煤气化炉、煤气化系统及活性焦的制备方法.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CN106190317A(43)申请公布日2016.12.07(21)申请号201610583924.8(22)申请日2016.07.22(71)申请人新奥科技发展有限公司地址065001河北省廊坊市经济技术开发区华祥路新奥科技园南区B座522室(72)发明人郑征汪国庆景旭亮周三李克忠(74)专利代理机构北京中博世达专利商标代理有限公司11274代理人申健(51)Int.Cl.C10J3/20(2006.01)C10J3/72(2006.01)C01B31/08(2006.01)权利要求书2页说明书13页附图2页(54)发明名称煤气化炉、煤气化系统及活性焦的制备方法(57)摘要本发明公开一种煤气化炉、煤气化系统及活性焦的制备方法，涉及煤气化技术领域，为解决现有技术中活性焦的制备工艺流程较长且复杂的问题。所述煤气化炉包括气化区、活化区和连通通道，活化区位于气化区的下方，连通通道分别与气化区和活化区连通；活化区内设置有一次活化喷头和二次活化喷头，二次活化喷头位于一次活化喷头的下方；原煤在气化区发生气化反应生成的半焦和粗煤气经连通通道通入活化区；半焦与一次活化喷头喷出的一次活化气体发生一次活化反应，生成活性焦中间体；活性焦中间体与二次活化喷头喷出的二次活化气体发生二次活化反应，生成活性焦。CN106190317ACN106190317A权利要求书1/2页1.一种煤气化炉，其特征在于，包括气化区、活化区和连通通道，所述活化区位于所述气化区的下方，所述连通通道的上端开口与所述气化区连通，所述连通通道的下端开口与所述活化区连通；所述活化区内设置有一次活化喷头和二次活化喷头，所述二次活化喷头位于所述一次活化喷头的下方；原煤在所述气化区发生气化反应生成的半焦和粗煤气经所述连通通道通入所述活化区；半焦与所述一次活化喷头喷出的一次活化气体发生一次活化反应，生成活性焦中间体；活性焦中间体与所述二次活化喷头喷出的二次活化气体发生二次活化反应，生成活性焦。2.根据权利要求1所述的煤气化炉，其特征在于，所述连通通道为中部细、两端粗的瓶颈状连通通道。3.根据权利要求2所述的煤气化炉，其特征在于，所述活化区的炉壁上设置有粗煤气出口；所述连通通道的下端开口伸入所述活化区内，且所述连通通道的下端开口位于所述粗煤气出口的下方。4.根据权利要求1所述的煤气化炉，其特征在于，所述一次活化喷头位于所述连通通道的下端开口的下方，所述一次活化喷头的喷射方向朝向所述连通通道的下端开口，且所述一次活化喷头喷出的一次活化气体覆盖所述连通通道的下端开口。5.根据权利要求4所述的煤气化炉，其特征在于，所述一次活化喷头与所述连通通道的下端开口之间具有间距。6.根据权利要求1所述的煤气化炉，其特征在于，所述二次活化喷头为通气锥，所述通气锥设置在所述活化区的底部，所述通气锥的锥底朝向所述活化区，且所述通气锥的锥底的边缘与所述活化区的炉壁贴合；所述通气锥的锥顶设置有活性焦下料口。7.根据权利要求6所述的煤气化炉，其特征在于，所述通气锥的锥面与水平面之间的夹角大于活性焦的安息角。8.根据权利要求1所述的煤气化炉，其特征在于，所述活化区的炉壁上还设置有分离进料口，所述分离进料口位于所述一次活化喷头与所述二次活化喷头之间。9.根据权利要求1所述的煤气化炉，其特征在于，所述煤气化炉上设置有料位测量装置，所述料位测量装置用于测量活性焦中间体在所述活化区的底部堆积的高度。10.一种煤气化系统，其特征在于，包括如权利要求1-9任一所述煤气化炉。11.根据权利要求10所述的煤气化系统，其特征在于，所述煤气化系统还包括旋风分离器，所述旋风分离器的气体入口与所述煤气化炉的粗煤气出口连通，所述旋风分离器的固体出口与所述煤气化炉的分离进料口连通。12.根据权利要求11所述的煤气化系统，其特征在于，所述煤气化系统还包括废锅和汽包，其中，所述废锅包括依次连通在所述旋风分离器的气体出口的过热段和饱和段，所述过热段设置有过热段蒸汽入口和过热蒸汽出口，所述饱和段设置有饱和段液体入口和饱和蒸汽出口；所述汽包设置有汽包液体出口、汽包蒸汽出口和汽包蒸汽入口；所述饱和段液体入口与所述汽包液体出口连通，所述饱和蒸汽出口与所述汽包蒸汽入口连通，所述过热段蒸汽入口与所述汽包蒸汽出口连通；所述过热蒸汽出口分别与所述煤气化炉的一次活化喷头和所述煤气化炉的二次活化2CN106190317A权利要求书2/2页喷头连通，所述汽包蒸汽出口分别与所述煤气化炉的一次活化喷头和所述煤气化炉的二次活化喷头连通。13.根据权利要求10所述的煤气化系统，其特征在于，所述煤气化系统还包括冷却罐，所述冷却罐与所述煤气化炉的活性焦下料口连通。14.一种活性焦的制备方法，其特征在于，包括：原煤在煤