煤炭超临界水气化制氢及固液残余无害化处理系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种煤炭超临界水气化制氢及固液残余无害化处理系统，系统包括煤粉预处理单元、氧气供应单元、超临界水气化单元、超临界水热燃烧单元以及冷却水单元。该系统紧密的耦合了超临界水气化反应以及超临界水热燃烧反应，利用超临界水热燃烧反应对有机物降解的快速、高效以及彻底性对煤炭超临界水气化制氢过程中所产生的残浆料直接升压回送进行无害化处理，系统的产物分离技术综合实现了气化反应过程中气液固三相产物的能源化利用，同时，超临界水热燃烧反应过程中所产生的大量热量为超临界水气化反应提供了内部热源，实现了煤炭的高温内热型超临界水气化，减少了外部热源的使用，提高了系统经济性。

【技术实现步骤摘要】
煤炭超临界水气化制氢及固液残余无害化处理系统
本技术属于能源及环保
，特别涉及一种煤炭超临界水气化制氢及固液残余无害化处理系统。
技术介绍
化石能源的大量开采和使用对生态系统的可持续发展带来了严重的危害，必须急切的寻求一种新型、安全可靠、清洁的可持续发展能源系统。氢能作为一种清洁、高热值、可储存、可再生的优质能源，在化工、航空航天、汽车等领域应用广泛，如何采用合适的方法高效环保的制备氢能引起了学者的广泛关注。我国是以煤炭为主要能源的国家之一，以煤炭为原料制备氢气不仅能解决煤炭利用所带来的环境污染和生态破坏问题，还能实现煤炭的能源化利用。目前常用的煤制氢方法主要有煤气化制氢，即利用煤炭在空气中的部分氧化-气化反应制备合成气。但是常规煤气化技术制氢技术存在效率较低、且不可避免的生成大量SOx、NOx、重金属污染物等二次污染，以及经济效益较差等问题，严重制约着该技术的快速健康发展。超临界水气化（supercriticalwatergasification,简称SCWG）技术是20世纪70年代麻省理工学院的Modell教授提出的新型气化制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种煤炭超临界水气化制氢及固液残余无害化处理系统，其特征在于，包括：/n煤粉预处理单元，包括煤浆调配罐（1），煤浆调配罐（1）出口与高压煤浆泵（2）入口相连，高压煤浆泵（2）出口与预热器（3）内管进口相连；/n氧气供应单元，包括依次连接的空分装置（13）与氧气压缩机（14）/n超临界水气化单元，包括超临界水气化反应器（4a），超临界水气化反应器（4a）进口与预热器（3）内管出口相连，出口与预热器（3）外管进口相连，预热器（3）外管出口与调压装置（5）进口相连，调压装置（5）出口与气液分离器（6）进口相连，气液分离器（6）气相出口与气相分离模块（7）进口相连；/n超临界水热燃烧单元，包括增压...

【技术特征摘要】
1.一种煤炭超临界水气化制氢及固液残余无害化处理系统，其特征在于，包括：
煤粉预处理单元，包括煤浆调配罐（1），煤浆调配罐（1）出口与高压煤浆泵（2）入口相连，高压煤浆泵（2）出口与预热器（3）内管进口相连；
氧气供应单元，包括依次连接的空分装置（13）与氧气压缩机（14）
超临界水气化单元，包括超临界水气化反应器（4a），超临界水气化反应器（4a）进口与预热器（3）内管出口相连，出口与预热器（3）外管进口相连，预热器（3）外管出口与调压装置（5）进口相连，调压装置（5）出口与气液分离器（6）进口相连，气液分离器（6）气相出口与气相分离模块（7）进口相连；
超临界水热燃烧单元，包括增压泵（8），气液分离器（6）液相出口与增压泵（8）进口相连，增压泵（8）出口与残浆预热器（9）内管进口相连，残浆预热器（9）内管出口与超临界水热燃烧反应器（4b）物料入口相连，氧气压缩机（14）出口与超临界水热燃烧反应器（4b）氧化剂入口相连，超临界水热燃烧反应器（4b）液相出口与超临界水气化反应器（4a）相连，超临界水热燃烧反应器（4b）残浆出口与残浆预热器（9）外管进口相连，残浆预热器（9）外管出口与煤浆调配罐（1）中换热管进口相连，煤浆调配罐（1）中换热管出口与余热回收器（10）内管进口相连，余热回收器（10）内管出口与降压装置（11）进口相连，降压装置（11）出口与气液固三相分离器（12）进口相连，气液固三相分离器（12）液相出口与煤浆调配罐（1）回用水进口相连；
冷却水单元，包括依次连接的冷却水罐（15）与冷却水泵（16），冷却水...

【专利技术属性】
技术研发人员：王树众，李建娜，李艳辉，郭洋，徐甜甜，蒋卓航，崔成超，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：新型
国别省市：陕西;61