專利名稱:固定床煤氣發(fā)生爐爐渣循環(huán)利用方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種固定床煤氣發(fā)生爐爐渣循環(huán)利用方法,屬于煤氣化生產(chǎn)綜合利用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
煤氣大量應(yīng)用于工業(yè)及民用燃氣、甲醇及合成氨等化工產(chǎn)品的原料氣等,以煤炭為原料生產(chǎn)煤氣的方法主要分為流動床和固定床兩種,流動床又稱為流化床、氣動床等,流動床生產(chǎn)煤氣的方法一般以粉煤為原料,固定床生產(chǎn)煤氣的方法一般以塊煤或?qū)⒎勖杭庸こ蓧K狀型煤為原料;固定床生產(chǎn)煤氣的主要設(shè)備為固定床煤氣發(fā)生爐,因其結(jié)構(gòu)簡單、開停車方便、操作簡單、投資少,適宜小型化,被眾多的用戶采用。 固定床煤氣發(fā)生爐存在的主要問題是氣化反應(yīng)溫度低、副反應(yīng)較多、炭利用率較低;其主要原因為固定床煤氣發(fā)生爐采用塊狀煤炭為原料,床層較厚、床層阻力大、氣化反應(yīng)難以實現(xiàn)均勻氣化,爐渣殘?zhí)亢枯^高,重量百分?jǐn)?shù)一般為10-30%,炭利用率重量百分比為80-95%,與流動床相比炭利用率低5-15%。多年來,人們在氣化反應(yīng)條件的優(yōu)化控制、氣化爐結(jié)構(gòu)改進等方面做了大量工作,取得了一定效果,但炭利用率很難達到流動床氣化爐的水平。目前,固定床煤氣發(fā)生爐爐渣的利用大部分采用將爐渣全部破碎作為混燃爐或鍋爐的燃料使用,如中國專利01215849. 6和201110111957. X所述;爐渣中的殘?zhí)孔鳛槿剂蠠粼斐闪速Y源的極大浪費,爐渣中熱值很低的渣全部混配在燃料中使用,也是一種無效的循環(huán)、造成能耗增加,同時爐渣破碎需要消耗較高的電能,也造成了能源的浪費。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種固定床煤氣發(fā)生爐爐渣循環(huán)利用方法,操作簡單、投資少,可以明顯提高固定床煤氣發(fā)生爐的炭利用率、降低原料煤消耗,同時降低爐渣的加工處理成本,解決背景技術(shù)中存在的上述問題。本發(fā)明的技術(shù)方案是
一種固定床煤氣發(fā)生爐爐渣循環(huán)利用方法,將固定床煤氣發(fā)生爐的爐渣進行篩分處理,分為小粒爐渣、中粒爐渣、大粒爐渣三類,分別使用中粒爐渣按比例摻混到固定床煤氣發(fā)生爐原料塊煤中循環(huán)使用;小粒爐渣直接作為混燃爐或鍋爐的燃料使用,也可作為低品位燃料銷售;大粒爐渣經(jīng)人工分選出殘?zhí)亢笾苯幼鳛榻ㄖ牧匣蚱渌猛臼褂?。所述的小粒爐渣、中粒爐渣、大粒爐渣的直徑小粒爐渣的直徑為0_15mm,中粒爐洛的直徑為大于15mm-小于50mm,大粒爐洛的直徑為50mm以上。所述的中粒爐渣均勻摻混到固定床煤氣發(fā)生爐原料塊煤中,中粒爐渣向原料塊煤中摻混的比例重量百分比3-20% ;最佳摻混比例重量百分比為6-15%。本發(fā)明的固定床煤氣發(fā)生爐爐渣循環(huán)利用方法,將固定床煤氣發(fā)生爐爐渣集中進行篩分加工處理為小粒、中粒、大粒三類分別使用;小粒爐渣中含有渣沫、殘?zhí)磕托×T?、小粒殘?zhí)?,不需再加工直接作為混燃爐或鍋爐的燃料使用,也可作為低品位燃料銷售;大粒爐渣經(jīng)過人工分選殘?zhí)亢蟠蟛糠譃樗涝蛄鹪瑲執(zhí)亢亢艿?,直接作為建筑材料或其它用途使用,因其熱值很低,作為燃料使用沒有再利用的價值;中粒爐渣中含有未反應(yīng)的塊狀炭和透氣性很好的中粒多孔爐渣,將這部分爐渣返回到固定床煤氣發(fā)生爐原料煤中循環(huán)使用,使?fàn)t渣中沒有反應(yīng)的大部分殘?zhí)康玫搅烁咝Щ厥绽?,同時因多孔透氣性爐渣混入到原料塊煤中可以明顯提高煤氣發(fā)生爐床層的透氣性,降低床層阻力、改善氣化條件、提高氣化效率,進而降低爐渣的殘?zhí)苛?、實現(xiàn)良性循環(huán),提高炭利用率、降低原料煤消耗、提高裝置效益。本發(fā)明適用于各類以塊煤為原料的固定床煤氣爐生產(chǎn)裝置使用。本發(fā)明積極效果本發(fā)明可以利用現(xiàn)有固定床煤氣發(fā)生爐生產(chǎn)設(shè)備、設(shè)施,只增加爐渣篩分處理裝置即可,投資少、操作簡單,固定床煤氣發(fā)生爐炭利用率可提高3_5%,產(chǎn)品原料煤單耗下降3-5% ;與背景技術(shù)爐渣破碎方法相比爐渣加工處理電耗降低80-90%,具有顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。
