CN102899093A - 高效清洁煤气化工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明名称为：高效清洁煤气化工艺，煤化工领域。是指在一个气化温度低于1300℃的低温煤气化系统或焦炉气化工装置中采用高温气流床气化技术，既回收了煤炭中的煤焦油及化学品等宝贵资源，又解决了低温煤气化和煤焦化所生产的煤气中含有焦油等有机物造成煤气或焦炉气净化过程中产生难以处理的含酚废水等环保问题，提高了装置的生产能力，降低了能耗。本发明可应用于碎煤或块煤移动床气化炉、焦炉气化工等低温煤气化装置的环保、节能和增产的技术改造以及各种煤气化过程。

Description

高效清洁煤气化工艺
技术领域
本发明涉及煤化工领域。
背景技术
在煤化工领域，国内外的鲁奇炉气化、焦化、循环流化床煤气化等各种气化温度低于1300℃的低温煤气化系统，由于气化温度低，对原料要求高，气化效率低，生产的煤气气体质量差，煤气中含有较高的二氧化碳以及焦油、酚类等有机物，在煤气净化过程中产生大量的含有酚类等有机物的废水，处理非常困难，目前几乎没有一种经济有效的处理低温煤气化所产生的含酚废水的方法，低温气化过程产生的环保问题已成为制约这些低温煤气化系统在煤化工行业应用的重要因素之一。
发明内容
本发明是指在气化温度低于1300℃的低温煤气化系统中增加至少一台高温气流床气化炉，对低温煤气化系统所生产的煤气和煤粉等含碳物质进行二次气化的工艺。主要针对在煤化工领域气化温度低于1300℃的低温煤气化系统所产生的气化效率低、煤气化中含有大量有机物造成净化过程产生含有酚类等有机废水难以处理的难题，发明采用在气化温度低于1300℃的低温煤气化系统中增加至少一台1300℃以上的高温气流床气化炉，对低温煤气化炉所生产的煤气和煤粉等含碳物质进行二次气化，既回收了宝贵的煤焦油及化学品，又解决低温气化所带来的环保问题。普通方式进煤，原料煤在低温煤气化炉和气化剂进行低温气化或在焦化炉内燃气加热下进行焦化反应，生产的粗煤气或焦炉气通过回收煤焦油等化学品装置回收煤焦油及化学品后，进入煤粉煤气混合输送装置加入部分煤粉或其他含碳物质后进入高温气流床气化炉和在高温气流床气化炉内加入的氧气或含有氧气的气化剂进行1300℃以上的高温气化反应，液态炉渣从高温气流床气化炉下部流入排渣系统，被水冷却凝固后被排出，在高温气流床气化炉内所产生的高温煤气从高温气化炉的上部或其他部位进入冷激器被冷煤气或冷激水冷却降温后离开冷激器。本工艺既回收了煤种宝贵的煤焦油及化学品，又解决了低温煤气化所生产的煤气或焦炉气在净化过程中产生含有酚类等有机物废水的环保问题，同时又降低了能耗、提高了煤气的质量和生产能力。所述气化剂是氧气、水蒸气、二氧化碳、空气等各种煤化工行业所公知的气化剂的一种和两种或两种以上以任何比例混合的气体，高温气化炉内气化剂的加入方式是气化剂和煤气、煤粉一起预混通过烧嘴进入或从高温气化炉的一个部位或多个部位进入，所述含碳物质是低温气化或焦化所产生的焦炭或半焦和新加入的煤粉、焦粉等含碳物质或各种含碳物质的混合物。所述煤粉的加入位置是在进入高温气流床气化炉前的任何部位。所述回收煤焦油等化学品装置是指采用煤气化行业和煤焦化行业所公知的焦油等化学品的各种回收工艺回收煤焦油等化学品的装置，煤焦油等化学品回收装置根据原料煤的组成及回收的经济性可以设置或不需设置。
本技术可应用于移动床碎煤气化炉等各种产生酚类物质的低温煤气化系统或焦炉气化工装置的环保、节能和增产的技术改造，也可以用于各种粉煤的气化过程。
附图说明
图1是本发明的原理图。
具体实施方式
经过预处理的原料煤从输煤机2进入低温气化炉或焦化炉1，含有氧气的气化剂经气化剂喷嘴3送到低温气化炉1进行低温气化或燃烧气通过燃气喷嘴3进入焦化炉1内部燃烧加热进行焦化，生产的粗煤气或焦炉气通过煤焦油及化学品回收装置4回收煤焦油及化学品后，进入煤气煤粉混合输送装置5，在粗煤气或焦炉气中加入一定量的煤粉或其他含碳物质后进入高温气流床气化炉8，与通过气化剂喷嘴7加入的氧气或含有氧气的气化剂一起进行高温气化反应，反应后的熔融炉渣通过高温气流床气化炉8的下部自然流入排渣系统9，被水冷却凝固后排出，反应后的高温气体在高温气流床气化炉的上部或其他部位进入冷激器6被冷煤气或激冷水冷却后离开冷激器6进入后续工序。

Claims (1)

1.一种高效清洁煤气化工艺，其特征是，在一个不含流化床煤气化炉的气化温度低于1300℃的低温煤气化装置或焦炉气化工装置中采用至少一台高温气流床气化炉，普通方式进煤，经过处理的原料煤在低温煤气化炉内和气化剂进行气化反应或在焦炉内燃气的加热下进行焦化反应，生产的粗煤气或焦炉气进入回收煤焦油等化学品装置回收煤焦油及化学品后，进入煤粉煤气混合输送装置加入部分煤粉或其他含碳物质后进入高温气流床气化炉和加入的氧气或含有氧气的气化剂进行1300℃以上的高温气化反应，液态炉渣从高温气流床气化炉下部流入排渣系统，被水冷却凝固后被排出，在高温气流床气化炉内所产生的高温煤气从高温气流床气化炉的上部或其他部位进入冷激器被冷煤气或冷激水冷却降温后离开冷激器进入后续工序，所述气化剂是氧气、水蒸气、二氧化碳、空气等各种煤化工行业所公知的气化剂中的一种和两种或两种以上以任何比例混合的气体，燃气是可以在空气中燃烧的煤气或其他气体，高温气化炉内气化剂的加入方式是气化剂和煤气、煤粉一起预混进入或单独从一个部位或多个部位进入高温气化炉，所述含碳物质是低温气化或焦化所产生的焦炭或半焦或新加入的煤粉、焦粉等含碳物质或各种含碳物质的混合物，所述煤粉等含碳物质的加入位置是在进入高温气流床气化炉前的任何部位，所述回收煤焦油等化学品装置是指采用煤气化行业和煤焦化行业所公知的煤焦油等化学品的各种回收工艺回收煤焦油等化学品的装置，煤焦油等化学品回收装置根据原料煤的组成及回收的经济性可以设置或不设置。
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