[發明專利]一種激冷式漿態或粉態含碳物料的氣化方法

有效

• 申請號: 200810039551.3
• 申請日: 2008-06-26
• 公開（公告）號: CN101298569A
• 公開（公告）日: 2008-11-05
• 發明（設計）人: 于遵宏;代正華;于廣鎖;龔欣;王輔臣;劉海峰;王亦飛;周志杰;陳雪莉;李偉鋒;郭曉鐳;梁欽鋒;王興軍
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: C10J3/46
• 分類號: C10J3/46;C10J3/86
• 代理公司: 上海順華專利代理有限責任公司
• 代理人: 沈履君

1.一種激冷式漿態或粉態含碳物料的氣化方法，其特征在于：該方法主要包括多噴嘴對置式氣化、合成氣初步凈化、黑水的熱量回收和黑水處理與循環利用四個工藝，其中

(1)多噴嘴對置式氣化工藝

系將含顆粒粒徑10～150微米的漿態或干粉態物料與氧氣和水蒸氣一起通過對置式噴嘴噴入一種設有兩對或兩對以上對置噴嘴的氣化爐(1)的氣化室(101)中，在壓力3～8MPaG下，溫度1200～1700℃下氣化為合成氣；出氣化室(101)的合成氣經激冷水環(102)噴出的激冷水激冷后經下降管(103)進入洗滌冷卻室(104)進行進一步冷卻和洗滌除灰；合成氣經氣化爐合成氣出口進入混合器(2)；黑水從洗滌冷卻室(104)的黑水出口排出導入蒸發熱水塔(6)；夾帶黑水的粗渣經氣化爐的底部經排渣裝置排出；

(2)合成氣初步凈化工藝

進入混合器(2)的合成氣經來自激冷水泵(5)分流的水予以充分潤濕后進入旋風分離器(3)；在旋風分離器(3)中進行氣液的分離，分離出的黑水，由旋風分離器底部排出導入蒸發熱水塔(6)，合成氣從旋風分離器(3)的頂部導入水洗塔(4)；在水洗塔(4)中合成氣進一步被來自下游生產裝置的高溫冷凝水和來自蒸發熱水塔(6)的熱水予以進一步洗滌除灰，凈化后的合成氣從水洗塔(4)的頂部出口導入下游的生產裝置，完成水洗和換熱的熱水，大部分被泵至氣化爐的激冷水環(102)中執行對合成氣和熔渣的激冷任務，部分被分流進入混合器使用，少量沉積在水洗塔(4)底部的黑水亦被導入蒸發熱水塔(6)；

(3)黑水的熱量回收工藝

來自洗滌冷卻室(104)、旋風分離器(3)和水洗塔(4)的黑水匯集后經減壓后導入蒸發熱水塔(6)的蒸發室(601)中，被減壓后的黑水自行蒸發，蒸發出來的蒸汽進入蒸發熱水塔(6)的熱水室(602)中，被來自下游生產裝置低溫冷凝水和來自脫氧水槽(11)的混合水，以及來自灰水槽并經灰水泵與分散劑處理過的水質良好的灰水予以直接冷凝變成冷凝水滯留在熱水室(602)中，然后被一起泵至水洗塔(4)執行水洗和換熱任務，少量夾帶在黑水中的不凝性可燃氣以及少量未被冷凝的蒸汽則由熱水室(602)頂部排出，通過換熱器(8)進一步冷凝和回收熱量后，進入氣液分離器(9)，經氣液分離所得的液相導入灰水槽(18)中，氣相則送至火炬處理或去其它裝置回收，被濃縮后黑水則從蒸發室(601)的下側面導入低壓閃蒸器(10)；在低壓閃蒸器(10)中，來自蒸發室(601)的黑水在低壓下閃蒸，產生的蒸汽進入脫氧水槽(11)，被濃縮的黑水則導入真空閃蒸器(13)；在脫氧水槽(11)中來自低壓閃蒸器(10)的蒸汽被軟水直接充分冷凝，并滯留在脫氧水槽(11)中，與軟水構成混合水被泵入蒸發熱水塔的熱水室(602)中，參與執行對來自蒸發室(601)的蒸汽的冷凝?任務；

(4)黑水處理與循環利用工藝

在真空閃蒸器(13)中，將分別來自低壓閃蒸器(10)和來自排渣裝置黑水在真空度-0.06MPaG下進行閃蒸；產生的蒸汽由真空閃蒸器(13)頂部排出，經冷凝器(14)冷凝后進入氣液分離器(15)，經氣液分離后，液相水返回灰水槽(18)，氣相則由真空泵(16)排入大氣，被濃縮的黑水則導入澄清槽(17)；在澄清槽(17)中，來自真空閃蒸器(13)的濃縮黑水先與絮凝劑進行攪拌混均，然后予以靜止澄清，至少靜止半小時，將上部的清液-“灰水”導入灰水槽(18)中，下部凝聚的淤漿從澄清槽底部通過淤漿泵(20)泵入過濾機中，進行液固分離，分離所得液相視其灰含量的多少將濾液直接泵入灰水槽(18)或澄清槽(17)；在灰水槽(18)中，將來自澄清槽(17)上部的灰水和來自過濾機的灰水，以及來自氣液分離器(9)、(15)冷凝水予以匯集，然后借助灰水泵(19)，將灰水與分散劑充分混合與分散后主要被泵至蒸發熱水塔的熱水室(602)，先參與對蒸汽的冷凝換熱，繼而被泵入水洗塔(4)予以水洗換熱，再分別泵入混合器和氣化爐的激冷水環(102)完成換熱和激冷任務，實現了水的循環使用。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，其中工藝(1)中所說的氣化爐是將GE(前Texaco)氣化爐或Shell氣化爐或GSP氣化爐的氣化室中至少設置兩對對置式噴嘴后，得到所說的氣化爐中的一種。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于工藝(1)中所說的氣化爐其爐壁襯里為耐火襯里或水冷壁襯里。