[發明專利]煤氣化裝置及氣化方法有效
| 申請號： | 201410355461.0 | 申請日： | 2014-07-24 |
| 公開（公告）號： | CN105273764B | 公開（公告）日： | 2018-06-08 |
| 發明（設計）人： | 高攀;顧松園;鐘思青;金永明 | 申請（專利權）人： | 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院 |
| 主分類號： | C10J3/56 | 分類號： | C10J3/56;C10J3/54;C10J3/84 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 100728 北*** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 流化床反應器 煤氣化裝置 旋風分離器 對設備 進料口 氣化 催化劑 進氣口 煤氣化 催化劑條件 反應器設備 煤氣化工業 熱交換設備 低溫氣化 凈化設備 氣化反應 循環利用 出料段 合成氣 間歇性 密相區 氣化劑 稀相區 下料段 轉換率 加載 可用 煤粉 排渣 生產成本 能耗 生產 | ||
1.一種加載催化劑條件下煤氣化方法，其中所述方法采用的加載催化劑條件下煤氣化裝置，主要設備包括破碎設備(7)、研磨設備(8)、混合攪拌設備(9)、干燥設備(10)、流化床反應器(12)、旋風分離器(13)、熱交換設備(14)、凈化設備(15)，其中流化床反應器(12)中，上部為稀相區(29)、下部為密相區(26)，下部密相區(26)開有徑向進料口Ⅰ(27)、進料口Ⅱ(28)，底部裝有布風裝置(25)和進氣口(24)；上部稀相區(29)開有氣體出口(30)連接到旋風分離器(13)，旋風分離器(13)內有分離室(31)，完成氣固分離，旋風分離器(13)下部有“J”型管下料段(34)和“J”型管出料段(35)，旋風分離器出口(33)與熱交換設備(14)相連；經過熱交換后的氣體通過氣體凈化設備(16)后收集；
其中，所述的流化床反應器(12)上部稀相區(29)和下部密相區(26)的直徑之比為(2.0～10.5):1；高度之比為(3.0～12.0):1；
上述加載催化劑條件下的煤氣化方法為：煤粉和催化劑經過研磨、浸漬、攪拌，混合均勻，混合后的煤粉和催化劑作為原料進入流化床反應器中，與氣化劑接觸，在反應壓力以表壓計為0.1～3MPa，反應區域的平均溫度為650～800℃，催化劑在煤粉表面侵蝕、開孔、降低反應活化能，將煤轉化為合成氣和灰的產品，溫度較高的合成氣通過熱交換回收部分熱量；
其中，所述的煤氣化裝置中的密相區流速為0.4～0.6m/s，稀相區流速為0.1～0.4m/s。
2.根據權利要求1所述的加載催化劑條件下煤氣化方法，其特征是煤和催化劑在研磨設備內研磨，所述的研磨設備為球磨機或者膠體磨機。
3.根據權利要求1所述的加載催化劑條件下煤氣化方法，其特征是流化床反應器(12)底部裝有布風裝置(25)，其孔為三邊形、六邊形或圓形。
4.根據權利要求1所述的加載催化劑條件下煤氣化方法，其特征是所述的下部密相區(26)徑向至少有兩個進料口，進料口Ⅰ(27)和進料口Ⅱ(28)，且為軸向對稱布置與水平夾角為45℃。
5.根據權利要求1所述的加載催化劑條件下煤氣化方法，其特征是旋風分離器的“J”型管下料段(34)底部開有排灰口(36)，“J”型管出料段(34)距離底部排灰口(36)為30～60cm。
6.根據權利要求1所述的加載催化劑條件下煤氣化方法，其特征是催化劑為堿性氧化物或金屬鹽，其中堿性氧化物為Fe2O3、CaO、MgO、K2O和Na2O中的至少一種；金屬鹽為KCl、K2CO3、K2SO4和Na2CO3中的至少一種。
7.根據權利要求1所述的加載催化劑條件下煤氣化方法，其特征是煤粉和催化劑被研磨至粒度為20～200μm，催化劑和煤的重量比為(0.05～0.20):1。
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