CN110835552A - 一种煤加氢气化方法 - Google Patents

一种煤加氢气化方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110835552A
CN110835552A CN201911070713.4A CN201911070713A CN110835552A CN 110835552 A CN110835552 A CN 110835552A CN 201911070713 A CN201911070713 A CN 201911070713A CN 110835552 A CN110835552 A CN 110835552A
Authority
CN
China
Prior art keywords
coke
coal
biomass
moisture
hydro
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201911070713.4A
Other languages
English (en)
Inventor
马丽荣
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ENN Science and Technology Development Co Ltd
Original Assignee
ENN Science and Technology Development Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ENN Science and Technology Development Co Ltd filed Critical ENN Science and Technology Development Co Ltd
Priority to CN201911070713.4A priority Critical patent/CN110835552A/zh
Publication of CN110835552A publication Critical patent/CN110835552A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
    • C10G1/00—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal
    • C10G1/06—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oil-shale, oil-sand, or non-melting solid carbonaceous or similar materials, e.g. wood, coal by destructive hydrogenation
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/72—Other features
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00—Details of gasification processes
    • C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
    • C10J2300/0913—Carbonaceous raw material
    • C10J2300/0916—Biomass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00—Details of gasification processes
    • C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
    • C10J2300/0913—Carbonaceous raw material
    • C10J2300/093—Coal
    • C10J2300/0933—Coal fines for producing water gas
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J2300/00—Details of gasification processes
    • C10J2300/09—Details of the feed, e.g. feeding of spent catalyst, inert gas or halogens
    • C10J2300/0953—Gasifying agents
    • C10J2300/0966—Hydrogen

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Coke Industry (AREA)

Abstract

本发明公开了一种煤加氢气化方法，包括：将焦炭与煤以预设比例混合预设时间，形成预处理煤；将所述预处理煤与含氢气体在预设条件下进行反应。该方法通过焦炭的强吸水性能，对煤粉的水分进行物理吸附，降低多水煤粉的含水量，以达到煤加氢气化的水分含量要求，避免了现有技术中干燥预处理的煤粉损失，进而减少现有技术中设备的各项能耗，降低生产成本。

