[發(fā)明專利]氣流床氣化系統(tǒng)和方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811377851.2
• 申請日: 2018-11-19
• 公開（公告）號: CN109370654A
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張建勝;畢大鵬;袁蘋
• 申請（專利權(quán)）人: 清華大學(xué)山西清潔能源研究院
• 主分類號: C10J3/48
• 分類號: C10J3/48;C10J3/72;C10J3/84;C10J3/86
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 趙天月

1.一種氣流床氣化系統(tǒng)，其特征在于，包括：

第一氣化爐，所述第一氣化爐包括：

氣化室，所述氣化室具有第一燒嘴；

輻射廢鍋，所述輻射廢鍋與所述氣化室底部連通，所述輻射廢鍋內(nèi)設(shè)有水冷壁，所述水冷壁具有第一進(jìn)水口和第一蒸汽出口，所述輻射廢鍋的底部收縮形成粗合成氣出口；

激冷室，所述激冷室與所述輻射廢鍋的底部相連，所述粗合成氣出口延伸至所述激冷室的液面以下，所述激冷室具有第一黑水出口、激冷后合成氣出口和出渣口；

第二氣化爐，所述第二氣化爐具有第二燒嘴、激冷后合成氣入口、合成氣出口和排渣口，所述激冷后合成氣入口與所述激冷后合成氣出口相連；

旋風(fēng)分離器，所述旋風(fēng)分離器具有合成氣入口、灰塵出口和除塵后合成氣出口，所述合成氣入口與所述合成氣出口相連；

對流廢鍋，所述對流廢鍋內(nèi)設(shè)有水冷管，所述水冷管具有第二進(jìn)水口和第二蒸汽出口，所述對流廢鍋具有除塵后合成氣入口和換熱后合成氣出口，所述除塵后合成氣入口與所述除塵后合成氣出口相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括：

汽包，所述汽包具有蒸汽入口和飽和蒸汽出口，所述蒸汽入口與所述第一蒸汽出口相連。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括：

合成氣洗滌塔，所述合成氣洗滌塔具有換熱后合成氣入口、洗滌水入口、凈化后合成氣出口和黑水出口，所述換熱后合成氣入口與所述換熱后合成氣出口相連。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括：

黑水處理裝置，所述黑水處理裝置具有黑水入口和灰水出口，所述黑水入口與所述黑水出口相連，所述灰水出口與所述洗滌水入口和所述激冷室中的至少之一相連。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其特征在于，進(jìn)一步包括：

灰渣排放裝置，所述灰渣排放裝置與所述出渣口相連。

6.一種采用權(quán)利要求1-5中任一項所述的系統(tǒng)進(jìn)行煤氣化的方法，其特征在于，包括：

(1)將煤、氧氣經(jīng)所述第一燒嘴供給至所述第一氣化爐，使得在所述氣化室發(fā)生氣化反應(yīng)，得到高溫合成氣，所述高溫合成氣在所述輻射廢鍋中與所述水冷壁進(jìn)行換熱，得到粗合成氣和第一蒸汽，所述粗合成氣在所述激冷室進(jìn)行激冷處理，得到第一黑水、激冷后合成氣和灰渣；

(2)將煤、氧氣經(jīng)所述第二燒嘴供給至所述第二氣化爐進(jìn)行氣化反應(yīng)，并將所述激冷后合成氣與氣化所得的氣體混合，以便得到合成氣；

(3)將所述合成氣供給至所述旋風(fēng)分離器中進(jìn)行旋風(fēng)除塵，以便得到除塵后合成氣和灰塵；

(4)將所述除塵后合成氣供給至所述對流廢鍋中與所述水冷管進(jìn)行換熱，以便得到第二蒸汽和換熱后合成氣。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括：

(5)將所述第一蒸汽和所述第二蒸汽供給至所述汽包。。

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括：

(6)將所述換熱后合成氣供給至所述合成氣洗滌塔中與洗滌水逆流接觸，以便得到凈化后合成氣和黑水。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括：

(7)將所述黑水供給至所述黑水處理裝置中進(jìn)行處理，以便得到灰水，并將所述灰水供給至步驟(6)中的所述合成氣洗滌塔作為所述洗滌水使用和/或供給至步驟(1)中的所述激冷室中。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括：

(8)將步驟(1)中所述灰渣供給至所述灰渣排放裝置。