[發(fā)明專利]一種煤熱解無氮工藝方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810813291.4
• 申請日: 2018-07-23
• 公開（公告）號: CN108728139A
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曲宇霞;周洪義;張向東;陳步寧;姚琦敏
• 申請（專利權(quán)）人: 中機國能煉化工程有限公司
• 主分類號: C10B53/00
• 分類號: C10B53/00;C10B57/00;C10B49/02;C10B57/18
• 代理公司: 天津濱?？凭曋R產(chǎn)權(quán)代理有限公司 12211
• 代理人: 李莎

1.一種煤熱解無氮工藝方法，采用下述四股原料氣作為用于煤熱解的燃料流體：一股為氧氣，一股為煤熱解后經(jīng)凈化回收的低壓蒸汽、一股為煤熱解后經(jīng)凈化回收的二氧化碳、一股為煤熱解后經(jīng)凈化回爐的凈化煤氣。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤熱解無氮工藝方法，其特征在于，所述燃料流體中氧氣的體積含量為15％-30％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤熱解無氮工藝方法，其特征在于，所述燃料流體的壓力為0.05-0.1MPa(G)，以體積含量計，燃料流體中氧氣占15％-30％、低壓蒸汽占10％-25％、二氧化碳占10％-25％、凈化煤氣占40％-60％。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的煤熱解無氮工藝方法，其特征在于，低壓蒸汽與二氧化碳的體積比優(yōu)選為1：(1-9)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤熱解無氮工藝方法，其特征在于，所述燃料流體中氧氣為常溫、壓力為0.05-0.1MPa(G)，低壓蒸汽溫度為100-120℃、壓力為0.05-0.1MPa(G)，二氧化碳為常溫、壓力為0.05-0.1MPa(G)，凈化煤氣為常溫、壓力為0.05-0.1MPa(G)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤熱解無氮工藝方法，其特征在于，所述凈化煤氣以體積計，組成為：CO 12-25％、H₂ 30-70％、CH₄ 15-30％。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤熱解無氮工藝方法，其特征在于，本發(fā)明煤熱解無氮工藝方法包括下述過程：燃燒單元中的燃料流體經(jīng)燃燒后，產(chǎn)生的高溫燃燒氣進入煤熱解單元中用于熱解低階煤，低階煤在煤熱解單元中熱解后，固體部分經(jīng)熄焦單元熄焦成為蘭炭產(chǎn)品送出，氣體部分經(jīng)焦油回收單元回收煤焦油，然后進入凈化單元凈化；自凈化單元輸出四股物料：一股為凈化后的低壓蒸汽、一股為凈化后的二氧化碳、一股為回爐的凈化煤氣，一股為干煤氣產(chǎn)品；其中，低壓蒸汽、二氧化碳和凈化煤氣作為原料氣與一股氧氣混合作為燃料流體進入燃燒單元，干煤氣產(chǎn)品作為產(chǎn)品送出。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤熱解無氮工藝方法，其特征在于，所述燃燒單元中燃燒溫度為600-1000℃；所述煤熱解單元中煤熱解溫度為500-800℃；自煤熱解單元2氣體出口采出的氣體部分溫度為80-100℃，氣體組成以體積占比計為：CO₂ 6％-25％、CO 8-14％、H₂ 20-60％、CH₄ 10-20％、CmHn 1-30％，還有極少量的其他氣體。

9.一種煤熱解無氮工藝系統(tǒng)，包括依次連接的燃燒單元、煤熱解單元、焦油回收單元和凈化單元，所述燃燒單元設(shè)有配氣系統(tǒng)，所述配氣系統(tǒng)具有如下四個配氣管道：氧氣管道、與凈化單元連接的低壓蒸汽管道、與凈化單元連接的二氧化碳管道、與凈化單元連接的凈化煤氣管道。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的煤熱解無氮工藝系統(tǒng)，其特征在于，

所述燃燒單元為燃燒器；

所述煤熱解單元為內(nèi)熱式熱解爐，所述煤熱解單元還配置有熄焦單元；

所述焦油回收單元包括依次連接的氣液分離器、冷卻塔、電捕焦油器、旋風(fēng)捕捉器，旋風(fēng)捕捉器之后連接有氨氣回收單元，氨氣回收單元通過循環(huán)管道與氣液分離器連接；

所述凈化單元包括煤氣脫硫裝置、變換裝置和脫碳裝置。