[發(fā)明專(zhuān)利]BGL加壓熔渣氣化加純氧非催化部分氧化制取合成氣或氫氣的方法及裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110247572.6
• 申請(qǐng)日: 2011-08-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102320568A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 傅敏燕;陸歡慶;王正予
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 上海澤瑪克敏達(dá)機(jī)械設(shè)備有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C01B3/34
• 分類(lèi)號(hào): C01B3/34
• 代理公司: 上海天翔知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31224
• 代理人: 呂伴

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及以煤為原料制取氫氣和一氧化碳的合成氣或氫氣以制合成油、合成氨或甲醇等的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及BGL加壓熔渣氣化加純氧非催化部分氧化制取合適氫碳比合成氣或氫氣的方法及裝置。?

背景技術(shù)

目前以煤為原料制取氫氣和一氧化碳合成氣或氫氣的煤氣化技術(shù)比較成熟的有以下幾種：?

1.SHELL/GSP干煤粉氣化技術(shù)。該技術(shù)引進(jìn)軟件費(fèi)高，對(duì)煤種要求高，操作條件苛刻，氣化爐設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜(特別是爐內(nèi)件，目前國(guó)內(nèi)尚不具備完全的加工制造能力)，設(shè)備投資大。國(guó)內(nèi)外都沒(méi)有成熟的裝置和經(jīng)驗(yàn)可借鑒。因?yàn)橥顿Y高，開(kāi)停車(chē)次數(shù)多，產(chǎn)品成本居高不下，即使國(guó)內(nèi)已經(jīng)開(kāi)車(chē)的SHELL/GSP裝置也是在苦苦支撐，有些已經(jīng)破產(chǎn)被并。國(guó)家已經(jīng)暫停新建SHELL氣化裝置的建設(shè)。?

2.水煤漿氣化技術(shù)。該技術(shù)對(duì)煤種要求高，操作條件苛刻，純氧燒嘴檢修頻繁，制漿過(guò)程復(fù)雜，投資大，受煤種適應(yīng)性限制。?

3.LURGI爐碎煤加壓氣化技術(shù)。技術(shù)成熟，氣化爐設(shè)備簡(jiǎn)單，可國(guó)產(chǎn)化；操作條件溫和，氧耗低，設(shè)備投資低；適應(yīng)劣質(zhì)煤；但煤氣水處理流程長(zhǎng)，工藝復(fù)雜；粗煤氣凈化和甲烷組份回收及利用工藝流程長(zhǎng)而且復(fù)雜，投資大，能耗高。?

4.BGL加壓熔渣氣化技術(shù)。該技術(shù)工藝原理和LURGI爐碎煤加壓氣化技術(shù)基本相同，但對(duì)其缺點(diǎn)進(jìn)行了大幅改進(jìn)：例如大幅降低工藝蒸汽消耗，減小蒸汽鍋爐的規(guī)模；大幅降低外排煤氣水量(為魯奇爐碎煤加壓氣化技術(shù)的10～15％)，減小煤氣水處理/污水處理的規(guī)模；大幅降低氣化爐灰中殘?zhí)亢?保證低于0.5％，而魯奇爐在5％左右，操作控制低于6％)；單臺(tái)氣化爐生產(chǎn)強(qiáng)度大幅提升(是魯奇爐的1.5～2倍)。但其本質(zhì)上沒(méi)有徹底消除?魯奇爐的缺點(diǎn)，例如合成氣中含有甲烷，煤氣水中含有復(fù)雜有機(jī)雜質(zhì)等。?

5.常壓間歇空氣煤(焦)造氣固定床技術(shù)。該技術(shù)生產(chǎn)能力低，污染嚴(yán)重，能耗高。國(guó)內(nèi)早已禁止新上項(xiàng)目采用。?

6.常壓連續(xù)富氧或純氧煤(焦)造氣固定床技術(shù)。該技術(shù)生產(chǎn)能力低，污染嚴(yán)重，能耗高。國(guó)內(nèi)新上項(xiàng)目極少采用。?

采用BGL爐煤造氣制取氫氣和一氧化碳合成氣或氫氣的工藝過(guò)程，存在以下一些問(wèn)題：?

1.粗煤氣洗滌水(煤氣水)中有機(jī)物含量較多且成分復(fù)雜，回收處理困難，投資大。?

2.粗煤氣中含有大量的甲烷約～8％V干，回收及利用困難，流程長(zhǎng)投資大；如不回收則浪費(fèi)原料；甲烷進(jìn)入后續(xù)工藝裝置將降低例如煤制油、甲醇合成等后續(xù)裝置的效率，弛放量增加有效氣體利用率降低。?

3.粗煤氣中含有對(duì)粗煤氣凈化裝置如低溫甲醇洗或變壓吸附脫除困難的有機(jī)硫如噻吩、氧硫化碳、二硫化氫等雜質(zhì)，還含有污染低溫甲醇洗裝置的有機(jī)物如焦油、中油、輕油組份，處理和回收困難，投資大。?

4.BGL爐出口高溫粗煤氣只能副產(chǎn)低壓蒸汽，蒸汽品位低，能量利用效率低。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題之一在于針對(duì)BGL爐煤造氣制取氫氣和一氧化碳合成氣或氫氣的工藝過(guò)程所存在的問(wèn)題而提供一種BGL加壓熔渣氣化加純氧非催化部分氧化制取合適氫碳比合成氣或氫氣的方法，該方法可使BGL爐煤造氣制取氫氣和一氧化碳合成氣或氫氣用于煤制油、合成氨、甲醇等裝置的工藝過(guò)程更經(jīng)濟(jì)合理，充分發(fā)揮BGL爐煤造氣投資低、消耗低、技術(shù)成熟和國(guó)產(chǎn)化的優(yōu)勢(shì)，徹底解決目前BGL爐煤造氣工藝存在的問(wèn)題。?

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題之二在于提供一種上述BGL加壓熔渣氣化加純氧非催化部分氧化制取合適氫碳比合成氣或氫氣的方法所使用的裝置。?

作為本發(fā)明第一方面的BGL加壓熔渣氣化加純氧非催化部分氧化制取?合適氫碳比合成氣或氫氣的方法，其BGL爐出口粗煤氣直接送入純氧非催化部分氧化爐，和經(jīng)過(guò)預(yù)熱的純氧發(fā)生燃燒，最終形成170℃左右氣體送出，進(jìn)一步制取合格的合成氣或氫氣。?

在本發(fā)明方法的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述純氧非催化部分氧化爐送出的高溫氣體經(jīng)熱量回收步驟回收熱量和第二除塵步驟除塵后，送入脫硫脫碳步驟進(jìn)行脫硫脫碳后形成凈化合成氣，該凈化合成氣送入精脫精制步驟進(jìn)行進(jìn)一步凈化，形成合格的合成氣或氫氣送出。?

在本發(fā)明方法的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，所述BGL爐出口粗煤氣經(jīng)第一除塵步驟除塵后，直接送入純氧非催化部分氧化爐。?