[其他]一種凈化由固態碳素物在兩級煤氣發生爐中產生的煤氣之方法

無效

• 申請號: 86106146
• 申請日: 1986-09-08
• 公開（公告）號: CN86106146A
• 公開（公告）日: 1987-05-13
• 發明（設計）人: 馬里莉娜·阿爾布菜斯庫;約瑟夫·弗郎西斯·麥克馬洪
• 申請（專利權）人: 福斯特·惠勒(美國)公司
• 主分類號: C10K1/00
• 分類號: C10K1/00
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 羅宏

本發明大體上是關于在一個兩級煤氣發生爐中生產工業上能使用的煤氣，更確切地說，是關于一種凈化由在一個兩級煤氣發生爐中生產煤氣之方法，以便提供一種純凈的工業上能應用的煤氣。

在一個兩級煤氣發生爐的工藝中，生產第二級煤氣，即皆知的頂部煤氣和第一級煤氣，也稱底部煤氣。雖然從煤氣發生爐中收集和應用第一級和第二級的煤氣是很需要的，但收集祗能按一種方式進行，即不僅要能生產出一種純凈的工業上能使用的煤氣，又要能確實達到保護環境和經濟上起到節儉的作用。

第二級煤含有小顆粒的油滴煙霧和固體顆粒，即原來的煤末，它們不是被輸入煤的進料口，便是在煤氣發生爐中產生。第一級煤氣并不含有油霧，但它確含有精細分散的固體顆粒。這些顆粒，由于固體的運動而引起炭的分裂，產生于煤氣發生器的下段部。因此，油霧和顆粒必須從第一級和第二級的煤氣中驅除掉，以便生產出一種純凈的、工業上能應用的煤氣。

人們曾采用過多種方法，從兩級煤氣發生爐中生成的煤氣里來驅除油霧和固體顆粒。用一種熱熾粗制煤氣技術，讓第一級和第二級的煤氣通過各個旋風分離器來驅除油霧和顆粒。經過旋風分離處理后，將二股煤氣物流合并形成煤氣產品。然而，用這種方法以驅除直徑小于50微米的粒子其效率本來就是極低。其結果，僅僅部份油霧和粒子的混雜物從煤氣產品中被驅除，而得到的煤氣并不是純凈的、工業上能使用的煤氣。

在公知熱熾脫焦油的煤氣的處理過程中，讓第二級煤氣經過一個靜電沉淀器來驅除油霧和粒子。讓第一級的煤氣另外經過一個旋風分離器來驅除粒子。于是將所得到的各煤氣物流合并生成一種煤氣產品。遺憾地是合并的煤氣仍含有大量的顆粒混雜物，因為用旋風分離器驅除第一級煤氣中的粒子，其效率很低。這種顆粒混雜物導致這種煤氣不能在工業上使用，而需要一種純凈的煤氣。

另一種方法，即皆知的冷卻凈化煤氣法，讓第二級的煤氣通過一個靜電沉淀器，而讓第一級煤氣另外通過一個旋風分離器和一個熱交換器，以將第一級煤氣降溫到大約250°F。于是，將第一級煤氣與第二級煤氣混合，該煤氣混合物隨后，在一個間接冷卻的洗氣塔中，用含水液洗滌。在該塔中，煤氣混合物的溫度降到大約100°F。自洗氣塔中的煤氣經過一個靜電沉淀器以得到一種煤氣產品。

然而，該方法的主要缺點是在洗氣塔中生成的水溶液含有可溶性的有機化合物，如二酚、吡啶、還有氨和硫化氫。這種混雜物的液體，在它從煤氣發生爐裝置中排出之前，必須徹底地處理，或者把它燒棄掉，以免對周圍環境造成不利影響。另外，在冷卻凈化煤氣處理法中，第一級和第二級煤氣的大量熱氣被損失了，因為需要把煤氣混合物冷卻到一個相當低的溫度，以達到在洗氣塔中用水溶液進行有效的洗滌。其結果，該方法的整個效率和經濟便大大降低了。

總的來講，以前所述的一切煤氣洗凈技術都有很明顯的缺點，這些缺點使得這些技術無法在工業上廣泛應用。前述的各種凈化技術無法提供一種純凈的、工業上能應用的煤氣，而又能符合環境上和經濟上所需的限制。

因此，本發明的目的是要由固態碳素物在一個兩級發生爐中，生成一種純凈的煤氣，以便這種純凈的煤氣具備各種工業應用。

本發明的另一個目的是在保持周圍環境和經濟價值良好的條件下，生產這種純凈可用的煤氣。

為了達到這些目的和按照本發明的宗旨，本發明提供了一種凈化煤氣的方法，這種方法是凈化由固態碳素物在一個二級煤氣發生爐中生產的煤氣，其基本步驟如下：

a）從兩級煤氣發生爐中，把第二級煤氣通過第一沉淀器裝置，以便從第二級煤氣中驅除掉油霧和粒子;

b）從兩級煤氣發生爐中，把第一級煤氣通過一旋風分離器裝置，以便從第一級煤氣中驅除掉粒子;

c）冷卻來自旋風分離器裝置，第一級煤氣;

d）把來自第一沉淀器裝置的冷卻了的第一級煤氣和第二級煤氣相混合，而使煤氣混合物的溫度至少保持為第二級煤氣的溫度;

e）冷卻煤氣混合物至大約25°F至125°F的溫度范圍，即高于煤氣混合物的水露點;以及????f）把冷卻了的煤氣混合物通過第二個沉淀器裝置，以便把煤氣混合物中的油霧和粒子驅除掉并得到一種工業上能使用的煤氣。本發明解決了以前煤氣凈化技術上的各種問題并達到了本發明所述的各種目的。尤其，在保持經濟上和環境上健全的條件下，本發明提供了一種純凈的、工業上能使用的煤氣。用本方法生產的煤氣混合物，相對而言，不含油霧和粒子。因此，它能被應用于各種工業需用純燃料氣的設施上，