Description

一种煤加氢气化方法
技术领域
本发明涉及节能环保技术领域，尤其涉及一种煤加氢气化方法。
背景技术
煤加氢气化是煤与含氢气体在一定温度和压力下发生煤加氢气化反应，生成富甲烷的合成气、芳烃油品和清洁半焦的过程。
为便于输送及提高热效率，煤加氢气化对进行气化的煤粉的水分提出了限制，一般煤粉的全水分<10％。褐煤是低阶煤的一种，同时褐煤本身较高的挥发分也决定了褐煤是适合通过煤加氢气化来进行清洁转化的。但是，褐煤本身除了具有较高的挥发分之外，还具有较高的水分，其水分含量一般在20-30％，超出煤加氢气化对煤粉水分含量的限制要求，需要对煤进行除水干燥预处理。
目前，工业上的除水干燥方法对设备要求较高，并且能耗非常大，所以，寻找一种更合理的降低煤粉水分的方法，是目前需要解决的主要问题。
发明内容
(一)发明目的
本发明的目的是提供一种煤加氢气化方法以解决现有技术中煤加氢气化反应中水分含量高的问题。
(二)技术方案
为解决上述问题，本发明的第一方面提供了一种煤加氢气化方法，包括：将焦炭与煤以预设比例混合预设时间，形成预处理煤；将所述预处理煤与含氢气体在预设条件下进行反应。
进一步地，所述预设比例为焦炭与煤的质量比；所述质量比为1:9-3:7。
进一步地，所述预设时间为：10-20min。
进一步地，所述焦炭的孔容积为300-700ml/g。
进一步地，所述焦炭的吸水量为100-300mg/g。
进一步地，所述焦炭是由生物质经过热解得到的。
进一步地，所述生物质的挥发分为75-80％，且所述生物质的灰分为3-5％。
进一步地，所述生物质包括：棉杆、油麻杆和椰壳其中的一种或多种。
进一步地，所述热解条件为：在惰性气体中，以压力为常压-0.5MPa温度为350-550℃的条件进行热解。
进一步地，所述惰性气体包括：氮气和/或二氧化碳。
本发明旨在提供一种煤加氢气化方法，采用焦炭来与煤混合，通过焦炭的强吸水性能，对煤粉的水分进行物理吸附，降低多水煤粉的含水量，以达到煤加氢气化的水分含量要求。其中，煤粉和焦炭颗粒外表面相互接触进行水分传递，同时，大部分煤粉颗粒进入到焦炭的内部微孔中，煤粉颗粒周边大部分都被焦炭包裹起来，增大了焦炭和煤粉的接触面积，提高了焦炭对煤粉水分的吸附速率，并使两者水分含量迅速达到平衡。
(三)有益效果
本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
本发明通过焦炭的强吸水性能，对煤粉的水分进行物理吸附，降低多水煤粉的含水量，以达到煤加氢气化的水分含量要求，避免了现有技术中干燥预处理的煤粉损失，进而减少现有技术中设备的各项能耗，降低生产成本。
附图说明
图1是根据本发明第一实施方式的煤加氢气化方法流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
如图1所示，在本发明第一实施例的中，提供了一种煤加氢气化方法，包括：
S1：将焦炭与煤以预设比例混合预设时间，形成预处理煤；
S2：将预处理煤与含氢气体在预设条件下进行反应。
其中，预设条件为常规煤加氢气化的条件。
本方法采用焦炭来与煤混合，通过焦炭的强吸水性能，对煤粉的水分进行物理吸附，降低多水煤粉的含水量，以达到煤加氢气化的水分含量要求。其中，煤粉和焦炭颗粒外表面相互接触进行水分传递，同时，大部分煤粉颗粒进入到焦炭的内部微孔中，煤粉颗粒周边大部分都被焦炭包裹起来，增大了焦炭和煤粉的接触面积，提高了焦炭对煤粉水分的吸附速率，并使两者水分含量迅速达到平衡。
可选的，预设比例为焦炭与煤的质量比；所述质量比为1:9-3:7。在此比例范围焦炭可以充分地将煤中水分吸附，防止水分对煤加氢气化产生影响。
可选的，预设时间为：10-20min。在此预设时间范围内焦炭对煤粉水分的吸附达到平衡，以达到煤加氢气化的水分含量要求。