具體實施例方式下面通過實施例,對本發(fā)明作進一步說明。實施例采用本發(fā)明應(yīng)用于以塊煤為原料常壓固定床煤氣化爐年產(chǎn)25萬噸醇氨
聯(lián)產(chǎn)裝置??偘碑a(chǎn)量740-760t/天,直徑2600-2800mm煤氣發(fā)生爐運行14-15臺。原料塊煤的主要指標(biāo)為固定碳66-72%、灰分15-18%。爐渣數(shù)量約為210-220t/天,爐渣殘?zhí)亢恐亓堪俜直燃s為15-18%,爐渣篩分加工為三個等級,分別為直徑15mm以下、大于15mm_小于50mm、50mm以上;其中直徑15mm以下爐渣殘?zhí)亢恐亓堪俜直燃s為18-21%、數(shù)量約為65-75t/天,直接作為混燃爐的燃料使用;直徑大于15mm-小于50mm爐渣殘?zhí)亢恐亓堪俜直燃s為22_25%、數(shù)量約為75_85t/天,全部摻混到固定床煤氣發(fā)生爐原料塊煤中循環(huán)使用,摻混比例為9. 0-10% ;直徑50mm以上爐渣經(jīng)過人工分選殘?zhí)亢髿執(zhí)亢恐亓堪俜直燃s為3-5%、數(shù)量約為60-70t/天,直接作為建筑材料外售;噸氨入爐原料煤實物消耗1150-1160kg。與實施例相同條件下,采用背景技術(shù),在相同總氨產(chǎn)量的條件下,爐渣數(shù)量約為220-230t/天,爐渣殘?zhí)考s為18-20%;噸氨入爐原料煤實物消耗1200_1220kg。在實施例中采用本發(fā)明,噸氨原料煤消耗降低40_60kg,降低3-5%,具有顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。
權(quán)利要求
1.一種固定床煤氣發(fā)生爐爐渣循環(huán)利用方法,其特征在于將固定床煤氣發(fā)生爐的爐渣進行篩分處理,分為小粒爐渣、中粒爐渣、大粒爐渣三類,分別使用中粒爐渣按摻混到固定床煤氣發(fā)生爐原料塊煤中循環(huán)使用;小粒爐渣直接作為混燃爐或鍋爐的燃料使用,也可作為低品位燃料銷售;大粒爐渣經(jīng)人工分選出殘?zhí)亢笾苯幼鳛榻ㄖ牧匣蚱渌猛臼褂谩?br>
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述之固定床煤氣發(fā)生爐爐渣循環(huán)利用方法,其特征在于所述的小粒爐渣、中粒爐渣、大粒爐渣的直徑小粒爐渣的直徑為0-15mm,中粒爐渣的直徑為大于15mm-小于50mm,大粒爐禮:的直徑為50mm以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述之固定床煤氣發(fā)生爐爐渣循環(huán)利用方法,其特征在于所述的中粒爐渣均勻摻混到固定床煤氣發(fā)生爐原料塊煤中,中粒爐渣向原料塊煤中摻混的比例重量百分比3-20%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述之固定床煤氣發(fā)生爐爐渣循環(huán)利用方法,其特征在于摻混比例重量百分比為6-15%。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種固定床煤氣發(fā)生爐爐渣循環(huán)利用方法,屬于煤氣化生產(chǎn)綜合利用技術(shù)領(lǐng)域。技術(shù)方案是將固定床煤氣發(fā)生爐的爐渣進行篩分處理,分為小粒爐渣、中粒爐渣、大粒爐渣三類分別使用中粒爐渣按比例摻混到固定床煤氣發(fā)生爐原料塊煤中循環(huán)使用;小粒爐渣直接作為混燃爐或鍋爐的燃料使用,也可作為低品位燃料銷售;大粒爐渣經(jīng)人工分選出殘?zhí)亢笾苯幼鳛榻ㄖ牧匣蚱渌猛臼褂谩1景l(fā)明可以利用現(xiàn)有固定床煤氣發(fā)生爐生產(chǎn)設(shè)備、設(shè)施,只增加爐渣篩分裝置即可,投資少、操作簡單,固定床煤氣發(fā)生爐炭利用率可提高3-5%,產(chǎn)品原料煤單耗下降3-5%;與背景技術(shù)爐渣破碎方法相比爐渣加工處理電耗降低80-90%,具有顯著的經(jīng)濟效益和社會效益。
文檔編號C10J3/72GK102719276SQ201210192989
公開日2012年10月10日 申請日期2012年6月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月13日
發(fā)明者景玉國 申請人:河北凱躍化工集團有限公司