專利名稱：高溫煤氣凈化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種氣體一體化凈化裝置，尤其是一種高溫煤氣一體 化凈化裝置。
背景技術(shù)：
我國(guó)是以煤炭為主要一次能源的國(guó)家，煤炭占據(jù)一次能源的65%以 上。目前我國(guó)煤炭產(chǎn)量和消費(fèi)總量均列世界首位，而且煤炭產(chǎn)量仍在上升，2009年已經(jīng)達(dá)到 近25億噸。我國(guó)大部分電力依靠燃煤電廠產(chǎn)生，每年由于燃煤產(chǎn)生大量的大氣污染物的排 放，目前我國(guó)二氧化硫和氮氧化物的排放均為世界首位。因此，我國(guó)面臨能源供應(yīng)安全和環(huán) 境保護(hù)的雙重壓力，潔凈煤技術(shù)的發(fā)展刻不容緩。根據(jù)我國(guó)的實(shí)際情況，煤基多聯(lián)產(chǎn)和IGCC 以及煤的液化技術(shù)將是我國(guó)煤炭清潔利用的主流技術(shù)，在保障我國(guó)能源供應(yīng)安全方面將發(fā) 揮巨大作用。工藝匹配的脫硫凈化是多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)研發(fā)的主要技術(shù)之一，其中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是作 為燃料的燃?xì)庥糜诿簹庹羝?lián)合循環(huán)發(fā)電的煤氣高溫凈化和作為原料的醇醚燃料合成 氣的中溫凈化，主要包括硫、脫氮氧化物的前驅(qū)體和焦油、顆粒物等的脫除。一般來說， 燃?xì)廨啓C(jī)用煤氣要求硫化氫含量低于20-100ppmv，合成用原料氣的硫化氫含量要求低于 0. 5-lOppmv。國(guó)內(nèi)外氣體脫硫的方法較很多，但均存在操作復(fù)雜、選擇吸附性差和脫硫精度 相對(duì)較低或成本高等缺點(diǎn)。尤其是，中高溫脫硫劑普遍存在循環(huán)穩(wěn)定性差、再生困難、氣氛 效應(yīng)嚴(yán)重等問題。開發(fā)低成本和高效率的中高溫煤氣脫硫劑對(duì)煤炭清潔轉(zhuǎn)化利用技術(shù)的開 發(fā)起關(guān)鍵作用。目前不同氣體雜質(zhì)的脫除是利用不同凈化單元分別進(jìn)行的，脫氮和脫除焦油通過 催化單元進(jìn)行，顆粒物需要高溫過濾單元進(jìn)行。各單元累積組成的體系的體積龐大，運(yùn)行復(fù) 雜，維護(hù)成本高，增加系統(tǒng)操作的復(fù)雜性，提高了系統(tǒng)的成本。發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型提供了一種高溫煤氣一體化凈
直 ο為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是高溫煤氣凈化裝置，包括陶瓷高 溫過濾單元和逆流移動(dòng)床裝置。逆流移動(dòng)床裝置包括熱煤氣入口、煤氣凈化出口、凈化劑入 口、凈化劑排出口、漏斗型殼體和處于漏斗型殼體內(nèi)的固體凈化劑。陶瓷高溫過濾單元固定 在逆流移動(dòng)床裝置的上部。煤氣凈化出口穿過陶瓷高溫過濾單元。漏斗型殼體的中下部設(shè) 有熱煤氣入口，上部設(shè)有凈化劑入口，漏斗型殼體下面設(shè)有凈化劑排出口。固體凈化劑通過 凈化劑入口注入，處于陶瓷高溫過濾單元的下面。該裝置的特點(diǎn)是凈化效率高，含雜質(zhì)的氣體從移動(dòng)床底部與接近失效的凈化劑接 觸，增加凈化劑的轉(zhuǎn)化率。在移動(dòng)床上部，新鮮的凈化劑與低雜質(zhì)含量的氣體接觸，保證氣 體凈化的高效率。當(dāng)溫度為400°C -600°C時(shí)，對(duì)煤氣中雜質(zhì)的脫除效率達(dá)到99. 9%以上。


圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
如
圖1所示，高溫煤氣凈化裝置，包括陶瓷高溫過濾單元3和逆流移動(dòng)床裝置，逆 流移動(dòng)床裝置包括熱煤氣入口 6、煤氣凈化出口 2、凈化劑入口 4、凈化劑排出口 7、漏斗型殼體1和處于漏斗型殼體1內(nèi)的固體凈化劑5。陶瓷高溫過濾單元3固定在逆流移動(dòng)床裝置 的上部。煤氣凈化出口 2穿過陶瓷高溫過濾單元3。陶瓷高溫單元3中的過濾材料為多孔 非金屬氧化物如氧化鋯、氧化鎂等。漏斗型殼體1的中下部設(shè)有熱煤氣入口 6，上部設(shè)有凈 化劑入口 4，漏斗型殼體1下面設(shè)有凈化劑排出口 7。固體凈化劑5通過凈化劑入口 4注 入，處于陶瓷高溫過濾單元3的下面。熱煤氣由逆流移動(dòng)床裝置的熱煤氣入口 6進(jìn)入移動(dòng) 床凈化裝置，含有雜質(zhì)的熱煤氣與固體固體凈化劑5接觸后，雜質(zhì)由固體凈化劑5吸收，煤 氣經(jīng)過上部的陶瓷高溫過濾單元3過濾后從煤氣凈化出口 2進(jìn)入下一單元。失效后的凈化 劑從移動(dòng)床裝置的凈化劑排出口 7排出，用于制備工業(yè)催化劑產(chǎn)品。該移動(dòng)床使用的凈化 劑為褐煤半焦負(fù)載的多元金屬基固體凈化劑，該固體凈化劑具有極高的反應(yīng)活性和高的孔 隙率、高的比表面積，可以同時(shí)脫除含硫化合物、氮氧化物前驅(qū)體、汞蒸氣、焦油蒸汽等主要 雜質(zhì)。本發(fā)明使用的固體凈化劑為鐵基凈化劑，成分為=FeyMox(Ce，Ca, Ni，Cu) (a6x)/C。其 中 χ 為 0. 1-0. 6，y 的值為 0. 6-0. 9。
權(quán)利要求高溫煤氣凈化裝置，其特征在于包括陶瓷高溫過濾單元和逆流移動(dòng)床裝置；逆流移動(dòng)床裝置包括熱煤氣入口、煤氣凈化出口、凈化劑入口、凈化劑排出口、漏斗型殼體和處于漏斗型殼體內(nèi)的固體凈化劑；陶瓷高溫過濾單元固定在逆流移動(dòng)床裝置的上部；煤氣凈化出口穿過陶瓷高溫過濾單元；漏斗型殼體的中下部設(shè)有熱煤氣入口，上部設(shè)有凈化劑入口，漏斗型殼體下面設(shè)有凈化劑排出口；固體凈化劑通過凈化劑入口注入，處于陶瓷高溫過濾單元的下面。
專利摘要高溫煤氣凈化裝置，包括陶瓷高溫過濾單元和逆流移動(dòng)床裝置。逆流移動(dòng)床裝置包括熱煤氣入口、煤氣凈化出口、凈化劑入口、凈化劑排出口、漏斗型殼體和處于漏斗型殼體內(nèi)的固體凈化劑。陶瓷高溫過濾單元固定在逆流移動(dòng)床裝置的上部。煤氣凈化出口穿過陶瓷高溫過濾單元。漏斗型殼體的中下部設(shè)有熱煤氣入口，上部設(shè)有凈化劑入口，漏斗型殼體下面設(shè)有凈化劑排出口。固體凈化劑通過凈化劑入口注入，處于陶瓷高溫過濾單元的下面。該裝置的特點(diǎn)是凈化效率高，含雜質(zhì)的氣體從移動(dòng)床底部與接近失效的凈化劑接觸，增加凈化劑的轉(zhuǎn)化率。在移動(dòng)床上部，新鮮的凈化劑與低雜質(zhì)含量的氣體接觸，保證氣體凈化的高效率。
文檔編號(hào)C10K1/20GK201729817SQ20102023229
公開日2011年2月2日 申請(qǐng)日期2010年6月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月22日
發(fā)明者余江龍, 尹豐魁, 常麗萍, 楊利, 王冬梅, 謝克昌 申請(qǐng)人:沈陽航空航天大學(xué)