可选的，焦炭的孔容积为300-700ml/g。在此孔容积范围煤粉和焦炭颗粒外表面相互接触进行水分传递，同时，大部分煤粉颗粒进入到焦炭的内部微孔中，煤粉颗粒周边大部分都被焦炭包裹起来，增大了焦炭和煤粉的接触面积，提高了焦炭对煤粉水分的吸附速率，并使两者水分含量迅速达到平衡。
可选的，焦炭的吸水量为100-300mg/g。此吸水量的焦炭在不影响煤加氢气化反应的同时可以有效的对粉煤中水分的吸收，从而达到煤加氢气化的水分含量要求。
可选的，焦炭是由生物质经过热解得到的。可选的，生物质的挥发分为75-80％，且生物质的灰分为3-5％。可选的，生物质包括：棉杆、油麻杆和椰壳其中的一种或多种。可选的，热解条件为：在惰性气体中，以压力为常压-0.5MPa温度为350-550℃的条件进行热解。可选的，惰性气体包括：氮气和/或二氧化碳。
在上述热解条件下热解生物质得到的焦炭挥发分一般为10-35％，略低于或接近煤加氢气化所用的煤粉的挥发分，灰分为5-12％，也在煤加氢气化所能接受的范围，因此，进入加氢气化炉内的煤粉中掺杂一定比例的棉杆和/或油麻杆和/或椰壳焦炭，基本不会影响煤加氢气化过程，同时，由于棉杆和/或油麻杆和/或椰壳具有比煤更高的挥发分，在棉杆和/或油麻杆热解产生棉杆和/或油麻杆和/或椰壳焦炭的过程中还会在一定程度上增加加氢气化工艺所产合成气的产量，提高加氢气化工艺的整体经济性。
在一可选实施例中，提供一种煤加氢气化方法，包括：
采用焦炭与煤混合，通过焦炭的强吸水性能，对煤粉的水分进行物理吸附，煤粉和焦炭颗粒外表面相互接触进行水分传递，同时，大部分煤粉颗粒进入到焦炭的内部微孔中，煤粉颗粒周边大部分都被焦炭包裹起来，增大了焦炭和煤粉的接触面积，提高了焦炭对煤粉水分的吸附速率，并使两者水分含量迅速达到平衡，降低多水煤粉的含水量，以达到煤加氢气化的水分含量要求。焦炭由容易干燥、挥发分较高(一般为75-80％)并且灰分较低(一般为3-5％)的生物质热解得到，为了提高添加到煤粉中的生物质的吸水能力，拓宽使用范围，将生物质放进热解炉进行热解生成焦炭。生物质优选：棉杆和/或油麻杆和/或椰壳，上述生物质吸水量一般可达到100-300mg/g，10-20min即可使得吸水量达到饱和，以保障生成的焦炭具备高挥发分低灰的特性，使得掺混后的煤粉和焦炭的整体气化性能不低于煤粉的气化性能。生物质的热解条件具体为：在惰性气体中进行以常压，350℃热解，热解时间24min，生成焦炭。在这个温度和时间里，能够将生物质颗粒的部分挥发分热解出来形成含H2、CH4、CO等有效气在内的合成气并从表面逸出，提高包括加氢气化在内的整个工艺合成气的有效气产率，同时在部分挥发分脱出的过程中，能够形成不同孔径的微孔通路，控制焦炭孔径的大小，提高焦炭的孔容积，孔容积为300-700ml/g，进而使得这些微孔通路具备较好的吸水性能，提高热解后形成的焦炭的吸水性能。为了防止生物质中与吸水性能直接相关的微孔坍塌，防止微孔通道被堵塞破坏或减少微孔数量，保障微孔通路畅通，这里的热解气氛采用惰性气体来防止氧化反应的发生，保护有利于吸水的微孔结构和数量。惰性气体为氮气，能有效防止生物质在热解过程被氧化。为了获得较高的吸水性能，同时减少热能消耗，节约工艺成本。
将经过热解处理后的生物质焦炭直接与研磨前的煤粉一同加入到磨机中，借助磨机研磨过程的搅拌和混合作用，实现该焦炭对煤粉水分的均匀吸附。相同质量下，相比煤粉颗粒，如上热解生成的焦炭具有干燥、多孔、体积显著增大的特性。在煤粉和焦炭混合过程中，煤粉和焦炭相互接触和碰撞，两者之间除了通过颗粒本身外表面的相互接触进而进行水分传递之外，因焦炭内部的多孔特性，还会使得大部分煤粉颗粒进入到焦炭的内部微孔中，促使煤粉颗粒周边大部分都被焦炭包裹起来，增大了焦炭和煤粉的接触面积，提高了焦炭对煤粉水分的吸附速率，并使两者水分含量迅速达到平衡，将煤粉整体水分降低到适用范围。一般煤的水分较低时，添加的棉杆和/或油麻杆和/或椰壳焦炭的量较少。煤水分较高时，需要添加的棉杆和/或油麻杆和/或椰壳焦炭的量较多。棉杆和/或油麻杆和/或椰壳焦炭的添加量，可根据研磨前煤粉的水分和用煤量及棉杆和/或油麻杆和/或椰壳焦炭的水分直接计算得出。这里不做具体限定。
