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1、(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201520913369.1 (22)申请日 2015.11.17 C07C 9/04(2006.01) C07C 1/04(2006.01) C07C 1/12(2006.01) C10L 3/08(2006.01) (73)专利权人 张川川 地址 056200 河北省邯郸市峰峰矿区峰峰镇 太中路 2 号 (72)发明人 张川川 (74)专利代理机构 北京华仲龙腾专利代理事务 所 ( 普通合伙 ) 11548 代理人 李静 (54) 实用新型名称 一种焦炉气制甲醇用反应釜 (57) 摘要 本实用新型公开了一种焦炉气制甲醇用反 应釜， 包。
2、括釜体、 气体过滤装置和鼓风机 ； 在所述 气体过滤装置内从上向下依次设置有石灰层、 活 性炭层和滤网 ； 在输入管的末端上连通焦炉气喷 管， 喷管设有若干个喷嘴， 在焦炉气喷管的上方设 有氢气喷管， 在釜体的底部安装有加热装置 ； 炉 箅子上堆填有催化剂填充物， 在催化剂填充物内 均匀等距离设置有斜板 ； 在收集罩的上方设有导 液板， 在导液板的上方设有至少五个冷凝管。 本实 用新型结构简单， 完成了对焦炉气的烷化反应前 的过滤除杂， 反应时的充分混合， 以及反应结束后 的除水收集等， 结构合理， 反应效率快， 焦炉气充 分反应， 产物纯净度高， 安全可靠， 实现了对焦炉 气的充分利用， 节。
3、约资源， 降低成本。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 权利要求书1页 说明书3页 附图1页 CN 205115331 U 2016.03.30 CN 205115331 U 1.一种焦炉气制甲醇用反应釜， 包括釜体 （1） 、 气体过滤装置 （2） 和鼓风机 （3） ； 其特征 在于： 所述气体过滤装置 （2） 的上端连通有焦炉气进气管 （8） ， 在所述气体过滤装置 （2） 内从 上向下依次设置有石灰层 （14） 、 活性炭层 （15） 和滤网 （16） ； 气体过滤装置 （2） 的下端通过出 气管 （9） 与鼓风机 （3） 连通， 鼓风机。
4、 （3） 的另外一端上连通有输入管 （10） ， 输入管 （10） 通入到 釜体 （1） 内， 在输入管 （10） 的末端上连通焦炉气喷管 （11） ， 喷管 （11） 设有若干个喷嘴， 喷嘴 朝下， 在焦炉气喷管 （11） 的上方设有氢气喷管 （12） ， 其喷嘴也竖直朝下， 在釜体 （1） 的底部 安装有加热装置 （4） ， 在焦炉气喷管 （11） 对应的釜体 （1） 侧壁上安装有压力检测装置 （13） ； 所述釜体 （1） 的中部固定设置有炉箅子 （17） ， 炉箅子 （17） 上堆填有催化剂填充物 （5） ， 在催 化剂填充物 （5） 内均匀等距离设置有斜板 （18） ， 斜板 （18。
5、） 的下端固定在炉箅子 （17） 上； 所述 催化剂填充物 （5） 的上方设有收集罩 （6） ， 在收集罩 （6） 的上方设有导液板 （19） ， 导液板 （19） 固定在釜体 （1） 内壁上， 收集罩 （6） 的上端连通在导液板 （19） 的上方， 在导液板 （19） 的上方 设有至少五个冷凝管 （7） ， 冷凝管 （7） 的上端连通收集管 （21） ， 在导液板 （19） 上方的釜体 （1） 侧壁上安装有冷却罩 （22） ， 冷却罩 （22） 内连通有冷却水管， 导液板 （19） 的下端连通有出液 管 （20） 。 2.根据权利要求1所述的一种焦炉气制甲醇用反应釜， 其特征在于： 所述滤网。
6、 （16） 为金 属丝网。 3.根据权利要求1所述的一种焦炉气制甲醇用反应釜， 其特征在于： 所述加热装置 （4） 为电热丝。 4.根据权利要求1所述的一种焦炉气制甲醇用反应釜， 其特征在于： 所述催化剂填充物 （5） 的高度为3050mm。 5.根据权利要求1所述的一种焦炉气制甲醇用反应釜， 其特征在于： 所述斜板 （18） 与水 平面的夹角为6080度。 6.权利要求1所述的一种焦炉气制甲醇用反应釜， 其特征在于： 所述导液板 （19） 与水平 面的夹角为3045度。 权利要求书 1/1 页 2 CN 205115331 U 2 一种焦炉气制甲醇用反应釜 技术领域 0001 本实用新型涉及。
