一种粉煤热解和气化方法技术

技术编号:10320886 阅读:437 留言:0更新日期:2014-08-13 20:46
本发明专利技术公布了一种粉煤热解和气化的方法,通过气流床粉煤热解和气流床半焦气化集成回收半焦高温气化的合成气显热。全部的粉煤进入气流床粉煤热解炉,粉煤热解生成的焦油在高温下进一步热解生成低分子碳氢化合物(如甲烷)和焦炭;粉煤热解生成的半焦进入气流床气化炉生成高温合成气。该方法生成的合成气中富含甲烷(甲烷含量2~15v%)、焦油含量低(小于10ppm),装置冷煤气效率高(大于80%)、原料适应性广,可应用于煤制天然气和燃气等领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种煤气化的方法,具体涉及一种将气流床粉煤热解和气流床半焦气化耦合高效制备富含甲烷合成气或者燃气的方法。技术背景在我国消耗的一次性能源中,煤炭比重高达三分之二,并且未来相当长一段时间,煤炭依然会扮演能源供应的主角。煤化工以煤为原料,经化学加工使煤转化为气体燃料、液体燃料、焦炭以及化学品,包括了煤的气化、焦化、液化等利用路线。煤热解是一个非常复杂的过程,化学 反应总的讲可分为裂解和缩聚两大类反应。煤热解是煤加工转化,如燃烧、气化、焦化、液化等工艺极为重要的中间过程,不用加氢、氧气,即可实现煤的部分气化和液化,制得煤气和焦油。煤的热解分级转化使煤的利用过程效率提高同时有利于煤中污染物的脱除,是煤新型技术开发的热点之一,国外有代表性的工艺有美国的COED和Garrett工艺等,国内浙江大学提出了煤炭分级转化高效发电技术,大连理工大学提出了褐煤提质技术。煤气化技术的发展已有150余年的历史,形成了固定床、流化床和气流床三种技术流派。气流床煤气化技术因其大规模、高效、煤种适应性强成为气化技术发展的主要方向,但出气流床气化炉高温合成气的显热回收是气化技术的难题之一,一直是本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种粉煤热解和气化方法,其特征在于,本方法中用到的气化炉(1)分为二段,一段为气流床半焦气化炉(101),对二段生成的半焦粉(S13)进行高温气流床气化;二段为气流床粉煤热解炉(102),通过粉煤(S1)的热解吸收能量来回收出气流床半焦气化炉(101)的高温合成气显热;所述方法包括如下步骤:粉煤(S1)采用密相气力输送经喷嘴进入气流床粉煤热解炉(102),喷嘴通入少量气体(S2)实现粉煤(S1)在粉煤热解炉(102)内的弥散,强化热解炉内的热质传递过程;来自气流床半焦气化炉(101)的富含H2的高温合成气使得粉煤(S1)热解生成气体、焦油或半焦,所述焦油在高温下进一步热解生成低分子碳氢化合物和...

【技术特征摘要】
1.一种粉煤热解和气化方法,其特征在于,本方法中用到的气化炉(I)分为二段,一段为气流床半焦气化炉(101),对二段生成的半焦粉(S13)进行高温气流床气化;二段为气流床粉煤热解炉(102),通过粉煤(SI)的热解吸收能量来回收出气流床半焦气化炉(101)的高温合成气显热; 所述方法包括如下步骤: 粉煤(SI)采用密相气力输送经喷嘴进入气流床粉煤热解炉(102),喷嘴通入少量气体(S2)实现粉煤(SI)在粉煤热解炉(102)内的弥散,强化热解炉内的热质传递过程;来自气流床半焦气化炉(101)的富含H2的高温合成气使得粉煤(SI)热解生成气体、焦油或半焦,所述焦油在高温下进一步热解生成低分子碳氢化合物和焦炭;粉煤(SI)热解后生成的半焦及其富含甲烷的合成气(S3)出气化炉(I)进入废热锅炉(2)回收显热;通过激冷介质(S4)调节入废热锅炉(2 )的合成气(S5)的温度,锅炉给水(S16)通过废热锅炉(2)进入高压蒸汽(S17);所述粉煤(SI)在气流床粉煤热解炉(102)内的停留时间为2~20秒; 半焦粉(S13)采用密相气力输送经喷嘴进入气流床半焦气化炉(101),喷嘴通入气化剂(S14)实现半焦粉(S13)在气流床半焦气化炉(101)内的弥散和发生气化反应生成富含CO和H2的合成气;所述富含CO和H2的合成气进入气流床粉煤热解炉(102),熔融灰渣(S15)排出气化炉⑴;半焦粉(S13)在气流床半焦气化炉(101)内的停留时间为2~10秒; 出废热锅炉(2)的合成气(S6)进入半焦过滤器(3),过滤后的合成气(S7)去下游进一步处理,回收的半焦(S8)进入半焦储罐(4); 半焦储罐(4)内...

【专利技术属性】
技术研发人员:代正华李超龚欣于广锁王辅臣刘海峰王亦飞周志杰陈雪莉梁钦锋郭晓镭李伟锋许建良郭庆华王兴军陆海峰赵辉龚岩
申请(专利权)人:华东理工大学
类型:发明
国别省市:上海;31

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1