專(zhuān)利名稱:二氧化碳代替或部分代替水蒸汽制氣的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及煤化工領(lǐng)域煤氣化工藝,尤其是用二氧化碳作氣化劑制氣的方法。
背景技術(shù):
煤氣化技術(shù)多采用碳和各種氣態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成有可燃成份的氣體即煤氣。國(guó)內(nèi)氣化 劑多采用水蒸汽、氧或空氣,而國(guó)外采用純二氧化碳和純02作氣化劑與焦炭生產(chǎn)高純度一
氧化碳?xì)怏w。近年,國(guó)內(nèi)也開(kāi)始了對(duì)二氧化碳做氣化劑生產(chǎn)一氧化碳的煤氣化技術(shù)的研究,
一種流化床一氧化碳?xì)饣癄t的氣化工藝方法及其裝置以02和二氧化碳為氣化劑或以空氣
和二氧化碳為氣化劑,制取高純度一氧化碳?xì)猓米饔袡C(jī)合成原料。采用二氧化碳作氣化
劑生產(chǎn)高純一氧化碳產(chǎn)品氣的煤氣化技術(shù)有以下優(yōu)點(diǎn)其利用了二氧化碳與碳反應(yīng)為吸熱 反應(yīng)的原理,控制了燃燒層的最高溫度在原料煤的灰熔點(diǎn)以下,防止出現(xiàn)灰渣結(jié)塊的現(xiàn)象, 起到了熱載體和調(diào)節(jié)溫度的作用。同時(shí),二氧化碳作為一種碳資源,其參與反應(yīng)降低了煤 耗。但是這種方法存在以下缺點(diǎn)空氣中的02與碳反應(yīng)會(huì)發(fā)生完全反應(yīng)或者不完全反應(yīng)生 成二氧化碳和一氧化碳,生成的二氧化碳繼續(xù)與碳反應(yīng),生成的一氧化碳也會(huì)與02反應(yīng), 如此生成許多副反應(yīng),從而影響煤氣中有效成分含量。然而完全以二氧化碳代替水蒸汽制 氣也會(huì)存在一個(gè)弊端如果二氧化碳用量控制不當(dāng)將造成資源的浪費(fèi),二氧化碳本身不燃 燒,也不支持燃燒,因此,氣化爐內(nèi)的二氧化碳如果過(guò)多,不但起不到調(diào)節(jié)爐內(nèi)溫度的作 用,反而降低爐內(nèi)溫度,造成產(chǎn)品氣減少。上述提到的用二氧化碳作氣化劑生產(chǎn)高純一氧 化碳產(chǎn)品氣的方法顯然沒(méi)有充分利用好現(xiàn)有資源。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是提供了一種充分利用現(xiàn)有資源節(jié)能降耗,制得高品位一氧化碳?xì)獾?二氧化碳代替或部分代替水蒸汽制氣的方法。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的以空氣吹風(fēng)提供熱源,利用二氧化碳做氣化劑,在原有固定床氣化爐或粉煤成型連續(xù)氣化爐上制備富一氧化碳?xì)怏w,二氧化碳可以來(lái)自于合成氨 生產(chǎn)中任意工段富含二氧化碳的放空氣。
本發(fā)明提供的方法可以利用現(xiàn)有的工藝條件,具有很強(qiáng)的可實(shí)施性,此外能夠大大降 低生產(chǎn)成本,變廢為寶,既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保。本發(fā)明是利用現(xiàn)有的煤氣化工藝條件,通入來(lái)自 合成氨任意工段放空氣中的二氧化碳,在氣化爐內(nèi)與碳發(fā)生反應(yīng)生成一氧化碳有效氣體, 滿足后工段需要;同時(shí)通過(guò)在造氣工段用二氧化碳代替或部分代替水蒸汽做氣化劑,將替 代的這部分蒸汽轉(zhuǎn)加到變換工段,可以大大提高蒸汽的利用效率,從而大大降低蒸汽的成 本,因?yàn)樵鞖庹羝睦寐蕛H為40%-50%,而變換工段的蒸汽利用率可達(dá)到70%_80%。同 時(shí),入爐二氧化碳的分解率范圍在55—95%之間,提高了碳原子利用率,作為碳資源的二 氧化碳用做氣化劑,降低了煤耗。另外,由于充分利用了原本排空的二氧化碳這種溫室效 應(yīng)氣體,改善了環(huán)境,起到了環(huán)保的效果。
實(shí)施例
實(shí)施例l:下吹階段通入二氧化碳,氣體通入量由閥門(mén)圈數(shù)控制。
加入二氧化碳前,全開(kāi)蒸汽,此時(shí)蒸汽閥門(mén)開(kāi)7圈,制得的煤氣中一氧化碳組分含
量為30%。
通入二氧化碳和水蒸汽,二氧化碳閥門(mén)開(kāi)5圈,蒸汽閥門(mén)開(kāi)2圈,逐步減少蒸汽量 直至蒸汽閥門(mén)全關(guān),在不改變爐子負(fù)荷的情況下調(diào)節(jié)爐況穩(wěn)定。制得的煤氣中一氧化碳組 分含量為55%。
從上述結(jié)果得出,通過(guò)減少蒸汽用量,逐步增加二氧化碳,可以大幅提高煤氣中一 氧化碳含量,且爐況穩(wěn)定。
實(shí)施例2:在上吹蒸汽流量由原來(lái)的6. 7t/h減到2t/h,使用二氧化碳混合制氣的工 藝條件下, 一氧化碳含量達(dá)到45%以上,較使用蒸汽時(shí)提高22 25個(gè)百分點(diǎn),總有效氣體 含量提高15 20個(gè)百分點(diǎn)。
實(shí)施例3:在單系統(tǒng)6臺(tái)造氣爐使用蒸汽與二氧化碳混合作氣化劑后,煤氣總管中一 氧化碳含量上升10 20個(gè)百分點(diǎn),有效氣體含量提高3 10個(gè)百分點(diǎn)。
權(quán)利要求
1、 二氧化碳代替或部分代替水蒸汽制氣的方法,其特征在于以空氣吹風(fēng)提供熱源,利用二氧化碳做氣化劑,在原有固定床氣化爐或粉煤成型連續(xù)氣化爐上制備富一氧化碳?xì)怏w。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的二氧化碳代替或部分代替水蒸汽制氣的方法,其特征在于二 氧化碳來(lái)自于合成氨生產(chǎn)中任意工段富含二氧化碳的放空氣。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種二氧化碳代替或部分代替水蒸汽制氣的方法,以空氣吹風(fēng)提供熱源,利用二氧化碳做氣化劑,在原有固定床氣化爐或YH粉煤成型連續(xù)氣化爐上制備富一氧化碳?xì)怏w,二氧化碳可以來(lái)自于合成氨生產(chǎn)中任意工段富含二氧化碳的放空氣,所述方法采用到的二氧化碳緩沖罐與蒸汽緩沖罐可以是并聯(lián),也可以是串聯(lián)。該發(fā)明的方法充分利用現(xiàn)有資源節(jié)能降耗,同時(shí)提高了蒸汽的利用效率,從而降低了蒸汽的成本。
文檔編號(hào)C10J1/207GK101285008SQ20081004796
公開(kāi)日2008年10月15日 申請(qǐng)日期2008年6月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月11日
發(fā)明者卞平官, 古永紅, 彭善俊, 楊曉勤, 蔣遠(yuǎn)華, 健 高, 黃萬(wàn)銘 申請(qǐng)人:湖北宜化集團(tuán)有限責(zé)任公司