專利名稱：煤制液化氣及其改進(jìn)制法的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及含碳液化氣燃料技術(shù)領(lǐng)域，尤其是利用氮肥廠尾氣或煤粉作原料來(lái)制作液化燃?xì)獾囊环N改進(jìn)方法。
隨著人民生活的不斷提高，液化石油氣、煤氣等方便衛(wèi)生的燃?xì)庋杆龠M(jìn)入千家萬(wàn)戶，成為現(xiàn)代家庭的重要能源。然而，液化石油氣同時(shí)又是多種化工產(chǎn)品的重要原料，所以，今后供給居民的使用量會(huì)愈來(lái)愈少，而使用液化氣的居民愈來(lái)愈多，供需矛盾愈來(lái)愈大。為了增加液化氣產(chǎn)量曾冥思苦想多種辦法，其中較好的有《中國(guó)化工產(chǎn)品大全》介紹的工藝方法即利用甲醇蒸汽作原料在350～400℃和1.4709Mpa的壓力下通過(guò)磷酸鋁催化劑的作用變?yōu)槎酌言俳?jīng)氣相脫水而得。但這種工藝方法存在著加熱溫度高、施加壓力大、成本高、反應(yīng)不穩(wěn)定等缺點(diǎn)。為克服上述缺陷，特提出本發(fā)明的技術(shù)方案。
本發(fā)明的目的提供一種在低溫、常壓、催化劑的作用下，生產(chǎn)成本低、熱值高、無(wú)毒無(wú)味的燃料液化氣的新方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的將煤粉在水蒸汽作用下生成CO和H2混合氣，經(jīng)凈化合成為甲醇或?qū)⒌蕪S的尾氣回收合成的甲醇作為原料，在較低溫度100至330℃和常壓0～0.18Mpa表壓及陽(yáng)離子型液體催化劑作用下液相脫水變?yōu)槎酌褮怏w，再經(jīng)凈化、加壓(3.5～4kg/cm2表壓)即成燃料液化氣，其反應(yīng)式上式中CH3OH甲醇，CH3OCH3二甲醚。
將二甲醚液化氣再與適當(dāng)比例(≤30％重量比)的C4、C5烴類物質(zhì)混合，即可形成揮發(fā)性共沸物的最經(jīng)濟(jì)型燃料液化氣。其反應(yīng)特點(diǎn)催化劑的再生與反應(yīng)(生產(chǎn))過(guò)程是同步的，即在產(chǎn)氣的同時(shí)就完成了催化劑的再生，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過(guò)程的連續(xù)化。
其改進(jìn)制法如下a.將煤粉在水蒸氣作用下變?yōu)镃O和H2混合氣，經(jīng)凈化合成的甲醇或直接引來(lái)氮肥廠的尾氣回收合成的甲醇作原料，b.將催化劑加熱至100至330℃，在常壓0～0.18Mpa(表壓)下，同時(shí)加入原料進(jìn)行反應(yīng)脫水，生成二甲醚氣體，c.先用堿洗，再用水洗凈化，d.對(duì)二甲醚氣體加壓至3.5～4kg/cm2(表壓)，使其液化，e.貯存罐先放入占其容積約30％的C4、C5烴類物質(zhì)，f.將液化氣通過(guò)管路送入貯存罐，使之與C4、C5混合均勻，g.檢驗(yàn)合格，分裝成瓶，出廠。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的優(yōu)點(diǎn)①在反應(yīng)過(guò)程中所需的加熱溫度較低、施加壓力不高、反應(yīng)平和穩(wěn)定，故耗能少，易控制。
②由于采用了陽(yáng)離子型液體催化劑，因而投資少，工藝簡(jiǎn)便易行。
③該產(chǎn)品與液化石油氣相比熱值高、無(wú)毒無(wú)味無(wú)煙、不積炭、壓力低、安全可靠。
④充分利用氮肥廠的廉價(jià)尾氣合成的甲醇生產(chǎn)二甲醚，可以大大降低成本，既減少了環(huán)境污染，又變廢為寶，為社會(huì)提供了廉價(jià)的、清潔的液化氣燃料。
⑤本發(fā)明的煤制液化氣所用的鋼瓶、灶具與原來(lái)液化石油氣所用的鋼瓶、灶具完全相同，不必作任何修改即可通用。
