The gas of the invention discloses a method of coal gasification and the coal gasification plant is rich in hydrogen, coal gasification device comprises upper gasification chamber (2) and the lower section of the combustion gasification chamber (1), the upper peripheral wall of the gasification chamber is provided with a plurality of nozzles (8B), under the burning gas the rooms are arranged on the peripheral wall of a nozzle (8a), a plurality of nozzles (8B) at least one of the water steam nozzle. Including the coal gasification method: in the lower section of the combustion gasification chamber (1) is heated by the nozzle (8a) down section of the combustion gasification chamber (1) in which the coal and fuel gasifying agent to produce combustion and gasification reaction, and through the nozzle (8B) to the upper part of the gasification chamber (2). Steam, to produce water gas shift reaction. In the coal gasification device and the coal gasification method, the water gas shift reaction can be intensified, and the hydrogen yield is increased, so that the hydrogen content in the synthesized gas is obviously higher than that of the current mainstream entrained flow gasifier.
【技术实现步骤摘要】
煤气化装置及采用该煤气化装置的富产氢气的煤气化方法
本专利技术涉及煤化工领域,具体地,涉及一种煤气化装置及其煤气化方法,能够产出更高氢气含量的合成气。
技术介绍
煤制氢技术主要以煤气化制氢为主。煤气化制氢是先将煤炭气化得到以一氧化碳、氢气、水、二氧化碳为主要成份的合成气,然后经过净化,一氧化碳(CO)变换和分离,提纯等处理而获得一定纯度的产品氢。煤气化制氢技术的工艺过程一般包括煤的气化、煤气净化、CO的变换以及H2提纯等主要生产环节。煤气化装置是煤气化制氢的关键设备。含碳燃料(即煤燃料,如干煤粉或水煤浆等)在煤气化装置内燃烧并气化反应,得到上述的以一氧化碳、氢气、水、二氧化碳为主要成份的合成气。现有技术中,煤气化装置一般具有单个燃烧气化室,煤燃料、气化剂(如氧气)等在燃烧气化室内燃烧和气化,得到的合成气流出煤气化装置并进入下级工艺设备。然而,现有技术的煤气化装置产出的合成气中的氢气含量普遍不高,例如一般干煤粉气化所产合成气中H2含量通常不高于30%。现有技术中已对此进行了一定研究,例如美国专利文献US.2005/0039400A1中公开了一种在流化床气化炉内设置氢气选择性透过膜的制氢装置,气化炉内流出的合成气通过氢气选择性透过膜的过滤,得到更高氢气含量的产出气体。但不足之处就是流化床气化炉的气化强度低,负荷低,炉内分离膜易受到飞灰污染堵塞,气化炉内高温高压条件下对H2分离膜材料要求高,分离膜使用条件苛刻。此外,中国专利文献CN202430187U公开了一种三级流化床制氢装置,分为耦合煤气化、钙基吸附剂捕捉二氧化碳和碳酸钙煅烧三个过程,通过钙基吸附剂捕捉二氧 ...
【技术保护点】
一种煤气化装置,该煤气化装置包括相互连通的上段气化室(2)和下段燃烧气化室(1),所述上段气化室(2)设有合成气出口(4),所述下段气化室(1)设有排渣口(6),并且所述上段气化室(2)的周壁上设有伸入所述上段气化室(2)内的上喷嘴(8b),所述下段燃烧气化室(1)的周壁上设有沿周向间隔布置且伸入所述下段燃烧气化室(1)内的下喷嘴(8a),其中所述上喷嘴(8b)能够用于喷入水蒸汽以产生水煤气变换反应。
【技术特征摘要】
1.一种煤气化装置,该煤气化装置包括相互连通的上段气化室(2)和下段燃烧气化室(1),所述上段气化室(2)设有合成气出口(4),所述下段气化室(1)设有排渣口(6),并且所述上段气化室(2)的周壁上设有伸入所述上段气化室(2)内的上喷嘴(8b),所述下段燃烧气化室(1)的周壁上设有沿周向间隔布置且伸入所述下段燃烧气化室(1)内的下喷嘴(8a),其中所述上喷嘴(8b)能够用于喷入水蒸汽以产生水煤气变换反应。2.根据权利要求1所述的煤气化装置,其中,所述上喷嘴(2)和所述下喷嘴(1)均大于两个且分别沿周向等间隔布置。3.根据权利要求2所述的煤气化装置,其中,所述上段气化室(2)和下段燃烧气化室(1)均形成为圆柱形腔室,多个所述上喷嘴(8b)均以偏离所述上段气化室(2)的径向的偏心方向伸入所述上段气化室(2)内,多个所述下喷嘴(8a)均以偏离所述下段燃烧气化室(1)的径向的偏心方向伸入所述下段燃烧气化室(1)内,以使得喷出物料能够在所述上段气化室(2)和下段燃烧气化室(1)内形成涡流。4.根据权利要求3所述的煤气化装置,其中,所述上喷嘴(8b)和下喷嘴(8a)偏离所述径向的偏心角(a)均为0~30°。5.根据权利要求1所述的煤气化装置,其中,该煤气化装置包括位于所述上段气化室(2)下方且相互连通的多个所述下段燃烧气化室(1),和/或所述煤气化装置包括在所述下段燃烧气化室(1)上方相互连通的多个所述上段气化室(2)。6.根据权利要求1~5中任意一项所述的煤气化装置,其中,所述煤气化装置还包括合成气体管道(9),该合成气体管道(9)的底端连接于所述上段气化室(2)的所述合成气出口(4)。7.根据权利要求6所述的煤气化装置,其中,所述上段气化室(2)和下段燃烧气化室(1)均为直径为D的圆柱形腔室,所述上段气化室(2)与所述下段燃烧气化室(1)之间通过...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘臻,巩志坚,冯子洋,方薪辉,张峰华,陈薇,李君,
申请(专利权)人:神华集团有限责任公司,北京低碳清洁能源研究所,
类型:发明
国别省市:北京,11
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