一种流化床煤气化和电石冶炼耦合的系统和方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106479576A(43)申请公布日2017.03.08(21)申请号201611149642.3(22)申请日2016.12.13(71)申请人神雾环保技术股份有限公司地址100015北京市朝阳区将台路5号院15号楼C座6层(72)发明人许修强赵小楠刘维娜路丙川郭启海董宾吴道洪(74)专利代理机构北京律和信知识产权代理事务所(普通合伙)11446代理人武玉琴刘国伟(51)Int.Cl.C10J3/56(2006.01)C01B32/942(2017.01)权利要求书2页说明书5页附图1页(54)发明名称一种流化床煤气化和电石冶炼耦合的系统和方法(57)摘要本发明涉及流化床煤气化和电石冶炼耦合的系统和方法。所述系统包括流化床气化炉、混合装置、高温成型装置、电石炉，流化床气化炉具有煤入口、气化剂入口、煤气出口、半焦出口；混合装置具有半焦入口、CaO入口、粘结剂入口、混合粉料出口，其中，半焦入口与半焦出口通过保温输送装置连接；高温成型装置具有混合粉料入口、混合块料出口，其中，混合粉料入口与混合粉料出口通过保温输送装置连接；电石炉具有混合块料入口、电石出口、高温电石炉气出口，其中，混合块料入口与混合块料出口通过保温输送装置连接。本发明可利用粉状半焦与粉状CaO生产电石，同时利用了气化半焦和高温电石炉气的显热，极大程度的回收利用能源，降低了能耗。CN106479576ACN106479576A权利要求书1/2页1.一种流化床煤气化和电石冶炼耦合的系统，其特征在于，所述系统包括流化床气化炉、混合装置、高温成型装置、电石炉；所述流化床气化炉具有煤入口、气化剂入口、煤气出口、半焦出口；所述混合装置具有半焦入口、CaO入口、粘结剂入口、混合粉料出口；所述半焦入口与所述流化床气化炉的半焦出口通过保温输送装置连接；所述高温成型装置具有混合粉料入口、混合块料出口；所述混合粉料入口与所述混合装置的混合粉料出口通过保温输送装置连接；所述电石炉具有混合块料入口、电石出口、高温电石炉气出口；所述混合块料入口与所述高温成型装置的混合块料出口通过保温输送装置连接。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，还包括预热器，所述预热器具有粉状CaO入口、预热CaO出口、高温电石炉气入口、低温电石炉气出口；所述预热CaO出口与所述混合装置的CaO入口通过保温输送装置连接，所述高温电石炉气入口与所述电石炉的高温电石炉气出口连接。3.一种利用权利要求1-2之一所述的系统来制备煤气和电石的方法，其特征在于，包括以下步骤：煤气化：将煤和气化剂分别经由所述煤入口和所述气化剂入口加入所述流化床气化炉中，在T1温度、P压力下所述煤气化，得到煤气和半焦；混合：将所述半焦、CaO、粘结剂分别经由所述半焦入口、CaO入口、粘结剂入口加入到所述混合装置中，制备混合粉料；成型：将所述混合粉料通过所述混合粉料入口加入所述高温成型装置中，得到混合块料；电石冶炼：将所述混合块料通过所述混合块料入口加入所述电石炉中，在T2温度下反应得到电石。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述电石冶炼过程还会排出高温电石炉气；所述高温电石炉气通入所述预热器中与粉状CaO进行换热，得到升温后的预热CaO送入所述混合装置中进行混合。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述高温电石炉气与所述粉状CaO的换热方式为直接换热或间接换热；所述CaO的粒径≤5㎜，优选粒径为≤3㎜。6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述煤的粒径≤5㎜，优选粒径≤3㎜；所述煤的含水率≤8wt％。7.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述T1为850～950℃，所述P≤0.1MPa；所述T2为1650～2150℃，其优选温度为1950℃。8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述半焦、CaO、粘结剂的质量配比为0.60～0.70：1：0.01～0.03。9.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述气化剂为水蒸气和氧气。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，2CN106479576A权利要求书2/2页所述水蒸气占所述煤的百分比≤75wt％，优选≤60wt％；所述氧气占所述煤的百分比≤15wt％，优选≤10wt％。3CN106479576A说明书1/5页一种流化床煤气化和电石冶炼耦合的系统和方法技术领域[0001]本发明涉及电石冶炼技术领域，具体涉及一种流化床煤气化和电石冶炼耦合的系统和方法。背景技术[0002]煤的焦化、气化和合成电石,为有机化工工业提供了丰富的粗苯、焦油、焦炉气、合成气和乙炔,是煤化工领域的三条核心途径。目前,煤焦化投资成本高、产品精制不足、产品附加值不高。煤气化技术进步缓慢、效率低、规模小、产业化程度低。相比之下,