炼焦室提取石油焦炭的石油 焦炭提取系统。

背景技术

现在，在某些工厂中，通过湿处理步骤从炼焦塔提取炼制厂生成的石 油焦炭，该处理步骤使用水作为传送流体。对现有处理过程的简要描述能 够更好地解释该步骤。

在专用的圆柱形反应器中生产焦炭，其中，由于温度原因发生热裂化 反应，通过该反应可以生产轻质烃(汽油、柴油，石油和天然气)和焦炭。 气体形式的轻质烃从反应室的顶部分离出去，而作为上述反应过程副产品 的焦炭则保留在反应室内，并且在反应室的底部自下向上堆积。当这一阶 段结束时，将焦炭从反应室提取出来。首先，必须通过将水逐渐填满整个 反应室、并将室内的所有材料淹没而用水将焦炭冷却。一旦该填充阶段结 束，便开始提取阶段，本发明感兴趣的地方就在于如何简化该阶段。

在打开反应室之后，通过从反应室的下部分除去凸缘执行水切割阶段 (water cutting phase)。从反应室的顶部引入装有水平和垂直喷嘴的 高压湿式风钻。第一步，使用垂直喷嘴将中心孔扩大。在随后的步骤中， 使用水平喷嘴从上向下地逐渐切割焦炭，由于先前形成的孔，焦炭可以向 着底部流动并且流出反应室。该切割和出焦阶段非常复杂，因为如果速度 过大，会导致材料的大量脱落，并淹没位于下方的破碎机，从而在所述破 碎机上形成桥堵(bridges)。该破碎机通常是两辊的破碎机。切割水流 的流速在180-200巴的压力下为200m3/h。

来自炼焦室的水/焦炭混合物向底部下落，并释放到破碎机上，该破 碎机将焦炭的尺寸减小到能够经过泵液压传送的地步。破碎机和炼焦室之 间的连接通过伸缩筒实现，该伸缩筒具有保持所述混合物以避免材料在周 围区域扩散地功能。

在破碎机下方有泄槽，其将所有混合物向收集盆传送，然后混合物被 从收集盆泵送到更大的容纳塔，这些容纳塔被称为“水处理箱 (hydrobin)”，其具有将焦炭中的固体成分从水中分离的功能。

在上述分离之后，经过塑胶带将焦炭从水处理箱提取出来，并将提取 出的焦炭储存在存煤厂，然后在存煤厂中收集焦炭，以便在热力发电厂中 使用。

现在的这些处理方法具有若干如下的缺点：

环境影响，主要是考虑到与焦炭储存和随后将焦炭运送到燃烧炉的煤 仓相关的灰尘。

处理过程的高成本。该步骤非常复杂。

由于破碎机，在提取阶段发生的阻塞问题。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术范畴内的缺陷。

因此，本发明的目的是通过消除所有上述负面影响来从根本上改良整 个处理过程。

必须指出，正如随后将变得明了的，即使某些处理过程被从整体处理 过程中分离并应用到石油焦炭的提取以及从炼焦塔的传送中，它们仍然是 有意义的。通过排放带实现这种新的提取处理过程以及随后的运送，该排 放带能够同时实现提取和对从自炼焦塔排出的水/焦炭混合物排放水的功 能，因此其取代了液压传送阶段以及随后在水处理箱中的焦炭/水分离阶 段。

对所提出的处理过程的简要描述可以有助于更好地理解本发明所提 供的优点。所述处理过程仅仅涉及工厂的炼焦塔的下游部分，因此不包括 具体的塔内部的处理过程。

附图说明

下文将结合附图描述本发明的系统的优选实施例，该实施例用以解 释，而不用于限制，附图中：

图1是系统的示意图；以及

图2是排放和提取系统的详细视图。

具体实施方式

因此，在炼焦塔的下方，设置预破碎机，以取代在导轨上运动的料斗 和破碎机，该预破碎机同样在导轨上运动，在预破碎机下方具有带，当在 任何一个塔中执行出焦过程时，所述预破碎机和所述带开始工作。

图1示出形成本发明的新处理过程的新型设备。首先，带传送机2 通过以下部分和炼焦塔7相连：首先，通过料斗1，该料斗具有收集和排 放来自塔的可能多余材料的功能；然后，通过预破碎机4，该预破碎机将 焦炭的尺寸减小到可以避免在传送过程中出现问题的程度；然后，通过圆 柱形连接件1a，该连接件具有在切割过程中将破碎机和炼焦塔的凸缘相 连的功能。位于炼焦室7和破碎机4之间的圆柱形连接件1a被固定到该 破碎机上，该圆柱形连接件是收缩类型的，并利用液压活塞受控。该圆柱 形连接件通过膨胀密封密封在底部塔的凸缘上。这样就不会发生水平泄 漏。当开始释放时，带传送机2向前运动，其速度能够保证对材料的排送 能力大于材料从炼焦塔的下落量。带设置有适当的锥形排放孔(图中未示 出)，该孔允许气相材料穿过带的传送板并落入下部的收集通道8。通过 进一步的排放带3收集带2传送的焦炭，该排放带3具有排放残留水的功 能，并且该排放带3将固体焦炭释放到橡胶带5上，该橡胶带将焦炭向储 存煤仓传送。所有收集到的水8将在以后被运送到过滤系统6，该过滤系 统将水从焦炭分离，该焦炭接着成为一个排放带上的回收物(6a)。