在另一可选实施例中，提供一种煤加氢气化方法，包括：
采用焦炭与煤混合，通过焦炭的强吸水性能，对煤粉的水分进行物理吸附，煤粉和焦炭颗粒外表面相互接触进行水分传递，同时，大部分煤粉颗粒进入到焦炭的内部微孔中，煤粉颗粒周边大部分都被焦炭包裹起来，增大了焦炭和煤粉的接触面积，提高了焦炭对煤粉水分的吸附速率，并使两者水分含量迅速达到平衡，降低多水煤粉的含水量，以达到煤加氢气化的水分含量要求。焦炭由容易干燥、挥发分较高(一般为75-80％)并且灰分较低(一般为3-5％)的生物质热解得到，为了提高添加到煤粉中的生物质的吸水能力，拓宽使用范围，将生物质放进热解炉进行热解生成焦炭。生物质优选：棉杆和/或油麻杆和/或椰壳，上述生物质吸水量一般可达到100-300mg/g，10-20min即可使得吸水量达到饱和，以保障生成的焦炭具备高挥发分低灰的特性，使得掺混后的煤粉和焦炭的整体气化性能不低于煤粉的气化性能。生物质的热解条件具体为：在惰性气体中进行以0.3MP，450℃热解，热解时间32min，生成焦炭。在这个温度和时间里，能够将生物质颗粒的部分挥发分热解出来形成含H2、CH4、CO等有效气在内的合成气并从表面逸出，提高包括加氢气化在内的整个工艺合成气的有效气产率，同时在部分挥发分脱出的过程中，能够形成不同孔径的微孔通路，控制焦炭孔径的大小，提高焦炭的孔容积，孔容积为300-700ml/g，进而使得这些微孔通路具备较好的吸水性能，提高热解后形成的焦炭的吸水性能。为了防止生物质中与吸水性能直接相关的微孔坍塌，防止微孔通道被堵塞破坏或减少微孔数量，保障微孔通路畅通，这里的热解气氛采用惰性气体来防止氧化反应的发生，保护有利于吸水的微孔结构和数量。惰性气体为氮气，能有效防止生物质在热解过程被氧化。为了获得较高的吸水性能，同时减少热能消耗，节约工艺成本。
将经过热解处理后的生物质焦炭直接与研磨前的煤粉一同加入到磨机中，借助磨机研磨过程的搅拌和混合作用，实现该焦炭对煤粉水分的均匀吸附。相同质量下，相比煤粉颗粒，如上热解生成的焦炭具有干燥、多孔、体积显著增大的特性。在煤粉和焦炭混合过程中，煤粉和焦炭相互接触和碰撞，两者之间除了通过颗粒本身外表面的相互接触进而进行水分传递之外，因焦炭内部的多孔特性，还会使得大部分煤粉颗粒进入到焦炭的内部微孔中，促使煤粉颗粒周边大部分都被焦炭包裹起来，增大了焦炭和煤粉的接触面积，提高了焦炭对煤粉水分的吸附速率，并使两者水分含量迅速达到平衡，将煤粉整体水分降低到适用范围。一般煤的水分较低时，添加的棉杆和/或油麻杆和/或椰壳焦炭的量较少。煤水分较高时，需要添加的棉杆和/或油麻杆和/或椰壳焦炭的量较多。棉杆和/或油麻杆和/或椰壳焦炭的添加量，可根据研磨前煤粉的水分和用煤量及棉杆和/或油麻杆和/或椰壳焦炭的水分直接计算得出。这里不做具体限定。
在又一可选实施例中，提供一种煤加氢气化方法，包括：