對(duì)附圖的說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的工藝流程圖下面詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的最佳實(shí)施例例1將煤粉在水蒸汽作用下于氣化爐中生成CO和H2混合氣，經(jīng)凈化合成為甲醇進(jìn)入反應(yīng)釜，隨之，加溫至100℃，在常壓0Mpa表壓(即1個(gè)大氣壓)及陽(yáng)離子型液體催化劑作用下，液相脫水變?yōu)槎酌褮怏w，再經(jīng)堿洗、水洗凈化、加壓3.5kg/cm2(表壓)即成燃料液化氣，可提供使用。也可與(＜30％)C4、C5烴類物質(zhì)混合，形成最經(jīng)濟(jì)型燃料液化氣。
例2將氮肥廠的尾氣回收合成的甲醇引入反應(yīng)釜，隨之，加溫至330℃，加壓至0.18Mpa表壓在陽(yáng)離子型液體催化劑作用下，液相脫水變?yōu)槎酌褮怏w，再經(jīng)堿、水洗凈化、加壓4kg/cm2(表壓)即成燃料液化氣，該產(chǎn)品再與適當(dāng)比例(≤30％重量比)的C4、C5烴類物質(zhì)混合，即可形成揮發(fā)性共沸物的最經(jīng)濟(jì)型燃料液化氣。其工藝流程詳見(jiàn)附圖1。
權(quán)利要求
1.一種煤制液化氣，其特征是甲醇液體在較低溫度100至330℃和常壓0至0.18Mpa表壓及陽(yáng)離子型液體催化劑的作用下，先經(jīng)脫水產(chǎn)出二甲醚氣體，再經(jīng)凈化、加壓(3.5～4kg/cm2表壓)即成液化氣，其反應(yīng)式為上式中CH3OH甲醇，CH3OCH3二甲醚。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤制液化氣，其特征是上述的二甲醚液化氣再與適當(dāng)比例(≤30％重量比)的C4、C5烴類物質(zhì)混合，即可形成揮發(fā)性共沸物的最經(jīng)濟(jì)型燃料液化氣。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煤制液化氣，其特征在于催化劑的再生與反應(yīng)(生產(chǎn))過(guò)程是同步的，即在產(chǎn)氣的同時(shí)就完成了催化劑的再生，以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的連續(xù)化。
4.一種煤制液化氣的改進(jìn)制法，其特征步驟如下a.將煤粉在水蒸氣作用下變?yōu)镃O和H2混合氣，經(jīng)凈化合成的甲醇或直接引來(lái)氮肥廠的尾氣回收合成的甲醇作原料，b.將陽(yáng)離子型液體催化劑加溫至100至330℃，在常壓O～O.18Mpa(表壓)下，同時(shí)加入原料進(jìn)行反應(yīng)脫水，生成二甲醚，c.先用堿洗，再用水洗凈化，d.對(duì)二甲醚氣體加壓至3.5～4kg/cm2(表壓)，使其液化，e.貯存罐先放入占其容積約30％的C4、C5烴類物質(zhì)，f.將液化氣通過(guò)管路送入貯存罐，使之與C4、C5混合均勻，g.檢驗(yàn)合格，分裝成瓶，出廠。
全文摘要
本發(fā)明是一種煤制液化氣及其改進(jìn)制法，屬于含碳液化氣燃料技術(shù)領(lǐng)域，它以氮肥廠尾氣回收的甲醇為原料在較低溫度(100至330℃)和常壓(0～0.18MPa表壓)及新的催化劑作用下，即產(chǎn)生二甲醚氣體，經(jīng)洗滌、凈化、加壓而液化、裝瓶，提供使用。若將二甲醚與適當(dāng)比例的C
文檔編號(hào)C10L3/00GK1156170SQ9610953
公開日1997年8月6日 申請(qǐng)日期1996年8月26日 優(yōu)先權(quán)日1996年8月26日
發(fā)明者王國(guó)良, 李 杰, 郭連敬, 張桂紅, 劉寧杰, 潘幼平, 陳永范 申請(qǐng)人:北京東方騰龍技術(shù)開發(fā)公司, 王國(guó)良, 李 杰