通过用于处理由气流床气化设备产生的热的粗煤气的方法及设备要这样地进行含硫及含碳化合物的分离，使得热气体用于另外的用途。这通过以下措施实现：在热气体的流动路径上，在气化器（２）的下游串联地连接脱硫装置（７），在该脱硫装置的下游连接固体材料分离装置（８，９），其中在固体材料分离装置（８，９）的下游，气体的一部分气流（１３）通过水骤冷装置（１４）、文丘里洗涤器（１５）、粗煤气冷却器（１６）以及脱水装置（１７）和粗煤气压缩装置（１８），并它的流动路径（１９）在气化器（２）的下游且在脱硫装置的上游已冷却地返回到循环中。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于处理由气流床气化设备产生的热的粗煤气的方法及设备。
技术介绍
在含碳燃料(煤、生物材料、化工设备的残留物、拉奥里油(Orimulsion)等)的气流床气化时碰到的问题是，后接的设备受到氯化氢及硫化氢的侵蚀作用。相应地人们力求将氯化氢及硫化氢的浓度大幅降低。目前主要是在低温范围内利用湿化学法通过适当的药剂或洗涤剂实现氯化氢和硫化氢分离。这种在低温气体范围内进行的方法的缺点是为了净化气体必须将气体冷却。 由此造成相当大的效率损失和高的工艺费用。基于节约能源及经济性的考量，在一些过程中期望含氯及含硫的气体成分的分离尽可能在高温范围内进行，以便避免冷却。可以将热气体无需冷却地转送给例如铁直接还原。如果不需大幅冷却直接将还原气体送至燃气涡轮机，例如也能实现效率的改进。可以考虑的是，这种做法也可以转用到其他的过程中。已知粗煤气处理的各种不同的方式。仅仅作为示例参照本申请人的DE 3537493 Al 或大量的其他文献 DE 3531918 AUDE 4238934C2、DE 4317319 B4、DE 69003183 T3。
技术实现思路
基于上述原因，因此本专利技术的目的是，这样地进行含硫及含碳化合物的分离，使得热气体用于其他的用途。通过开头所述类型的方法，上述目的按本专利技术这样地实现，即将温度高于600°C 的粗煤气输送给脱硫装置及去除氯化氢装置，然后分出一部分气流，用于形成骤冷气体的冷却流，并且在冷却、精细除尘、干燥、压缩之后，在气流床气化器的下游重新输送给热的粗煤气流。在气流床气化器中，在反应区内出现在1200°C至1600°C之间的温度。在所述温度范围内，残留的炉渣微粒是液态的和/或粘性的，为了避免污染，因此必须将这些炉渣微粒转换成固态。为了防止这些炉渣微粒在下游的设备中沉积或阻塞，以及利用在理想的温度窗内以吸附剂去除含氯及含硫化合物的优点，合理的是，热的还原气体通过来自气化过程的再循环的粗煤气来冷却。冷却用的再循环的粗煤气来自骤冷气体过程，在那里它被冷却及除尘。在骤冷气体过程中用水骤冷装置中的水来冷却粗煤气的一部分气流，并且使其部分地去除氯化氢。 冷却的且仅含少量氯化氢的粗煤气还需进一步精细地除尘。为了精细地除尘，使用文丘里洗涤器。经冷却的及残留除尘的粗煤气仍含有水。还必须将含在粗煤气中的水冷凝出来。 为此通过热交换器的表面来冷却粗煤气，并冷凝的水经由分离器分离出来。还借助于粗煤气压缩装置将粗煤气压缩至气化压力。在压缩之后，还可以将吸附剂加入到粗煤气流中。经冷却及压缩的粗煤气现在可以用来冷却从气化过程的反应区排出的粗煤气流。此外，优点是所获得的骤冷气流在进一步压缩之后用于组合地净化过滤元件，所述过滤元件用于阻拦尘埃及含硫的化合物。本专利技术的方法的优点在于避免强烈地冷却气体，在此通过部分气流的再循环可以达到按照本专利技术的方法的最佳的控制。由从属权利要求得出本专利技术的各实施方式。在此例如可以设定将吸附剂加入到热粗煤气中，用于脱硫和/或去除氯化氢。 吸附剂例如可以是氧化钙或石灰石，但也可以是碳酸钙、氢氧化钙或铁矿石。本专利技术的另外一种实施方式在于将吸附剂(添加剂)加入到再循环的骤冷气流和/或气流床气化器和/或燃料中，和/或在除尘之前和/或在除尘之后加入。这种类型的吸附剂的添加和/或添加的位置在此通常是由所使用的设备和/或所使用的添加剂决定。本专利技术的一种有利的改进方式在于使分支的骤冷气流在输入热的粗煤气之前被引导通过水骤冷装置、文丘里洗涤器、粗煤气冷却器、脱水装置以及粗煤气压缩装置，其中还可以设定，使一部分的再循环骤冷气流作为净化气体经由另外一个粗煤气压缩装置输送给烛式过滤器。