[發明專利]一種煤制氣多污染物凈化治理系統

有效

• 申請號: 202011472639.1
• 申請日: 2020-12-15
• 公開（公告）號: CN112226250B
• 公開（公告）日: 2021-03-02
• 發明（設計）人: 周列
• 申請（專利權）人: 上海境業環保能源科技股份有限公司
• 主分類號: C10K1/02
• 分類號: C10K1/02;C10K1/10;C10K1/00
• 代理公司: 北京申翔知識產權代理有限公司 11214
• 代理人: 艾晶

1.一種煤制氣多污染物凈化治理系統，其特征在于：其適用于含雜粗煤氣的提質凈化和轉化利用工藝用途，其包括合成煤氣提質凈化流程和增量廢水多通道柔性處理流程；

所述合成煤氣提質凈化流程包括依次順序連接的初效氣固分離裝置（1）、余熱交換器（2）；煤氣品質控制改善模組（10）、氣體高效凈化模組（3）和煤氣及循環水冷卻模組（6）；含雜粗煤氣經初效氣固分離裝置（1）脫除粉塵后進入余熱交換器（2）進行余熱回收；經熱交換后的煤氣進入煤氣品質控制改善模組（10）進行氣體改性提質，經過氣體改性提質的氣體輸入氣體高效凈化模組（3）進行氣固分離進一步去除氣體中的塵和膠體，產出“凈煤氣”；所產出的“凈煤氣”進入煤氣及循環水冷卻模組（6）對煤氣降溫并在模組內析出冷凝水；

熱濕煤氣進入煤氣及循環水冷卻模組（6），循環噴淋水由第一強制循環泵（44）送入直接冷卻換熱器（41），在塔內噴淋出并與熱濕煤氣混合直接進行熱交換降溫；熱濕煤氣得到降溫的同時，其中大量水蒸氣隨溫度的降低而析出，形成含雜增量冷凝廢水，該部分增量冷凝廢水通過煤氣和循環水冷卻模組的出口，送入增量廢水多通道柔性處理流程中的多通道柔性水處理模組；通過二段間接熱交換器（42）、第二冷水塔（43）、第二強制循環泵（45）及管路對循環噴淋水降溫；

增量冷凝水進入多通道柔性水處理模組，經真空解析裝置（51）進行變溫變壓解析，吸附凈化裝置（52）進行吸附，電化學腐蝕中和裝置（53）進行電化學中和，液固分離裝置（54）進行液固分離以及各裝置間的靈活組合得到不同品質的工藝水；

煤制氣多污染物凈化治理系統中的合成煤氣提質凈化流程：粗煤氣經過初段氣固分離裝置和余熱交換器后，溫度達到煤氣品質控制改善模組的100℃～200℃的要求范圍，來自余熱交換器的粗煤氣經氣流分布器進入煤氣品質控制改善模組的塔體，氣流由上而下，由塔頂入塔底出，在塔內與塔頂霧化裝置噴灑而出的氫氧化鈉和消石灰的混合液細小液滴充分混合，在混合流動過程中，堿液與煤氣中的HCl/ H₂S /HF氣體反應并生成鹽份，液相被蒸發形成干粉并隨氣體沉降至錐斗區；受氣化和蒸發作用影響，煤氣溫度在5s內快速下降15℃～30℃，氣相焦油氣隨溫度下降，氣相產物轉化成0.1～0.5微米直徑的氣溶膠；在煤氣品質控制改善模組的塔體內設置呈螺旋或環形分布的聲波擾流器，通過聲場干擾作用，低阻力強行改變氣霧的運行軌跡，以提高霧化顆粒與煤氣的機遇接觸機會；在煤氣品質控制改善模組出口端增設流化器及氣力助吹器，將處理后的煤氣全部組份沿管道吹掃至氣體高效凈化模組，未反應物在高紊流條件下得到再次反應和干化。

2.根據權利要求1所述的煤制氣多污染物凈化治理系統，其特征在于：初效氣固分離裝置（1）采用過濾分離、重力慣性分離、離心沉降分離或靜電分離技術將氣體和固體顆粒分離開來；或者余熱交換器（2）用來使熱量從熱流體傳遞到冷流體，對來自于初效氣固分離裝置（1）的氣體進行降溫，并使氣體降溫至適合煤氣品質控制改善模組（10）入塔要求的溫度。

3.根據權利要求2所述的煤制氣多污染物凈化治理系統，其特征在于：煤氣品質控制改善模組（10）用于氣體在塔內進行氣體反應及混合之后對氣體改性提質，煤氣經氣流分布器進入塔內與塔頂霧化裝置噴灑而出的細小液滴充分混合，在混合流動過程中，堿液與煤氣中的HCl/ H₂S /HF氣體反應并生成鹽份；混合液滴在熱煤氣的作用下脫水形成顆粒，受氣化和蒸發作用影響氣體溫度有一定的下降，煤氣中呈氣相的焦油氣隨溫度下降，大部分氣相產物轉化成為液相氣溶膠。