[實用新型]用于從煤產生合成氣體和熱解產物的設備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201620255859.1
• 申請日: 2016-03-30
• 公開（公告）號: CN206219521U
• 公開（公告）日: 2017-06-06
• 發(fā)明（設計）人: 格里特·蘇魯普;尼古拉斯·施皮格爾
• 申請（專利權）人: 喬治·克勞德方法的研究開發(fā)空氣股份有限公司
• 主分類號: C10J3/48
• 分類號: C10J3/48;C10J3/84
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司11219
• 代理人: 蔡石蒙,車文

技術領域

本實用新型涉及一種用于從煤產生合成氣體和熱解產物的設備。

背景技術

這樣的工藝是已知的。該工藝原理上在Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry,Sixth Edition,Vol.15,Gas Production,Chapter 4.4中描述。用于將焦油和石油與氣體冷凝物機械地分離的、用專家術語稱為“焦油分離器”的設備區(qū)段在Ullmannsder technischen Chemie,4th Edition,Vol.14,Kohle,Gaserzeugung,Chapter 6.1.1中描述。

工藝的無故障功能的先決條件是，固定床壓力氣化反應器的床能夠被達到足夠程度且均勻分布的工藝氣體氧和蒸汽橫越。為了實現這樣，細晶粒組分在反應器中必須在使用之前從煤分離。在許多情形中，煤的分離的細晶粒組分被用作用于產生工藝蒸汽的可燃燒材料。然而，出現了煤的細晶粒組分如此之大以致其總計達到50wt-％，使得其超過用于產生工藝蒸汽的煤需求并且難以經濟地使用過量的細晶粒煤用于其它目的。作為可燃燒材料的該用途的進一步的缺點在于，不能從煤的該部分獲得有價值的產物，諸如焦油和石油。

發(fā)明內容

本實用新型提供一種用于從煤產生合成氣體和熱解產物的設備，包括以下設備區(qū)段：

用于將煤機械分離成粗晶粒組分和細晶粒組分的第一裝置，

用于將煤的所述粗晶粒組分固定床壓力氣化成粗合成氣體并伴隨有灰分的形成的第二裝置，

用于冷卻和洗滌所述粗合成氣體并伴隨有氣體冷凝物的形成的第 三裝置，

用于將主要地包含焦油的產物流、主要地包含石油的產物流、以及包含粉塵和包含焦油的產物流與載有焦油和石油的氣體冷凝物機械分離的焦油分離器，所述主要地包含石油的產物流也包含石腦油，

用于熱解煤的所述細晶粒組分的第四裝置，

用于生成蒸汽的第五裝置，用于生成蒸汽的所述第五裝置利用在用于熱解的所述第四裝置中產生的焦炭操作以生成蒸汽，

并且包括傳輸裝置，所述傳輸裝置用于在所述所述第一裝置、所述第二裝置、所述第三裝置、所述第四裝置、所述第五裝置和所述焦油分離器之間傳輸所述粗晶粒組分和細晶粒組分、所述粗合成氣體、所生成的蒸汽、所述焦炭、碳化產物以及所述氣體冷凝物，

其特征在于，用于熱解的所述第四裝置通過用于碳化產物的傳輸裝置與所述焦油分離器連接，并且用于生成蒸汽的所述第五裝置通過用于蒸氣的傳輸裝置與用于固定床壓力氣化的所述第二裝置連接。

本實用新型提供一種用于將煤轉化成合成氣體、焦油、石油、石腦油、氣體冷凝物和灰分的工藝和設備，包括以下工藝步驟：

a)提供煤，

b)通過應用機械分離過程將煤分離成粗晶粒部分和細晶粒部分，

c)在設備中將煤的粗晶粒部分轉化成合成氣體、焦油、石油、氣體冷凝物和灰分，該設備包括：第一設備區(qū)段，該第一設備區(qū)段帶有固定床壓力氣化反應器，在該固定床壓力氣化反應器中，煤通過使用氧和蒸汽被氣化為主要地包括一氧化碳和氫的粗合成氣體，并且其中灰分被產生；第二設備區(qū)段，該第二設備區(qū)段包括連接到反應器以用于冷卻和洗滌粗合成氣體的單元，該粗合成氣體產生冷卻的合成氣體和載有焦油和石油的氣體冷凝物；以及第三設備區(qū)段，該第三設備區(qū)段用于將焦油和石油與氣體冷凝物機械地分離，其中主要地包含焦油的產物流、主要地包含石油的產物流、主要地包含粉塵和焦油的產物流以及焦油和石油貧化的氣體冷凝物流從第三設備區(qū)段排出，以用于進一步處理。

在根據如下面詳細所述的本實用新型的工藝中，現有技術的缺點被克服，這在于，煤的細晶粒組分的至少一部分通過熱解被轉化成焦炭以及焦油蒸氣、石油蒸氣和石腦油蒸氣，其中焦炭被供給進一步的用途且焦油蒸氣和石油蒸氣被冷凝，并且焦油被摻合到來自步驟c)的主要地包含焦油的產物流，并且石油被摻合到來自步驟c)的主要地包含石油的產物流，而石腦油蒸氣作為一部分被供應給另外的用途且作為另一部分被冷凝，且由此獲得的液體石腦油被摻合到來自步驟c)的主要地包含石油的產物流。