采用焦炭与煤混合，通过焦炭的强吸水性能，对煤粉的水分进行物理吸附，煤粉和焦炭颗粒外表面相互接触进行水分传递，同时，大部分煤粉颗粒进入到焦炭的内部微孔中，煤粉颗粒周边大部分都被焦炭包裹起来，增大了焦炭和煤粉的接触面积，提高了焦炭对煤粉水分的吸附速率，并使两者水分含量迅速达到平衡，降低多水煤粉的含水量，以达到煤加氢气化的水分含量要求。焦炭由容易干燥、挥发分较高(一般为75-80％)并且灰分较低(一般为3-5％)的生物质热解得到，为了提高添加到煤粉中的生物质的吸水能力，拓宽使用范围，将生物质放进热解炉进行热解生成焦炭。生物质优选：棉杆和/或油麻杆和/或椰壳，上述生物质吸水量一般可达到100-300mg/g，10-20min即可使得吸水量达到饱和，以保障生成的焦炭具备高挥发分低灰的特性，使得掺混后的煤粉和焦炭的整体气化性能不低于煤粉的气化性能。生物质的热解条件具体为：在惰性气体中进行以0.5MP，550℃热解，热解时间40min，生成焦炭。在这个温度和时间里，能够将生物质颗粒的部分挥发分热解出来形成含H2、CH4、CO等有效气在内的合成气并从表面逸出，提高包括加氢气化在内的整个工艺合成气的有效气产率，同时在部分挥发分脱出的过程中，能够形成不同孔径的微孔通路，控制焦炭孔径的大小，提高焦炭的孔容积，孔容积为300-700ml/g，进而使得这些微孔通路具备较好的吸水性能，提高热解后形成的焦炭的吸水性能。为了防止生物质中与吸水性能直接相关的微孔坍塌，防止微孔通道被堵塞破坏或减少微孔数量，保障微孔通路畅通，这里的热解气氛采用惰性气体来防止氧化反应的发生，保护有利于吸水的微孔结构和数量。惰性气体为氮气，能有效防止生物质在热解过程被氧化。为了获得较高的吸水性能，同时减少热能消耗，节约工艺成本。
将经过热解处理后的生物质焦炭直接与研磨前的煤粉一同加入到磨机中，借助磨机研磨过程的搅拌和混合作用，实现该焦炭对煤粉水分的均匀吸附。相同质量下，相比煤粉颗粒，如上热解生成的焦炭具有干燥、多孔、体积显著增大的特性。在煤粉和焦炭混合过程中，煤粉和焦炭相互接触和碰撞，两者之间除了通过颗粒本身外表面的相互接触进而进行水分传递之外，因焦炭内部的多孔特性，还会使得大部分煤粉颗粒进入到焦炭的内部微孔中，促使煤粉颗粒周边大部分都被焦炭包裹起来，增大了焦炭和煤粉的接触面积，提高了焦炭对煤粉水分的吸附速率，并使两者水分含量迅速达到平衡，将煤粉整体水分降低到适用范围。一般煤的水分较低时，添加的棉杆和/或油麻杆和/或椰壳焦炭的量较少。煤水分较高时，需要添加的棉杆和/或油麻杆和/或椰壳焦炭的量较多。棉杆和/或油麻杆和/或椰壳焦炭的添加量，可根据研磨前煤粉的水分和用煤量及棉杆和/或油麻杆和/或椰壳焦炭的水分直接计算得出。这里不做具体限定。
具体实验相关数据列表如下：
表1为3种生物质的相关检测结果
生物质名称 挥发分，％ 灰分，％
棉杆 75.2 3.3
油麻杆 80.2 5.1
椰壳 90.0 2.7
表2为3种生物质的热解的条件
Figure BDA0002260846870000081
表3为3种生物质焦炭的检测及同条件下吸收煤粉中水分的测试结果
Figure BDA0002260846870000092
备注：所有表中所示挥发分和灰分都是干基数据。
经如上热解所得的棉杆和/或油麻杆和/或椰壳焦炭的挥发分一般为10-35％，略低于或接近煤加氢气化所用的煤粉的挥发分，灰分为5-12％，也在煤加氢气化所能接受的范围，因此，进入加氢气化炉内的煤粉中掺杂一定比例的棉杆和/或油麻杆和/或椰壳焦炭，基本不会影响煤加氢气化过程，同时，由于棉杆和/或油麻杆和/或椰壳具有比煤更高的挥发分，在棉杆和/或油麻杆热解产生棉杆和/或油麻杆和/或椰壳焦炭的过程中还会在一定程度上增加加氢气化工艺所产合成气的产量，提高加氢气化工艺的整体经济性。
本发明旨在保护一种煤加氢气化方法，包括：将焦炭与煤以预设比例混合预设时间，形成预处理煤；将预处理煤与含氢气体在预设条件下进行反应。该方法通过焦炭的强吸水性能，对煤粉的水分进行物理吸附，降低多水煤粉的含水量，以达到煤加氢气化的水分含量要求，避免了现有技术中干燥预处理的煤粉损失，进而减少现有技术中设备的各项能耗，降低生产成本。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (10)