有利地，本专利技术的另外一个的实施方式在于使生成的热的粗煤气流通过旋风分离器和/或烛式过滤器被净化，其中该旋风分离器和/或烛式过滤器定位在脱硫装置的上游或下游。为了使本专利技术的方法特别经济地实现，可以设定使用氧化钙或石灰石作为吸附齐U，并在其失去吸附能力之后被更换或利用饱含水蒸气的烟气再生和/或使用其他的吸附齐U、例如铁矿石等。本专利技术还包括一种用来实施按上述权利要求中任一项所述的方法的设备，其特征为在热气体的流动路径上，在气化器的下游串联地连接脱硫装置，在该脱硫装置的下游连接固体材料分离装置，其中在所述固体材料分离装置的下游，气体的一部分气流通过水骤冷装置、文丘里洗涤器、粗煤气冷却器以及脱水装置和压缩装置，并且它的流动路径在气化器的下游且在脱硫装置的上游已冷却地返回到循环中。按本专利技术一种略微变型的设备构造在于，其特征为在热气体的流动路径上，在气化器的下游串联地连接固定材料分离装置，在该固定材料分离装置的下游设有脱硫装置和另外一个固定材料分离装置，其中在该固定材料分离装置的下游，气体的一部分气流通过水骤冷装置、文丘里洗涤器、粗煤气冷却器、脱水装置以及压缩装置，并且它的流动路径在气化器的下游且在脱硫装置的上游已冷却地返回到循环中。另外一种有利的实施方式在于冷却的部分气流在导入主气体流之前，通过气体压缩装置分出另外一部分气流，其净化在主气体流中构成为烛式过滤器的固定材料分离装置。 在此可以有利的是，除了燃料及氧气之外，气化器也配置有添加剂输入装置，和/ 或冷却的部分气流的回流管配置有添加剂输入装置。 在上述变型的设备构造中，也可以在旋风分离器和所述脱硫装置之间设有添加剂输入装置。附图说明 基于以下说明以及借助于附图得出本专利技术的其他特征、细节及优点。图1 示出用于实施按本专利技术的方法的设备的原理图，以及图2 示出变型的原理图。具体实施例方式参照图1，整体以1表示的按本专利技术的设备具有气化器2，所述气化器在图中仅以用符号表示，其中燃料3、氧气4以及必要时添加剂5被输入气化器2。以虚线示出的箭号表示炉渣6从气化器被排出。离开温度在1200°C至1600°C的气化器的气体会被骤冷气流19冷却至800°C左右并输入脱硫装置，其在气体引导的过程中再供给用8表示的旋风分离器和烛式过滤器9，灰尘的排出以及使用过的添加剂的排出在所述设备部分中用虚线示出并且用10和11表示。最后热的有用气体(Nutzgas)离开系统，其用方框符号12表示。烛式过滤器9的下游示出一条管线13，一部分的热气体经由所述管线通过水骤冷装置14，从那里供给文丘里洗涤器15、最后是粗煤气冷却器16、接着是脱水装置17以及粗煤气压缩装置18，最后被压缩及冷却的部分气流经由管线19在气化器2和脱硫装置7之间输入主气体流中，用于调节温度。最后，在图1中也示出添加剂可以在管线19的最后位置中被加入，这通过虚线绘制的箭号20表示。在图2的实施例中，区别主要在于气化器2的下游首先连接一个构造成旋风分离器8的固体材料分离器，然后在该固体材料分离器的下游连接脱硫装置7，其中在图2中所有其他的设备元件具有与在图1中相同的附图标记。在图2中还以虚线的箭号21示出加入添加剂的可能性，其中加入在这里在旋风分离器8和脱硫装置7之间进行。两个原理图的共同点是，经冷却的返回的气体的部分气流可以经由管线22输送给粗煤气压缩装置23，其给例如烛式过滤器9提供净化的气体，这通过虚线绘制的管线22a 表不。附图标记列表1 设备2气化器3燃料输入4氧气输入5添加剂输入6 炉渔排出7脱硫装置8旋风分离器9烛式过滤器10本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．用于处理由气流床气化设备产生的热的粗煤气的方法，其特征为：将温度高于６００℃的热的粗煤气输送给脱硫装置和去除氯化氢装置，然后取出一部分气流，用于形成骤冷气体冷却流，并在冷却、精细除尘、干燥、压缩之后在气流床气化器的下游重新输送给热的粗煤气流。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：R·亚伯拉罕，
申请(专利权)人：犹德有限公司，
类型：发明
国别省市：DE
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