图2描述了排放设备，其为整个处理过程的主要改进。来自预破碎机 的水/焦炭混合物经过布置在外壳上的开口21释放到钻孔的金属带传送 机2上。该钻孔的带传送机以很小的斜坡放置，以便有助于经过料斗24 释放水，同时将排放的材料从料斗23释放出。整个带传送机被容放在金 属壳体中，以便保持排出的材料和水。

参照图1，仅有带传送机2没有在下部设置关闭板，以便在其整个长 度上将排放的水释放到收集通道8中。

图2的带传送机2设置有多个能够保证其最佳功能的装置。从传送机 的上部排放的水被收集到中间通道或水槽25中，随后又被传送到释放通 道32。该带传送机2在其反转延伸部分(return stretch)34中设置有 多个清洁带必须的喷嘴30，该喷嘴还适于清洁可能被焦炭精细颗粒堵塞 的孔。在牵引鼓26和释放通道32上分别设置其他的喷嘴33和31。

所述的喷嘴用以将可能沉积在表面上的焦炭细粒清除。因此，还分别 在牵引鼓26和张力鼓22上设置刮擦件27和28。设置所述刮擦件来清除 材料。用以避免材料沉积在带传送器的辊上的其他措施有：承载辊和反转 延伸部分的抗粘附涂层。也为牵引鼓涂覆抗粘附涂层，以避免材料的堆积 并且增加鼓和不锈钢网之间的摩擦系数，该不锈钢网形成了带传送机的驱 动结构。作为带传送机的一部分的其他装置是液压张力系统29。

由于该改进的处理系统，可以得到如下优点：

出焦时间减少，从而提高了系统生产率。炼焦过程作为炼制厂中的重 要过程的情况并不少见，通过其重要性为炼制厂自身的生产率设置限制。 所以，在这种情况下，减少出焦过程的时间是一种解决问题的极为受关注 的观点。通过使用本发明的处理过程，出焦阶段持续的时间减少，对于现 有的处理方法，由于出现了起到瓶颈作用的破碎机，因此，每小时从炼制 塔排出的焦炭量受到限制。因此，尽可能地避免焦炭在破碎机辊上的潜在 的积累，这是因为，必须在以后手工除去的桥堵形成在破碎机的上方，其 随后对操作者造成风险，并且会导致工厂的潜能减小(reduction of the plant’s potentials)。为避免出现这种不利的情况，因此，优选地将 破碎速度(经过水流钻进入炼焦塔)保持得远低于破碎机设定的极限值。 用预破碎机取代破碎机，因此，在处理的这一时间消除了上述瓶颈。事实 上，由于无需利用液压传送焦炭，因此不再必须使用具有较高破碎比例的 破碎机。在本创造性应用的情况下，所使用的预破碎机具有输入颗粒几何 尺寸和输出颗粒几何尺寸之间的非常低的破碎比例，从而在无需淹没的情 况下实现很高的能力。从这一观点，理论上讲，带不受限制，因为其发挥 提取机的作用。

由于破碎机，可以消除堵塞。在本发明所提出的处理过程中，预破碎 机没有显示出瓶颈，因此可以不费劲地除去材料的滑动。

消除额外的水：当前，由于需要辅助焦炭向外流，并且由于焦炭是液 压传送这一事实，向从炼焦塔落下的焦炭加入额外的水(大约两份水对应 每一单位的焦炭)，以便得到3÷4份的水对应于一单位的焦炭的被传送的 混合物。这样使得随后的焦炭排出阶段非常困难。在本发明提出的处理过 程中，必须从焦炭除去的水仅仅是焦炭切割所必需的水。此外，由于该改 进的系统，在带上的排放也变得更容易，由于焦炭是液压传送的，焦炭在 保持和水接触较长时间之前迅速地排放到带上，从而吸收更多的水。

不再需要水处理箱：作为在前述段落中所描述的内容的结果，可以完 全消除在水处理箱中发生的整个排放操作，其结果是，节省工厂工程，以 及操作和维持成本(可以完全消除昂贵和复杂的工厂)。