1.一种煤加氢气化方法，其特征在于，包括：
将焦炭与煤以预设比例混合预设时间，形成预处理煤；
将所述预处理煤与含氢气体在预设条件下进行反应。
2.根据权利要求1所述的预处理方法，其特征在于，所述预设比例为焦炭与煤的质量比；
所述质量比为1:9-3:7。
3.根据权利要求1所述的预处理方法，其特征在于，所述预设时间为：10-20min。
4.根据权利要求1所述的预处理方法，其特征在于，所述焦炭的孔容积为300-700ml/g。
5.根据权利要求1所述的预处理方法，其特征在于，所述焦炭的吸水量为100-300mg/g。
6.根据权利要求1-5任一项所述的预处理方法，其特征在于，所述焦炭是由生物质经过热解得到的。
7.根据权利要求6所述的预处理方法，其特征在于，所述生物质的挥发分为75-80％，且所述生物质的灰分为3-5％。
8.根据权利要求6所述的预处理方法，其特征在于，所述生物质包括以下至少之一：
棉杆、油麻杆和椰壳。
9.根据权利要求6所述的预处理方法，其特征在于，所述热解条件为：在惰性气体中，以压力为常压-0.5MPa温度为350-550℃的条件进行热解。
10.根据权利要求9所述的预处理方法，其特征在于，所述惰性气体包括：氮气和/或二氧化碳。
CN201911070713.4A 2019-11-05 2019-11-05 一种煤加氢气化方法 Pending CN110835552A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911070713.4A CN110835552A (zh) 2019-11-05 2019-11-05 一种煤加氢气化方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201911070713.4A CN110835552A (zh) 2019-11-05 2019-11-05 一种煤加氢气化方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110835552A true CN110835552A (zh) 2020-02-25

