煤粉处理方法和煤粉产品及煤粉气化的方法技术

技术编号:24028099 阅读:35 留言:0更新日期:2020-05-06 23:59
本发明专利技术涉及煤化工技术领域,公开了一种煤粉的处理方法及由该方法获得的煤粉产品和煤粉气化方法。该煤粉的处理方法包括以下步骤:1)将煤粉进行扩孔处理,得到预处理煤粉,所述预处理煤粉中孔径为5‑12nm的孔占总孔的比例大于30体积%;2)在离子交换条件下将碱金属离子负载到所述预处理煤粉中,得到负载碱金属的煤粉,该方法进一步包括将铬的络合物负载上述步骤2)所得的负载碱金属的煤粉中。采用本发明专利技术方法得到的负载有碱金属钾和铬的催化剂的煤粉进行气化时,具有硫脱除率高、碳转化率高、气化反应时间短和甲烷生成量高的优点。

Treatment method of pulverized coal, pulverized coal products and gasification method of pulverized coal

【技术实现步骤摘要】
煤粉处理方法和煤粉产品及煤粉气化的方法
本专利技术属于煤化工
,具体涉及一种煤粉处理方法和由该方法获得的煤粉产品以及煤粉气化的方法。
技术介绍
我国“富煤、贫油、少气”的能源结构特点和日益收紧的环保要求,促使煤炭的高效清洁利用已成为摆在我国研究者面前的重要课题。煤气化技术是未来煤炭高效清洁利用的关键技术之一,为我国能源的可持续发展战略提供了重要保障。国家发改委印发的能源发展“十三五”规划指出:世界能源低碳化进程进一步加快,天然气和非化石能源成为世界能源发展的主要方向;煤炭消费比重将进一步降低,非化石能源和天然气消费比重将显著提高,我国主体能源由油气替代煤炭、非化石能源替代化石能源的双重更替进程将加快推进;以京津翼及周边地区、长三角、珠三角、东北地区为重点,推进重点城市“煤改气”工程,煤制天然气生产能力达到170亿立方米/年左右。从上世纪石油危机时,煤低温催化气化就曾是煤化工领域的研究热点。催化剂的研究在煤催化气化技术中占有重要位置。煤催化气化技术难点在于催化剂,催化剂的研究集中在单组份、复合组分和可弃催化剂上面。目前煤催化气化常选本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种煤粉的处理方法,该方法包括以下步骤:/n1)将煤粉进行扩孔处理,得到预处理煤粉,所述预处理煤粉中孔径为5-12nm的孔占总孔的比例大于30体积%;/n2)在离子交换条件下将碱金属离子负载到所述预处理煤粉中,得到负载碱金属的煤粉。/n

【技术特征摘要】
1.一种煤粉的处理方法,该方法包括以下步骤:
1)将煤粉进行扩孔处理,得到预处理煤粉,所述预处理煤粉中孔径为5-12nm的孔占总孔的比例大于30体积%;
2)在离子交换条件下将碱金属离子负载到所述预处理煤粉中,得到负载碱金属的煤粉。


2.根据权利要求1所述的方法,其中,该方法还包括将铬的络合物负载到步骤2)所得的负载碱金属的煤粉中。


3.根据权利要求2所述的方法,其中,所述铬的络合物选自Cr(NH3)6(OH)3、Cr(H2O)6(OH)3、Cr[(NH3)3(H2O)3](OH)3、Cr[(NH3)5H2O](OH)3、和Cr[(NH3)4(H2O)2](OH)3中的一种或多种。


4.根据权利要求2或3所述的方法,以金属元素计,铬与碱金属的摩尔比为1:(1.5-12.5),优选1:(3-6.5)。


5.根据权利要求2-4中任意一项所述的方法,其中,所述铬的络合物的负载方式包括用铬的络合物的溶液等体积浸渍步骤2)所得的负载碱金属的煤粉,然后在80-120℃优选90-105℃下,加热5-10h优选6-8h。


6.根据权利要求2-5中任意一项所述的方法,其中,所述铬的络合物的溶液等体积浸渍条件包括:温度为30-80℃优选40-60℃,时间为1-4h优选2-3h。


7.根据权利要求2-6中任意一项所述的方法,其中,所述铬的络合物的溶液的pH值为7-10,铬的浓度为0.5-1.5mol/L,优选为0.8-1.2mol/L。


8.根据权利要求1-7中任意一项所述的方法,其中,所述预处理煤粉中孔径为5-12nm的孔占总孔的比例为35-50体积%,优选地,所述预处理煤粉的水分含量高于5重量%优选高于7.5重量%,灰分含量低于10重量%优选低于5重量%。


9.根据权利要求8所述的方法,其中,所述扩孔处理的方式包括将煤粉与纤维素盐溶液接触,然后进行热处理。


10.根据权利要求9所述的方法,其中,所述接触的条件包括:温度为50-100℃优选60-80℃,时间为1-5h优选2-3h,所述纤维素盐溶液的浓度为0.5-5重量%优选1-3重量%,纤维素盐溶液与煤粉的重量比为1:(1.5-4)。


11.根据权利要求9或10所述的方法,其中,所述热处理的条件包括温度为120-250℃优选150-220℃,时间为1-5h优选2-4h。


12.根据权利要求9或10所述的方法,其中,所述纤维素盐选自羧甲基纤维素钠、羧乙基纤维素钠、羧甲基纤维素钙、羧乙基纤维素钙中的一种或多种,优选为羧甲基纤维素钠。


13.根据权利要求1-12中任意一项所述的方法,其中,相对于100重量份的煤粉,以元素计的所述碱金属的负载量为5-12重量份。


14.根据权利要求1-13中任意一项所述的方法,其中,将碱金属负载到所述预处理煤粉中的方式包括将所述预处理煤粉浸渍在含有离子交换剂和碱金属离子的混合溶液中,然后进行固液分离,并将所得固体在温度为80-120℃优选90-105℃下处理5-10h优选6-8h...

【专利技术属性】
技术研发人员:王金利蔡进于杨殷玉圣李海涛朱艳芳黄先亮王慧珺徐本刚张杰吴学其吴琳
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司中石化南京化工研究院有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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