[發(fā)明專利]一種富氧連續(xù)氣化制取半水煤氣的方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210539814.3
• 申請(qǐng)日: 2012-12-13
• 公開（公告）號(hào): CN102994151A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱洪波;冉琳;鮑同強(qiáng);鄧國營;張書培;時(shí)興亞;尹學(xué)文;陶建彬;張永旺
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 新疆宜化化工有限公司
• 主分類號(hào): C10J3/06
• 分類號(hào): C10J3/06
• 代理公司: 北京東方匯眾知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11296
• 代理人: 劉淑芬

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種制備半水煤氣的方法，特別利用CO₂做氣化劑富氧連續(xù)氣化制取半水煤氣的方法。

背景技術(shù)

目前全國現(xiàn)有中小型氮肥廠合成氨大多數(shù)采用固體無煙塊煤或型煤在固定床層造氣爐中間隙式氣化制取合成氨原料氣。制氣過程中，普遍采用普通空氣（含氧量≤21%）或加入氧氣的富氧空氣（含氧濃度45-55%）與水蒸汽混合做氣化劑加入造氣爐進(jìn)行造氣，水蒸汽在與高溫碳層反應(yīng)進(jìn)行分解時(shí)需吸收熱量，通過氧氣與原料煤氧化反應(yīng)釋放熱量來達(dá)到熱量平衡。制得的原料氣有效氣體CO+H₂含量在55%-60%。由于固定床煤氣化普遍存在蒸汽分解率低（≤45%），蒸汽消耗大；同時(shí)合成氨原料氣在凈化過程中大量CO₂放空，未利用，造成能源浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種新的富氧連續(xù)氣化制取半水煤氣的方法，利用CO₂做氣化劑以提高碳的利用率，降低蒸汽消耗和原料煤消耗。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種富氧連續(xù)氣化制取半水煤氣的方法，所述方法中采用的氣化劑包括二氧化碳?xì)怏w。

所述二氧化碳?xì)怏w是來自脫除CO₂工段中提供的富余CO₂氣體或由制備CO₂氣體設(shè)備提供的CO₂氣體。

所述優(yōu)選的氣化劑包括混合后的富氧空氣、水蒸汽和CO₂氣體。

所述氣化劑中富氧空氣、水蒸汽和CO₂氣體按以下比例混合：水蒸汽氧比是1.8-2.5kg/Nm³；CO₂氣氧比是1.8-2.5Nm³/Nm³。

所述富氧連續(xù)氣化制取半水煤氣方法中氣化劑從造氣爐底部輸入，采用全上吹制氣工藝。

所述富氧連續(xù)氣化制取半水煤氣的方法采用以下步驟獲得氣化劑：

A、CO₂氣體存儲(chǔ)到CO₂氣體緩沖罐中；

B、將純氧存儲(chǔ)于純氧緩沖罐；

C、空氣存儲(chǔ)到富氧緩沖罐，與純氧緩沖罐來的純氧混合形成富氧空氣；

D、將富氧空氣和CO₂氣體分別加熱至100-150℃；

E、將加熱后的富氧空氣、CO₂氣體和水蒸汽送入氣化劑混合罐混合形成氣化劑。

所述空氣由空氣鼓風(fēng)機(jī)提供。

所述富氧空氣和CO₂氣體送入加熱器中進(jìn)行加熱。

所述富氧連續(xù)氣化制取半水煤氣的方法應(yīng)用于制造合成氨或甲醇。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明用二氧化碳?xì)怏w作為富氧連續(xù)氣化的氣化劑，提高了有效氣CO含量，提高碳的利用率，降低蒸汽消耗和煤耗，減少了能源的消耗。且本發(fā)明不改變?cè)性鞖庀到y(tǒng)，節(jié)省一次性投資。本發(fā)明的方法特別適用于目前化肥工業(yè)中合成氨造氣爐連續(xù)富氧氣化工藝。也可用于甲醇等原料氣的生產(chǎn)工藝中。

所用的二氧化碳?xì)怏w可以來源于化肥生產(chǎn)中的脫除二氧化碳?xì)怏w的工段，因此二氧化碳可以不單獨(dú)制備，減少了資源的浪費(fèi)。降低了對(duì)環(huán)境的污染。（比如原來合成氨工藝脫除的富余二氧化碳?xì)怏w是直接排空）

附圖說明

圖1是本發(fā)明方法的工藝流程圖。

具體實(shí)施方式

下面為本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。

如圖1所示，本發(fā)明的富氧連續(xù)氣化制取半水煤氣的方法，采用的氣化劑包括二氧化碳?xì)怏w。

富氧連續(xù)氣化制取半水煤氣的方法具體可以包括以下步驟：

A、將脫除CO₂工段提供的富余CO₂氣體或由制備CO₂氣體設(shè)備提供的CO₂氣體存儲(chǔ)到CO₂氣體緩沖罐1中，經(jīng)加熱器2加熱至100-150℃后輸入氣化劑混合罐6；

B、從制氧工序來0.2MPa純氧進(jìn)入純氧緩沖罐3，通過壓力調(diào)節(jié)閥門輸入富氧緩沖罐4；

C、由空氣鼓風(fēng)機(jī)5提供的0.2MPa空氣輸入富氧緩沖罐4，與純氧混合形成富氧空氣，經(jīng)加熱器2加熱至100-150℃后輸入氣化劑混合罐6。控制富氧濃度在45-55%。

D、蒸汽緩沖罐7中的水蒸汽送入氣化劑混合罐6中。