Family

ID=69576086

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201911070713.4A Pending CN110835552A (zh) 2019-11-05 2019-11-05 一种煤加氢气化方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110835552A (zh)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU850649A1 (ru) * 1976-12-20 1981-07-30 Государственный Научно-Исследовательскийэнергетический Институт Им. Г.M.Кржи-Жановского Способ термической переработки пыле-ВидНОгО ТВЕРдОгО ТОплиВА
CN85109363A (zh) * 1984-12-28 1986-06-10 Skf钢铁工程有限公司 制气
CN102154034A (zh) * 2011-03-20 2011-08-17 中国烟草总公司郑州烟草研究院 烟草秸秆废弃物与煤共转化催化气化的方法
CN102746902A (zh) * 2012-07-17 2012-10-24 张志霄 一种有机废弃物的气化方法及专用气化炉
CN105969434A (zh) * 2015-03-12 2016-09-28 比卡尔博股份公司 用于制造生物甲烷和生态甲烷以及热和电的方法和系统
CN107987889A (zh) * 2017-12-25 2018-05-04 孔令增 兰炭气化煤气锅炉节能、减排的方法
CN108910914A (zh) * 2018-07-04 2018-11-30 安徽泉盛化工有限公司 一种高效合成氨生产工艺

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU850649A1 (ru) * 1976-12-20 1981-07-30 Государственный Научно-Исследовательскийэнергетический Институт Им. Г.M.Кржи-Жановского Способ термической переработки пыле-ВидНОгО ТВЕРдОгО ТОплиВА
CN85109363A (zh) * 1984-12-28 1986-06-10 Skf钢铁工程有限公司 制气
CN102154034A (zh) * 2011-03-20 2011-08-17 中国烟草总公司郑州烟草研究院 烟草秸秆废弃物与煤共转化催化气化的方法
CN102746902A (zh) * 2012-07-17 2012-10-24 张志霄 一种有机废弃物的气化方法及专用气化炉
CN105969434A (zh) * 2015-03-12 2016-09-28 比卡尔博股份公司 用于制造生物甲烷和生态甲烷以及热和电的方法和系统
CN107987889A (zh) * 2017-12-25 2018-05-04 孔令增 兰炭气化煤气锅炉节能、减排的方法
CN108910914A (zh) * 2018-07-04 2018-11-30 安徽泉盛化工有限公司 一种高效合成氨生产工艺

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘绍力等: "《液压与气动》", 30 September 2017, 华中科技大学出版社 *
施勇: "秸秆类生物质低温热解及混合气化的研究", 《上海化工》 *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Sartova et al. Activated carbon obtained from the cotton processing wastes
CN103409168B (zh) 一种煤气化快速联产活性炭的方法
EP2551332B1 (en) Process and system for producing synthesis gas from biomass by carbonization
CN104927948A (zh) 一种水煤浆的制备方法
CN108455603B (zh) 富含介孔生物炭及其制备方法
CN103232870B (zh) 一种低阶煤制天然气的方法
CN106395816A (zh) 一种由褐煤抽提腐植酸后残渣制备吸附剂的方法
CN102471714B (zh) 重整煤制造装置
CN113120898A (zh) 氮掺杂成型生物炭及其制备方法和用途
CN113751038B (zh) 一种利用废弃生物质制备得到的Fe3C/C铁基催化剂及其制备方法和应用
CN110835552A (zh) 一种煤加氢气化方法
KR101140990B1 (ko) 하수슬러지를 이용한 활성탄의 제조방법
KR101210928B1 (ko) 글리세롤이 함침된 고발열량 하이브리드 석탄의 제조방법 및 그에 의하여 제조된 글리세롤이 함침된 고발열량 하이브리드 석탄
Wu et al. Study on the steam gasification reaction of biomass char under the synergistic effect of Ca‐Fe: Analysis of kinetic characteristics
Liu et al. Catalytic pyrolysis of corncob with Ni/CaO dual functional catalysts for hydrogen-rich gas
CN113401900A (zh) 一种物理化学耦合活化制备生物质活性炭联产生物质合成气的工艺及装置
KR20140068691A (ko) 반탄화된 바이오매스 미분연료의 제조 방법 및 이로부터 제조된 미분연료
CN102925233A (zh) 转炉煤气配焦炉煤气制甲醇的提氢尾气制cng的工艺方法
CN106590705A (zh) 一种利用高碱煤与生物质制取原位复合半焦二次重整焦油的方法
CN101306815B (zh) 以石油焦为原料制备高吸附性活性炭的方法
CN111187648A (zh) 一种清洁成型燃料及制备方法和应用
CN103551182A (zh) 一种生物质焦油裂解用催化剂及其制备方法
CN115744902A (zh) 一种高性能污泥活性炭及其制备方法和应用
KR102473841B1 (ko) 활성탄의 제조방법
CN109628158B (zh) 一种轻工有机固废分级热转化制备低氮高值燃气的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20200225

RJ01 Rejection of invention patent application after publication