[發明專利]一種清潔合成氣及其制備方法

有效

• 申請號: 201010500769.1
• 申請日: 2010-09-30
• 公開（公告）號: CN101962574A
• 公開（公告）日: 2011-02-02
• 發明（設計）人: 陳雪莉;龔欣;郭曉鐳;代正華;梁欽鋒;于廣鎖;周志杰;王亦飛;李偉鋒;許建良;郭慶華;王興軍;劉霞;王輔臣;劉海峰
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: C10J3/46
• 分類號: C10J3/46
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 薛琦;鐘華

1.一種清潔合成氣的制備方法，其特征在于：其包括下述步驟：將干燥的生物質顆粒與干燥的煤粉均勻混合得混合顆粒；通過密相氣力輸送的方式將該混合顆粒給入氣流床中，將該混合顆粒與氣化劑共氣化生成清潔合成氣。

2.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于：所述的生物質為農林廢棄物，較佳地包括秸稈、木屑、薪柴、雜草、谷殼、果殼、蔗渣和玉米芯中的一種或多種；所述的干燥由150～250℃的熱載惰性氣體實現。

3.如權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于：所述生物質顆粒的粒徑為3mm以下；所述干燥的生物質顆粒的含水率為10wt％以下，較佳的為4wt％以下；

所述煤粉的平均粒度為0.1mm以下；所述干燥的煤粉的含水率為10wt％以下，較佳的為4wt％以下。

4.如權利要求1～3中任一項所述的制備方法，其特征在于：在所述的混合顆粒中，所述干燥的生物質顆粒的含量為0.1～40wt％。

5.如權利要求1～4中任一項所述的制備方法，其特征在于：所述密相氣力輸送的壓力為0.05～6.0MPa；所述密相氣力輸送的載氣為氮氣和/或二氧化碳；所述混合顆粒與所述載氣的比例為2～10kg混合顆粒/kg載氣。

6.如權利要求1～5中任一項所述的制備方法，其特征在于：所述的氣化劑包括含氧氣體，所述含氧氣體較佳地以氧氣、氧含量在50％以上的富氧空氣或空氣的形式作為所述氣化劑；所述混合顆粒與所述含氧氣體的比例較佳的為0.002～3.5kg混合顆粒/Nm³含氧氣體，更佳的為0.3～3.5kg混合顆粒/Nm³含氧氣體。

7.如權利要求1～6中任一項所述的制備方法，其特征在于：所述的氣化劑還包括水蒸汽，所述水蒸汽與所述混合顆粒的比例較佳的為0.5kg水蒸汽/kg混合顆粒以下，但不包括0kg水蒸汽/kg混合顆粒。

8.如權利要求1～7中任一項所述的制備方法，其特征在于：所述共氣化的壓力為0.01～5.0MPa；所述共氣化的溫度為1000～1700℃；所述共氣化的時間為0.1～100秒，較佳的為2～10秒。

9.如權利要求1～8中任一項所述的制備方法，其特征在于：所述的制備方法采用下述具體步驟進行：

(1)原料預處理、混合和給料：將生物質原料粉碎至顆粒粒徑為3mm以下，同時由150～250℃熱載惰性氣體干燥至含水率為10.0wt％以下，得干燥的生物質顆粒；將煤經球磨機研磨至平均粒度為0.1mm以下，同時由150～250℃熱載惰性氣體干燥至含水率為10.0wt％以下，得干燥的煤粉；分別將干燥的生物質顆粒和干燥的煤粉依靠惰性氣體的輸運，在管道中實現兩者的均勻混合，得混合顆粒；將所述混合顆粒通過密相氣力輸送的方式給入氣流床的氣化爐中；

(2)氣流床共氣化：在所述氣化爐中，將所述混合顆粒以及氣化劑分別通過與所述氣化爐的噴嘴相連的兩個通道進入所述氣化爐中；在0.01～5.0MPa的壓力和1000～1700℃的溫度下，該混合顆粒在氣化劑的攜帶下彌散并與氣化劑混合，共氣化2～10秒；得到清潔合成氣，并將熔融的灰渣排出氣化爐。

10.由權利要求1～9中任一項所述的制備方法制得的清潔合成氣。