一种褐煤气化制气及干馏提质耦合工艺.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CN105505467A(43)申请公布日2016.04.20(21)申请号201510889782.3C10B53/00(2006.01)(22)申请日2015.12.04(71)申请人中国天辰工程有限公司地址300400天津市北辰区京津路1号申请人天津天辰绿色能源工程技术研发有限公司(72)发明人胡文佳林彬彬杜晓丹(74)专利代理机构天津滨海科纬知识产权代理有限公司12211代理人郑聪(51)Int.Cl.C10J3/06(2006.01)C10J3/20(2006.01)C10J3/84(2006.01)C10B49/02(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称一种褐煤气化制气及干馏提质耦合工艺(57)摘要本发明提出一种褐煤气化制气及干馏提质耦合工艺，将煤气化气化装置和煤制半焦干馏装置串联使用，煤炭在气化炉中气化后产生的高温合成气直接进入干馏炉作为干馏载热气体，与煤炭在干馏炉中充分接触，合成气中的H2O与CO2与热碳材料接触进一步反应，提高了合成气中的有效气成分，煤炭热解干馏提质得到半焦产品、煤焦油和干馏煤气。半焦产品从干馏炉底部采出，煤焦油，干馏煤气与合成气混合物从干馏炉顶部采出，冷却分离出煤焦油产品及合成气产品。本发明所生产的合成气与单纯的褐煤气化制气工艺相比，有效气成分更高，能够降低传统煤气化工艺中的CO2排放比例，整个工艺流程热量充分利用，煤干馏生产半焦不需额外热量输入，能量利用效率高。CN105505467ACN105505467A权利要求书1/1页1.一种褐煤气化制气及干馏提质耦合工艺，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：原料煤分为两部分，一部分进入气化炉，一部分进入干馏炉；步骤2：进入气化炉的原料煤和氧化剂以及部分蒸汽在气化炉中进行气化反应，产生高温合成气；步骤3：步骤2产生的高温合成气通过气化炉和干馏炉之间的连通管直接进入干馏炉，原料煤在干馏炉中被合成气干馏分解出煤焦油、干馏煤气和半焦，半焦通过半焦钝化冷却装置冷却；步骤4：步骤3中获得的煤焦油、干馏煤气以及进入的合成气从干馏炉排出进入旋风分离装置，分离掉固体颗粒物质及细灰后进入油气分离装置，将煤焦油与合成气和干馏煤气分离；步骤5：步骤4中分离出的固体颗粒物质及细灰返回气化炉循环反应。2.根据权利要求1所述的一种褐煤气化制气及干馏提质耦合工艺，其特征在于，所述步骤1原料煤进入干馏炉前需进行干燥，干燥热源来源于半焦钝化冷却装置或油气分离装置所副产蒸汽。3.根据权利要求1所述的一种褐煤气化制气及干馏提质耦合工艺，其特征在于，步骤1所述气化炉气化压力为常压-4.0MPaG，气化炉出口温度为700-1100℃。4.根据权利要求1所述的一种褐煤气化制气及干馏提质耦合工艺，其特征在于，步骤1所述干馏炉可采用下出料式干馏炉或上出料式干馏炉。5.根据权利要求1所述的一种褐煤气化制气及干馏提质耦合工艺，其特征在于，步骤1所述干馏炉干馏压力为常压-4.0MPaG。6.根据权利要求1所述的一种褐煤气化制气及干馏提质耦合工艺，其特征在于，步骤1所述原料煤为褐煤、烟煤、无烟煤中的一种或几种。7.根据权利要求1所述的一种褐煤气化制气及干馏提质耦合工艺，其特征在于，所述半焦钝化冷却装置，采用惰性气体对半焦进行钝化冷却。8.根据权利要求7所述的一种褐煤气化制气及干馏提质耦合工艺，其特征在于，所述惰性气体通过余热锅炉副产蒸汽排出热量后，循环对半焦进行钝化冷却。9.根据权利要求1所述的一种褐煤气化制气及干馏提质耦合工艺，其特征在于，步骤2所述氧化剂是氧气或者空气。10.根据权利要求1所述的一种褐煤气化制气及干馏提质耦合工艺，其特征在于，步骤2所述气化反应可采用流化床、固定床或气流床气化方式进行。2CN105505467A说明书1/4页一种褐煤气化制气及干馏提质耦合工艺技术领域[0001]本发明属于煤化工技术领域，特别是一种褐煤气化制气及干馏提质耦合工艺。背景技术[0002]半焦俗称兰炭，一般为泥煤、褐煤和高挥发分的烟煤经低温干馏得到的固体产物，半焦产业在中国经过十几年的发展，已经形成了以煤干馏为基础包括金属镁，铁合金，化肥，电石和发电等高载能工业的产业链。然而目前半焦产业组织结构集中较低，企业布局分散，缺乏同步配套资源综合利用。[0003]近年来我国煤化工飞速发展，烟煤，无烟煤等优质资源已被大量利用，走向枯竭是必然趋势。我国的褐煤资源丰富，已探明的保有储量达1303亿吨，约占全国煤炭储量的17％，在我国煤炭资源中占有重要地位。发展褐煤气化，褐煤提质、拓展褐煤开发利用空间是当前我国节能技术政策优先发展的方向之一[0004]半焦过程分别为两个独立的系统，煤制半焦系统干馏炉需要消耗大量煤燃烧烟气做热源