專利名稱：粉煤熱載體加氫汽化工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于粉煤加氫氣化技術(shù)領(lǐng)域。
目前，對于生產(chǎn)加氫熱解煤氣而言，國內(nèi)外普遍采用的方法是向加氫氣化爐內(nèi)通入氫氣或氧氣和蒸氣作為流化劑。進行加氫熱解反應(yīng)，需要有配套的制氫或制氧設(shè)備，因此工藝設(shè)備較復(fù)雜，成本較高。
本發(fā)明的目的是通過一種兩爐體間氣體隔絕而物料循環(huán)的循流化床燃燒加熱-氣化工藝過程。加氫氣化爐中只通入凈化工段的廢水產(chǎn)生蒸汽并通入循環(huán)煤氣，同時作流化劑，而無需通入價格較貴的氫氣或氧氣便能生產(chǎn)廉價的加氫熱解煤氣。
附圖
為本發(fā)明的工藝流程圖。
粉煤熱載體加氫氣化工藝的主要流程是以空氣為流化劑，在載體加熱爐(1)中生產(chǎn)出高溫半焦，通過輸料管(2)，循環(huán)煤氣XM1作流化劑形成小流化床，輸送到加氫氣化爐(9)的下段，遇到從加氫氣化爐(8)處噴入爐內(nèi)的廢水所產(chǎn)生的蒸汽和焦油霧，發(fā)生水煤氣反應(yīng)，同時增熱以產(chǎn)生富氫煤氣;產(chǎn)生的富煤氣在加氫氣化爐(9)中上升至中溫半焦段時，遇到由循環(huán)煤氣XM②經(jīng)輸煤裝置(11)輸入的粉煤，發(fā)生快速加氫熱解反應(yīng)，閃蒸得到的中溫半焦和加氫熱解煤氣，其中的甲烷、氣態(tài)烴未開始二次分解時，便從加氫氣化爐(9)中進入旋風分離器(10)中。加氫熱解煤氣作為產(chǎn)品氣(12)去凈化工序，分離出的半焦和加氫氣化爐中低于反應(yīng)溫度的低溫半焦，經(jīng)降溫由螺旋輸送器(7)送入灰渣分離器(5)中，經(jīng)提升管(4)輸送回載體加熱爐(1)中。低溫半焦被加熱成高溫半焦，又經(jīng)輸料管(2)輸送下來到加氫氣化爐中，進行下一個工藝循環(huán)過程。
載體加熱爐(1)中所產(chǎn)生的煙氣和飛灰進入到旋風分離器(3)中，經(jīng)除塵達到環(huán)保要求后排空;旋風分離器(3)旋分出的飛灰(13)被排掉。加熱爐中產(chǎn)生的灰渣，進入輸料管(4)后，經(jīng)換熱進入灰分離器(5)被分離出來，由螺旋輸送器(6)排出。
在整個工藝中，物料始終是循環(huán)的，而兩爐體間氣體則是被隔絕的，這樣保證了產(chǎn)品氣不被空氣中的氮氣和煙氣稀釋。同時為了適應(yīng)不同煤種，由XM②控制的小流化床及螺旋輸送器(7)所組成的兩個輸送裝置，可以有效地將煤粉輸送量和熱載體循環(huán)量之比控制在1∶8-1∶50之間。本工藝最大的特點是加氫氣化爐(9)是以循環(huán)煤氣和廢水在爐體下段所產(chǎn)蒸汽同時作流化劑，(并打入輕質(zhì)焦油氣化增熱)。載體加熱爐以空氣作流化劑，形成一個兩爐體間氣體相互隔絕而物料循環(huán)的循環(huán)流化床燃燒加熱-氣化工藝的循環(huán)過程。
權(quán)利要求
1.一種粉煤熱載體加氫氣化工藝，它所用的設(shè)備主要由載體加熱爐(1)的加氫氣化爐(9)、輸料管(2)、螺旋輸送器(7)、(6)、輸煤裝置(11)組成，本發(fā)明的特征是載體加熱爐(1)中的高溫半焦經(jīng)輸料管(2)，由自產(chǎn)的循環(huán)煤氣輸送至加氫氣化爐(9)的下段，遇(8)處進入的廢水產(chǎn)的蒸汽后，發(fā)生水煤氣反應(yīng)，再用輕質(zhì)焦油氣化增熱，產(chǎn)生的富氫煤氣升至中溫半焦段后，與循環(huán)煤氣XM②打入的粉煤混合流化，發(fā)生快速閃蒸加氫熱解反應(yīng)，形成加氫氣化段。所產(chǎn)生的加氫熱煤氣與低溫半焦一并進入旋風分離器(10)中，其中的產(chǎn)品氣(12)去凈化工序，(10)和(9)中的低溫半焦則經(jīng)過螺旋輸送器(7)又回到載體加熱爐(1)中，重復(fù)加熱，形成一個兩爐體間氣體隔絕而物料循環(huán)的循環(huán)流化床燃燒-氣化工藝過程。
2.按照權(quán)利要求書1所說的工藝，其特征是加氫化爐(9)只以循環(huán)煤氣和洗滌廢水在爐體下段所產(chǎn)蒸汽同時作流化劑。
3.按照權(quán)利要求書1所說的工藝，其特征是，輸料管(2)和螺旋輸送器(7)構(gòu)成兩爐體間的循環(huán)流化過程中的氣體隔絕性和物料循環(huán)性同時滿足條件。
全文摘要
本發(fā)明“粉煤熱載體加氫汽化工藝”，屬于粉煤生產(chǎn)加氫熱解煤氣技術(shù)領(lǐng)域。其工藝主要是加氫汽化爐(9)以蒸汽(下段噴入廢水產(chǎn)生的蒸汽)、循環(huán)煤氣作流化劑；以燃燒爐(1)輸入的高溫半焦作熱載體，形成兩爐體間氣體隔絕而物料循環(huán)的循環(huán)流化床燃燒-汽化工藝過程。本發(fā)明從根本上突破了只有通入氫氣或氧氣作流化劑才能生產(chǎn)加氫熱解煤氣傳統(tǒng)工藝的局限。這項技術(shù)的產(chǎn)氣率及熱值高于傳統(tǒng)工藝，且工藝簡便，適用煤種范圍寬，產(chǎn)品氣成分可以調(diào)整，可廣泛應(yīng)用于民用、工業(yè)、化學合成性各個領(lǐng)域。
文檔編號C10J3/46GK1095093SQ93103798
公開日1994年11月16日 申請日期1993年4月21日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月21日
發(fā)明者張凡佳 申請人:張凡佳