[發明專利]一種氣化焦催化氣化富甲烷化的方法

有效

• 申請號: 201710431005.3
• 申請日: 2017-06-09
• 公開（公告）號: CN107033942B
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發明（設計）人: 楊頌;劉守軍;杜文廣;閆志中;郝志強
• 申請（專利權）人: 太原理工大學;太原科瑞康潔凈能源有限公司
• 主分類號: C10B57/06
• 分類號: C10B57/06;C10B53/08;C10B57/00;C10J3/64
• 代理公司: 太原市科瑞達專利代理有限公司 14101
• 代理人: 劉寶賢

1.一種氣化焦催化氣化富甲烷化的方法，其特征在于包括如下步驟：

(1)添加劑制備：將紅土鎳礦進行干式研磨，得到粒度≤3mm的礦粉，在粉碎后的礦粉中加入10-20wt%的Na₂CO₃或CaO中的至少一種，混合均勻后在帶有攪拌的反應器中還原焙燒制得所需添加劑；

(2)粉碎混合：將褐煤、氣煤、肥煤分別送入破碎機進行初步粉碎，粉碎后加入添加劑進行混合，再進入反擊式破碎機進行破碎和混合，得到碎煤；

(3)煉焦：將步驟(2)中碎煤搗固成型，得到圓柱形煤餅，之后將煤餅進行高溫干餾，冷卻后得到氣化用焦炭；

(4)氣化：將步驟(3)中所得氣化焦破碎，取焦粒在溫度、壓力和氣化劑作用下進行氣化。

2.如權利要求1所述的一種氣化焦催化氣化富甲烷化的方法，其特征在于步驟(1)中，所述紅土鎳礦初始Ni含量為1.02-1.98wt%，初始Fe含量為29.8-33.2wt%。

3.如權利要求1所述的一種氣化焦催化氣化富甲烷化的方法，其特征在于步驟(1)中，所述的添加劑還原焙燒條件為：800-1000℃，還原氣空速120-160L/g·h條件下還原焙燒80-120min。

4.如權利要求1所述的一種氣化焦催化氣化富甲烷化的方法，其特征在于步驟(1)中，所述還原氣氣體組成主要為H₂50-65vol%，CO2.0-40.0vol%，CO₂2.0-9.0vol%，其它成分在3vol%以下。

5.如權利要求1所述的一種氣化焦催化氣化富甲烷化的方法，其特征在于步驟(2)中，所述褐煤、氣煤、肥煤和添加劑的質量比為1-3:2-5:1:0.25。

6.如權利要求1所述的一種氣化焦催化氣化富甲烷化的方法，其特征在于步驟(2)中，所述碎煤中尺寸小于3mm的煤含量大于90wt%。

7.如權利要求1所述的一種氣化焦催化氣化富甲烷化的方法，其特征在于步驟(3)中，所述的煉焦條件為：900-1050℃下焦化1-2h。

8.如權利要求1所述的一種氣化焦催化氣化富甲烷化的方法，其特征在于：所述的氣化焦含4wt％的可燃基揮發分、20wt％的灰分、75wt％的固定碳和1.0wt％的水。

9.如權利要求1所述的一種氣化焦催化氣化富甲烷化的方法，其特征在于步驟(4)中，所述焦粒粒度為3-5mm，氣化條件：氣化溫度為800-900℃，氣化壓力為0.1-2MPa，氣化用水蒸氣空速為20-25L/g·h。