[發明專利]碳質原料的氣化裝置

在審

• 申請號: 201410122698.4
• 申請日: 2009-09-18
• 公開（公告）號: CN103865585A
• 公開（公告）日: 2014-06-18
• 發明（設計）人: V.S.雷林;E.T.羅賓遜;N.C.納哈斯;J.史密斯;C.米姆斯
• 申請（專利權）人: 格雷特波因特能源公司
• 主分類號: C10J3/00
• 分類號: C10J3/00;C10J3/48;C10J3/56;C10K3/04;C10L3/08
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 劉蕾

1.從碳質原料產生多種氣體產物和回收甲烷產物流的裝置，其包括：

(A)催化氣化器，其用于

(1)接收碳質原料、富氧氣流、堿金屬氣化催化劑和蒸汽；

(2)讓該碳質原料在蒸汽、氫氣、一氧化碳、富氧氣流和堿金屬氣化催化劑的存在下在合適的溫度和壓力下反應，以形成(a)包括多種氣體產物的第一氣流，該多種氣體產物包括甲烷、二氧化碳、氫氣、一氧化碳和硫化氫，和(b)包括夾帶的堿金屬氣化催化劑的固體焦化物產物；

(B)氧源，其用于將富氧氣流供應到該催化氣化器；

(C)蒸汽源，其用于將過熱蒸汽供應到該催化氣化器；

(D)熱交換器設備，其用于從該第一氣流提取熱能以產生冷卻的第一氣流；

(E)酸性氣體轉換設備，其將該第一氣流中的一氧化碳的一部分在水-氣轉換反應中在含水介質存在下轉換為二氧化碳和提高該第一氣流中氫氣的分數；

(F)酸性氣體除去設備，其從該第一氣流去除大部分的二氧化碳和大部分的硫化氫以生產包含一氧化碳、氫氣和大部分的來自于該第一氣流的甲烷的第二氣流；和

(G)催化甲烷轉化器，其將存在于該第二氣流中的一氧化碳和氫氣在甲烷化催化劑存在下反應以生產甲烷-富集的第二氣流。

2.如權利要求1所述的裝置，其還包括：

(H)原料加工設備，其將該碳質原料轉化成具有低于約2500微米的平均粒度的碳質微粒；和

(I)催化劑負載設備，其將堿金屬氣化催化劑施加到該碳質微粒上以產生催化的碳質原料。

3.如權利要求1所述的裝置，其還包括催化劑回收設備，所述催化劑回收設備用于接收來自該催化氣化器的固體焦化物產物并從該固體焦化物產物回收夾帶的堿金屬氣化催化劑。

4.如權利要求1所述的裝置，其中所述催化甲烷轉化器是整理甲烷轉化器。

5.如權利要求4所述的裝置，其中該裝置產生甲烷產物流，所述甲烷產物流是管道品質的天然氣。

6.如權利要求1所述的裝置，其中所述催化氣化器在至少450℃的溫度和至少50psig的壓力下工作。

7.如權利要求6所述的裝置，其中所述催化氣化器在至少200psig的壓力下工作。

8.如權利要求1-7中任一項所述的裝置，其中所述裝置不將一氧化碳和氫氣從所述第一氣流循環到所述催化氣化器。