[發明專利]從煤加工中除灰以避免現場的大量氟化氫

無效

• 申請號: 201010513009.4
• 申請日: 2010-09-30
• 公開（公告）號: CN102031177A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發明（設計）人: E·S·考夫曼;S·D·德拉珀;C·G·森萬;M·D·紐柯克
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: C10L9/02
• 分類號: C10L9/02;C01B7/19;C01B21/46
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 李進;林森

1.一種用氟化氫和硝酸處理煤以除去飛灰組分，同時使處理期間使用的基本上所有的氟化氫再生的方法，所述方法包括：

將包含飛灰(110)的煤加入反應容器(107)中；

以足以與所述飛灰(110)反應，并形成可溶性反應產物、不溶性氟化物化合物和初始潔凈煤的第一反應混合物的量，使氟化氫(113)和水進料至所述反應容器(107)；

將所述第一反應混合物中的所述可溶性反應產物和所述不溶性氟化物化合物與所述初始潔凈煤分開；

以足以與保留在所述初始潔凈煤中的飛灰反應，形成另外的可溶性反應產物、不溶性硝酸鹽化合物和超凈煤的第二反應混合物的量，使硝酸(140)進料至所述反應容器(107)中；

將所述另外的可溶性反應產物和不溶性硝酸鹽化合物與所述超凈煤分開；和

從存在于所述第一反應混合物中的氟化物化合物中，再生基本上所有的用于所述方法的氟化氫。

2.權利要求1的方法，所述方法還包括從存在于所述第二反應混合物中的硝酸鹽化合物中，再生基本上所有的用于所述方法的硝酸的步驟。

3.權利要求1的方法，所述方法還包括在再生氟化氫和硝酸之前，從所述第一和所述反應混合物中的所述可溶性和不溶性反應產物中除去水的步驟。

4.權利要求1的方法，其中所述再生氟化氫的步驟在所述第一反應混合物中的所述氟化物化合物熱水解的條件下進行。

5.權利要求1的方法，其中所述再生氟化氫的步驟包括基于飛灰與氟化氫的所述反應期間，所述氟化物化合物形成的速率，注入空氣和蒸氣的混合物。

6.權利要求1的方法，其中所述再生氟化氫的步驟包括隨時間監測所述第一反應混合物中的溫度和氟化氫的濃度，并調節進入所述反應容器(107)中的氟化氫(113)的流量。

7.權利要求1的方法，其中所述氟化氫(113)的進料步驟包括保持所述第一反應混合物中的氟化氫濃度足夠高，可足以在形成所述氟化物化合物中，驅使與飛灰的反應至完全。

8.權利要求1的方法，其中在所述方法期間，氟化氫再生的量基本上等于用于形成所述第一反應混合物中的所述可溶性和不溶性氟化物化合物的氟化氫的量。

9.權利要求1的方法，其中所述煤包含約0.1wt.％的飛灰。

10.權利要求1的方法，所述方法還包括連續分析存在于所述第一反應混合物中的未反應氟化氫的濃度的步驟。

11.一種用氟化氫處理包含飛灰(110)的煤，并使所述系統中所用的氟化氫再生的系統，所述系統包括：

反應容器(107)，其大小制成可接收規定量的包含飛灰(110)的煤；

第一流體傳送機構，其大小制成可以足以與所述飛灰反應，以形成可溶性反應產物、不溶性氟化物化合物和初始潔凈煤的第一反應混合物的量，使氟化氫水溶液(113)進料至所述反應容器(107)；

第二流體傳送機構，其大小制成可以足以與保留在所述初始潔凈煤中的飛灰反應，形成另外的可溶性反應產物、不溶性硝酸鹽化合物和超凈煤的第二反應混合物的量，使硝酸(140)進料至所述反應容器(107)中；

排放管線(190)，其大小制成可以將所述可溶性反應產物和所述不溶性氟化物和硝酸鹽化合物從所述反應容器中除去；

儲罐(116)，其用于容納所述第一和第二反應混合物；和

熱水解器(124)，其用于再生基本上所有的進料至所述反應容器中的氟化氫。

12.權利要求11的系統，所述系統還包括閥控制裝置，該閥控制裝置隨時間調節進料至所述反應容器中的氟化氫(113)的量。

13.權利要求11的系統，所述系統還包括一個或多個傳感器，該傳感器用于測定在任何給定時間，存在于所述反應容器中的氟化氫的量。

14.權利要求11的系統，其中所述熱水解器(124)提供控制信號至所述第一流體傳送機構，以當未反應的氟化氫的量超過閾量時，減少氟化氫的流量。