BGL气化炉或碎煤加压熔渣气化炉直连非催化部分氧化炉制取合成气或氢气的方法及装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103031154A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN103031154A(43)申请公布日2013.04.10(21)申请号201110295799.8C10J3/72(2006.01)(22)申请日2011.09.30C01B3/00(2006.01)C01B3/32(2006.01)(71)申请人上海国际化建工程咨询公司C01B3/50(2006.01)地址201219上海市浦东新区顾路镇中市(72)发明人杨震东刘敬荣吴高杰顾鹤燕(74)专利代理机构上海天翔知识产权代理有限公司31224代理人吕伴(51)Int.Cl.C10J3/20(2006.01)C10J3/16(2006.01)C10J3/84(2006.01)C10J3/86(2006.01)C10J3/80(2006.01)权利要求书权利要求书2页2页说明书说明书88页页附图附图11页(54)发明名称BGL气化炉或碎煤加压熔渣气化炉直连非催化部分氧化炉制取合成气或氢气的方法及装置(57)摘要本发明公开的BGL气化炉或碎煤加压熔渣气化炉直连非催化部分氧化炉制取合成气或氢气的方法，以块煤为原料，纯氧为氧化剂，蒸汽为气化剂，BGL炉出口气体直接进入纯氧非催化部分氧化转化炉(POX)，与纯氧、蒸汽在纯氧非催化部分氧化转化炉内快速混合燃烧，达到在1300℃以上高温，使有机物在高温下裂解、转化形成1300℃以上的高温气体。本发明采用POX转化炉代替BGL气化工段中的洗涤冷却分离器装置，不产生含油煤气水，彻底解决BGL气化方法带来的环境污染问题，同时大大节省环保投资。同时采用氧化炉(POX)的高温燃烧，全部转化为有用组分或易于脱除易于处理的简单物质。例如甲烷和轻油转化为有用介质氢气和一氧化碳；噻吩转化为硫化氢等。本发明还公开了该方法所使用的装置。CN10354ACN103031154A权利要求书1/2页1.BGL气化炉或碎煤加压熔渣气化炉直连非催化部分氧化转化炉制取氢碳比合成气或氢气的方法，其特征是以块煤为原料，纯氧为氧化剂，蒸汽为气化剂，固定床加压造气，形成250～500℃的第一粗煤气，第一粗煤气直接或经除尘进入纯氧非催化部分氧化转化炉(POX)，与同步送入纯氧非催化部分氧化转化炉(POX)内的压缩纯氧一起喷入纯氧非催化部分氧化转化炉(POX)内混合燃烧，达到在1300℃以上高温，使有机物在高温下裂解、转化形成1300℃以上的第二粗煤气。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述纯氧非催化部分氧化转化炉送出的第二粗煤气直接送至位于纯氧非催化部分氧化转化炉底部的激冷洗涤设备，被由煤气水分离系统送过来的循环煤气水激冷洗涤，第二粗煤气被洗涤降温至200～230℃，形成第三粗煤气与所述BGL气化炉或碎煤加压熔渣气化炉送过来的夹套蒸汽一起送至低压废锅的管程，锅炉给水送入低压废锅的壳程，在低压废锅内，管程内的第三粗煤气和夹套蒸汽与壳程内的低压锅炉给水进行热交换，最终形成温度为140～200℃的第四粗煤气送出，壳程内副产低压饱和蒸汽也被送出；其中第三粗煤气与夹套蒸汽的体积比为12∶1～35∶1。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述激冷洗涤设备形成的洗涤煤气水与低压废锅产生的煤气水一并送出界区，煤气水经简单处理后，形成所述的循环煤气水或低压锅炉给水系统的补水。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述纯氧非催化部分氧化转化炉送出的第二粗煤气直接送至一热量回收设备的管程内，与送入热量回收设备壳程内的冷却水进行热交换，形成降温后第五粗煤气与所述BGL气化炉或碎煤加压熔渣气化炉送过来的夹套蒸汽一起送至一低压废锅的管程锅炉给水送入低压废锅的壳程；在低压废锅内，管程内的第五粗煤气和夹套蒸汽与壳程内的低压锅炉给水进行热交换，最终形成温度为140～200℃的第六粗煤气送出，其中第三粗煤气与夹套蒸汽的体积比为12∶1～35∶1；其中所述热交换设备的壳程副产中压蒸汽被送出，低压废锅壳程副产低压饱和蒸汽也被送出。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述热量回收设备形成的洗涤煤气水与低压废锅产生的煤气水一并送出界区，煤气水经简单处理后，形成所述的锅炉给水系统补水。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述热量回收设备为一中压废锅，其冷却水为中压锅炉给水。7.如权利要求2所述的BGL气化炉或碎煤加压熔渣气化炉直连非催化部分氧化转化炉制取合适氢碳比合成气或氢气的方法所使用的装置，包括BGL气化炉或碎煤加压熔渣气化炉和纯氧非催化部分氧化转化炉，其中BGL气化炉或碎煤加压熔渣气化炉上的第一粗煤气出口与纯氧非催化部分氧化转化炉的第一粗煤气入口直连，所述纯氧非催化部分氧化转化炉上的第二纯氧喷口通过纯氧输入管接空分设备的纯氧输出口；在BGL气化炉或碎煤加