一种煤气化制备氢气的方法及净化装置.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114621790A(43)申请公布日2022.06.14(21)申请号202210261495.8(22)申请日2022.03.17(71)申请人鄂尔多斯职业学院地址017200内蒙古自治区鄂尔多斯市康巴什区赛罕街1号(72)发明人段丽丽栾永超池琴张爱文赵志英(74)专利代理机构东莞市卓易专利代理事务所(普通合伙)44777专利代理师戈蓉(51)Int.Cl.C10J3/02(2006.01)C10K1/02(2006.01)C01B3/38(2006.01)C01B3/50(2006.01)权利要求书2页说明书5页附图6页(54)发明名称一种煤气化制备氢气的方法及净化装置(57)摘要本发明公开了一种煤气化制备氢气的方法及净化装置，使煤块与气化剂发生气化反应，得到灰渣和含尘的含氢焦炉煤气；对含尘的含氢焦炉煤气进行分离，得到飞灰和含氢焦炉煤气；使含氢焦炉煤气与催化剂、水蒸气进行反应，得到气体产物；对气体产物进行分离处理，得到含氧氢气；对含氧氢气进行脱氧、冷凝、干燥的净化处理得到高纯度氢气；包括由多个并联设置的脱氧塔构成的脱氧系统，所述脱氧系统的进气端连接有进气主管，所述脱氧塔的内部经电动自动安装退出机构安装有多个催化氧气和氢气反应的第一催化剂网。本发明制电动自动安装退出机构将第一催化剂网从脱氧塔内推出，便于对第一催化剂网进行更换和安装。CN114621790ACN114621790A权利要求书1/2页1.一种煤气化制备氢气的方法，其特征在于：包括以下几个步骤，步骤1、使煤块与气化剂发生气化反应，得到灰渣和含尘的含氢焦炉煤气；步骤2、对含尘的含氢焦炉煤气进行分离，得到飞灰和含氢焦炉煤气；步骤3、使含氢焦炉煤气与催化剂、水蒸气进行反应，得到气体产物；对气体产物进行分离处理，得到含氧氢气；步骤4、对含氧氢气进行脱氧、冷凝、干燥的净化处理得到高纯度氢气。2.一种煤气化制备氢气的净化装置，用于对权利要求1所述的一种煤气化制备氢气方法中的含氧氢气进行净化，其特征在于，包括由多个并联设置的脱氧塔(2)构成的脱氧系统(1)，所述脱氧系统(1)的进气端连接有进气主管(3)，所述脱氧系统(1)的出气端连接有升温塔(4)，所述升温塔(4)的出气端连接有冷却塔(7)，所述冷却塔(7)的出气端连接有干燥塔(9)，所述脱氧塔(2)的内部经电动自动安装退出机构(8)安装有多个催化氧气和氢气反应的第一催化剂网(5)；所述脱氧塔(2)的底部设有与进气主管(3)连接的进气管(201)，所述脱氧塔(2)的顶部设有出气管(202)，所述出气管(202)上设有用于对氧气浓度检测的氧气浓度检测仪(203)，所述进气管(201)上设有第一电磁阀(204)，所述出气管(202)上设有第二电磁阀(205)，还包括一个控制器(206)，所述第一电磁阀(204)，第二电磁阀(205)，氧气浓度检测仪(203)和电动自动安装退出机构(8)均与控制器(206)电连接，当氧气浓度检测仪(203)检测到出气管(202)内排出的气体中氧气浓度大于设定值时，则控制器(206)控制第一电磁阀(204)和第二电磁阀(205)闭合，对该脱氧塔(2)停用，同时控制器(206)控制电动自动安装退出机构(8)将催化剂网(9)从脱氧塔(2)内推出。3.根据权利要求2所述的一种煤气化制备氢气的净化装置，其特征在于，所述电动自动安装退出机构(8)包括设置在脱氧塔(2)侧壁上的安装插口(801)，且所述脱氧塔(2)的内壁上设有与安装插口(801)对应的密封板(802)，所述安装插口(801)内插入有安装框(803)，所述催化剂网(9)安装在所述安装框(803)上，所述密封板(802)上设有供安装框(803)的侧边嵌入的密封槽(804)；所述脱氧塔(2)的外壁两侧设有电动推杆(805)，所述安装框(803)的外端部设有用于遮盖安装插口(801)的盖板(806)，所述电动推杆(805)的伸缩端与盖板(806)相固定。4.根据权利要求3所述的一种煤气化制备氢气的净化装置，其特征在于，所述盖板(806)与安装插口(801)之间设有密封机构，所述密封机构包括设置在沿安装插口(801)周侧设置的密封环槽(807)，所述盖板(806)上设有嵌入到密封环槽(807)内的密封环块(808)，且所述密封环块(808)与密封环槽(807)之间设有橡胶密封圈(809)。5.根据权利要求3所述的一种煤气化制备氢气的净化装置，其特征在于，所述密封环块(808)上设有对密封环块(808)与脱氧塔(2)之间的压力进行检测的压力传感器(810)，且所述压力传感器(810)与控制器(206)连接，当压力传感器(810)检测到密封环块(808)与脱氧塔(2)之间的压力值到的设置值时，则