煤气发生炉及煤气制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利(10)授权公告号(10)授权公告号CNCN101987975101987975B(45)授权公告日2014.08.20(21)申请号201010109510.4(22)申请日2010.02.10(73)专利权人安徽科达洁能股份有限公司地址243041安徽省马鞍山市经济技术开发区凌霄大道北段555号(72)发明人武桢李庆民邵俊杰(74)专利代理机构北京同立钧成知识产权代理有限公司11205代理人刘芳(51)Int.Cl.C10J3/56(2006.01)C10J3/54(2006.01)审查员师蕙权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图2页附图2页(54)发明名称煤气发生炉及煤气制备方法(57)摘要本发明涉及一种煤气发生炉及煤气制备方法。该煤气发生炉包括：在炉体壁内从下至上依次包括炉膛、还原区和导气区，该炉膛壁面上设置有粉煤入口，该还原区壁面上设置有第二进气口，其中，在还原区壁面上或还原区与炉膛交界的壁面上还设置有细粉煤入口。该方法包括如下步骤：向煤气发生炉内通入粉煤颗粒和气化剂进行燃烧；向煤气发生炉内通入细粉煤颗粒，煤气发生炉内的物质进行反应以获得一氧化碳和氢气。本发明采用在煤气发生炉上增设细粉煤入口，以便在还原制备一氧化碳的反应中通入细粉煤颗粒的技术手段，提高了还原区内物质的浓度，能促进还原区内的还原反应效率，进而可提高煤气制备效率。CN101987975BCN109875BCN101987975B权利要求书1/1页1.一种煤气发生炉，在炉体壁内从下至上依次包括炉膛、还原区和导气区，所述炉膛壁面上设置有粉煤入口，所述还原区壁面上设置有第二进气口，其特征在于：在所述还原区壁面上或所述还原区与所述炉膛交界的壁面上还设置有细粉煤入口。2.根据权利要求1所述的煤气发生炉，其特征在于：所述细粉煤入口的数量为多个，周向均匀布设在炉体壁面上。3.根据权利要求1或2所述的煤气发生炉，其特征在于：所述细粉煤入口具体为喷枪结构。4.根据权利要求1或2所述的煤气发生炉，其特征在于：所述粉煤入口通入的粉煤颗粒的粒径小于或等于10毫米，所述细粉煤入口通入的细粉煤颗粒的粒径小于或等于0.3毫米。5.一种煤气制备方法，其特征在于包括：煤气发生炉的炉体壁内从下至上依次包括炉膛、还原区和导气区,所述炉膛壁面上设置有粉煤入口，所述还原区壁面上设置有第二进气口，在所述还原区壁面上或所述还原区与所述炉膛交界的壁面上还设置有细粉煤入口，通过所述粉煤入口和所述第二进气口向煤气发生炉内通入粉煤颗粒和气化剂进行燃烧；通过所述细粉煤入口向煤气发生炉通入细粉煤颗粒，所述煤气发生炉内的物质反应以获得一氧化碳和氢气。6.根据权利要求5所述的煤气制备方法，其特征在于：通入的所述粉煤颗粒的粒径小于或等于10毫米，通入的所述细粉煤颗粒的粒径小于或等于0.3毫米。7.根据权利要求5或6所述的煤气制备方法，其特征在于，还包括：在细粉煤颗粒通入位置的上方向煤气发生炉内通入气化剂。8.根据权利要求5或6所述的煤气制备方法，其特征在于，向煤气发生炉内通入细粉煤颗粒的步骤具体为：以脉冲方式间隔向煤气发生炉内喷入细粉煤颗粒。9.根据权利要求5或6所述的煤气制备方法，其特征在于，向煤气发生炉内通入细粉煤颗粒的步骤具体为：向煤气发生炉内连续喷入细粉煤颗粒。2CN101987975B说明书1/4页煤气发生炉及煤气制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种煤气发生炉及煤气制备方法，尤其涉及一种流化床煤气发生炉及采用该设备制备煤气的方法。背景技术[0002]相比于煤的燃烧，煤气的燃烧更为清洁、高效，因此煤气作为一种清洁能源正受到越来越广泛的关注。将煤转换为煤气的煤气发生炉主要可分为三大类：固定床、流化床和气流床。在实际的生产过程中，粉煤的气化相比于块煤气化效率更高，是目前研究和应用的主要煤气化手段。[0003]利用粉煤生产煤气的气化原理是煤和气化剂的反应，本质上是碳、氧和水蒸汽的反应。在通常的煤气发生炉中，将粉煤通入煤气发生炉中，并将水蒸汽、空气通入煤气发生炉中，而后粉煤和气化剂发生反应，主要的反应式包括碳与氧气的燃烧反应，放出热能，如下式(1)所示：[0004]C+O2→CO2+Q(1)[0005]其中，“+Q”代表放出热量。[0006]还包括二氧化碳和水蒸汽被碳还原为一氧化碳和氢气的反应，主要反应式如下式(2)、(3)和(4)所示：[0007]CO2+C→2CO-Q(2)[0008]H2O+C→H2+CO-Q(3)[0009]2H2O+C→CO2+2H2-Q(4)[0010]其中，“-Q”代表吸收热量。[0011]现有技术基于上述原理来生产煤气所使用的煤气发生炉可以为循环流化床，其一般结构如图1所示，在炉体100壁内从下至上的区域依次为炉膛