7、一种焦炉气的转化处理设备， 具体是一种焦炉气制甲醇用反应 釜。 背景技术 0002 焦炉气， 又称焦炉煤气， 是指用几种烟煤配制成炼焦用煤， 在炼焦炉中经过高温干 馏后， 在产出焦炭和焦油产品的同时所产生的一种可燃性气体， 是炼焦工业的副产品。 焦炉 气是混合物， 其主要成分为氢气(5560)和甲烷(2327)， 另外还含有少量的一 氧化碳(58)、 C2以上不饱和烃(24)、 二氧化碳(1.53)、 氧气(0.3 0.8)和氮气(37)等。 我国焦炭的年生产能力在亿吨以上， 而每生产一吨焦炭副产 焦炉气400立方米左右， 传统的处置方式是将焦炉气直接排放， 不仅污染环境， 还造成了资 源的巨。
8、大浪费， 因此， 合理转化利用焦炉气具有重要的意义。 0003 在焦炉气的转化利用方面， 其主要以用为燃料使用， 现在还可以用来提氢、 经纯氧 化转化制甲醇， 或经甲烷化制可燃气。 其中利用焦炉气合成甲醇的工艺主要是利用焦炉气 中的CO和氢在一定条件下反应生成甲醇。 在焦炉气合成天然气的技术中， 除焦炉气的净化 外， 关键技术是焦炉气的甲烷化反应。 其原理是将焦炉气中的一氧化碳和二氧化碳， 在一定 的温度和甲烷化催化剂作用下， 与氢气发生反应， 生成甲烷和水蒸气， 通过后续冷却， 使水 蒸气冷凝分离， 最后得到只含甲烷的合格产品气。 然而， 现有的生产甲醇的转化率低成本 高， 工艺复杂， 投资。
9、高， 效益差与国内大规模的煤制甲醇项目竞争有限， 前景并不乐观。 实用新型内容 0004 本实用新型的目的在于提供一种结构简单， 反应效率快， 产物纯净度高， 安全可靠 的焦炉气制甲醇用反应釜， 以解决上述背景技术中提出的问题。 0005 为实现上述目的， 本实用新型提供如下技术方案： 0006 一种焦炉气制甲醇用反应釜， 包括釜体、 气体过滤装置和鼓风机； 所述气体过滤装 置的上端连通有焦炉气进气管， 在所述气体过滤装置内从上向下依次设置有石灰层、 活性 炭层和滤网； 气体过滤装置的下端通过出气管与鼓风机连通， 鼓风机的另外一端上连通有 输入管， 输入管通入到釜体内， 在输入管的末端上连通焦。
10、炉气喷管， 喷管设有若干个喷嘴， 喷嘴朝下， 在焦炉气喷管的上方设有氢气喷管， 其喷嘴也竖直朝下， 在釜体的底部安装有加 热装置， 在焦炉气喷管对应的釜体侧壁上安装有压力检测装置； 所述釜体的中部固定设置 有炉箅子， 炉箅子上堆填有催化剂填充物， 在催化剂填充物内均匀等距离设置有斜板， 斜板 的下端固定在炉箅子上； 所述催化剂填充物的上方设有收集罩， 在收集罩的上方设有导液 板， 导液板固定在釜体内壁上， 收集罩的上端连通在导液板的上方， 在导液板的上方设有至 少五个冷凝管， 冷凝管的上端连通收集管， 在导液板上方的釜体侧壁上安装有冷却罩， 冷却 罩内连通有冷却水管， 导液板的下端连通有出液管。
11、。 0007 进一步的： 所述滤网为金属丝网。 说明书 1/3 页 3 CN 205115331 U 3 0008 进一步的： 所述加热装置为电热丝。 0009 进一步的： 所述催化剂填充物的高度为3050mm。 0010 进一步的： 所述斜板与水平面的夹角为6080度。 0011 进一步的： 所述导液板与水平面的夹角为3045度。 0012 与现有技术相比， 本实用新型的有益效果是： 本实用新型结构简单， 完成了对焦炉 气的烷化反应前的过滤除杂， 反应时的充分混合， 以及反应结束后的除水收集等， 结构合 理， 反应效率快， 焦炉气充分反应， 产物纯净度高， 安全可靠， 实现了对焦炉气的充分利。
12、用， 节约资源， 降低成本。 附图说明 0013 图1为一种焦炉气制甲醇用反应釜的结构示意图。 0014 图中： 1-釜体， 2-气体过滤装置， 3-鼓风机， 4-加热装置， 5-催化剂填充物， 6-收集 罩， 7-冷凝管， 8-焦炉气进气管， 9-出气管， 10-输入管， 11-焦炉气喷管， 12-氢气喷管， 13-压 力检测装置， 14-石灰层， 15-活性炭层， 16-滤网， 17-炉箅子， 18-斜板， 19-导液板， 20-出液 管， 21-收集管， 22-冷却罩。 具体实施方式 0015 下面将结合本实用新型实施例中的附图， 对本实用新型实施例中的技术方案进行 清楚、 完整地描述，。
13、 显然， 所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例， 而不是全部的 实施例。 基于本实用新型中的实施例， 本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下 所获得的所有其他实施例， 都属于本实用新型保护的范围。 0016 请参阅图， 本实用新型实施例中， 一种焦炉气制甲醇用反应釜， 包括釜体1、 气体过 滤装置2和鼓风机3； 所述气体过滤装置2的上端连通有焦炉气进气管8， 向所述气体过滤装 置2内输入焦炉气， 在所述气体过滤装置2内从上向下依次设置有石灰层14、 活性炭层15和 滤网16， 滤网16为金属丝网， 用于承托上方物质， 石灰层14、 活性炭层15和滤网16依次对焦 炉气进行干燥、 吸。
14、附和过滤， 使得气体过滤装置2输出的气体洁净， 从而不会因为气体不净 造成的各种副反应； 气体过滤装置2的下端通过出气管9与鼓风机3连通， 鼓风机3的另外一 端上连通有输入管10， 输入管10通入到釜体1内， 在输入管10的末端上连通焦炉气喷管11， 喷管11设有若干个喷嘴， 喷嘴朝下， 在焦炉气喷管11的上方设有氢气喷管12， 其喷嘴也竖直 朝下， 在釜体1的底部安装有加热装置4， 加热装置4为电热丝， 为气体的反应提供温度， 在焦 炉气喷管11对应的釜体1侧壁上安装有压力检测装置13， 对釜体1内的气压进行检测， 保证 内部安全。 0017 所述釜体1的中部固定设置有炉箅子17， 炉箅子1。
15、7上堆填有催化剂填充物5， 催化 剂填充物5的高度为3050mm， 在催化剂填充物5内均匀等距离设置有斜板18， 斜板18的下 端固定在炉箅子17上， 斜板18与水平面的夹角为6080度， 使混合气在催化剂填充物5之间 流动的行程增大， 使其充分反应完全； 所述催化剂填充物5的上方设有收集罩6， 在收集罩6 的上方设有导液板19， 导液板19固定在釜体1内壁上， 导液板19与水平面的夹角为3045 度， 收集罩6的上端连通在导液板19的上方， 在导液板19的上方设有至少五个冷凝管7， 冷凝 管7的上端连通收集管21， 在导液板19上方的釜体1侧壁上安装有冷却罩22， 冷却罩22内连 说明书 2。
16、/3 页 4 CN 205115331 U 4 通有冷却水管， 降低内部温度， 导液板19的下端连通有出液管20， 将冷凝后的液体排出收 集。 0018 本实用新型的工作原理是： 焦炉气从焦炉气进气管8进入到气体过滤装置2内， 依 次进过内部设置的石灰层14、 活性炭层15和滤网16， 将焦炉气中的杂质和水汽进行处理， 保 证进入反应釜内的气体纯净， 鼓风机3将气体通入到釜体1内的焦炉气喷管11， 焦炉气与通 入的氢气调配到适宜的浓度， 加热装置4对混合气进行加热， 气体向上经过炉箅子17与催化 剂填充物5接触， 在催化剂填充物5的作用下是混合气反应生成甲烷气体和水蒸气， 斜板18 延长混合气。
17、与催化剂填充物5的接触时间， 保证混合气均能够反应完全， 生成的甲烷和水蒸 气在收集罩6的作用下进入导液板19的上方， 导液板19上方的温度低， 使水蒸气迅速冷却成 水滴落在导液板19上， 顺着导液板19流入到底部在出液管20内收集， 甲烷气体通过冷凝管7 进入收集管21。 本实用新型结构简单， 完成了对焦炉气的烷化反应前的过滤除杂， 反应时的 充分混合， 以及反应结束后的除水收集等， 结构合理， 反应效率快， 焦炉气充分反应， 产物纯 净度高， 安全可靠， 实现了对焦炉气的充分利用， 节约资源， 降低成本。 0019 对于本领域技术人员而言， 显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节， 而。
18、 且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下， 能够以其他的具体形式实现本实用新 型。 因此， 无论从哪一点来看， 均应将实施例看作是示范性的， 而且是非限制性的， 本实用新 型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定， 因此旨在将落在权利要求的等同要件的含 义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。 不应将权利要求中的任何附图标记视为限制 所涉及的权利要求。 0020 此外， 应当理解， 虽然本说明书按照实施方式加以描述， 但并非每个实施方式仅包 含一个独立的技术方案， 说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见， 本领域技术人员应当 将说明书作为一个整体， 各实施例中的技术方案也可以经适当组合， 形成本领域技术人员 可以理解的其他实施方式。 说明书 3/3 页 5 CN 205115331 U 5 图1 说明书附图 1/1 页 6 CN 205115331 U 6 。