[发明专利]用于操作固体碳质进料的部分氧化过程的方法

权利要求书

1.通过操作固体碳质进料的部分氧化过程制备含CO和H₂的混合 物的方法，所述方法至少包括以下步骤：

(a)将固体碳质进料和含氧物流供应至燃烧器，其中使用含CO₂的 运输气体将固体碳质进料运输至燃烧器；

(b)在所述燃烧器中部分氧化该碳质进料，其中将至少含CO和H₂的气态物流从所述燃烧器排放入反应区中，其中反应区的温度是 1200-1800℃，和其中所述反应区至少部分结合有由导管组成的一块或 多块壁，在所述导管中通过蒸发水制得蒸汽，获得了从所述反应区排 出的蒸汽流；

(c)通过连续或定期测量蒸汽的流量和使用所述流量作为输入以 调节步骤(a)中的O/C比来监控反应区中的条件；

其中折干计算，步骤(a)中CO₂与碳质进料的重量比小于0.30。

2.权利要求1的方法，其中折干计算，步骤(a)中CO₂与碳质进料 的重量比低于0.20。

3.权利要求2的方法，其中折干计算，步骤(a)中CO₂与碳质进料 的重量比是0.12-0.2。

4.权利要求2-3任一项的方法，其中折干计算，步骤(b)中获得 的气态物流包含1-10mol％的CO₂。

5.权利要求4的方法，其中折干计算，步骤(b)中获得的气态物 流包含4.5-7.5mo1％的CO₂。

6.权利要求1的方法，其中步骤(a)中供应的含CO₂的物流的供应 速度小于20m/s。

7.权利要求6的方法，其中步骤(a)中供应的含CO₂的物流的供应 速度为5-15m/s。

8.权利要求7的方法，其中步骤(a)中供应的含CO₂的物流的供应 速度为7-12m/s。

9.权利要求1-3和5-8任一项的方法，其中所述固体碳质进料是 煤。

10.权利要求1-3和5-8任一项的方法，其中通过计算机化的系 统执行步骤(c)，所述系统将测得的蒸汽流量与实际合成气产量可达到 的最优的蒸汽产量进行比较，使得当测得的蒸汽流量小于最优的蒸汽 产量时调高O/C比的数值或当测得的蒸汽流量大于最优的蒸汽产量时 调低O/C比的数值，和其中所述最优的蒸汽产量是当步骤(b)中CO和 H₂产量最优时的蒸汽产量。

11.权利要求10的方法，其中通过调整固体碳质物流的流量、同 时维持含氧物流恒定来调节O/C比。

12.权利要求1-3、5-8和11任一项的方法，其中进行了步骤(d)， 在步骤(d)中在蒸汽存在下使步骤(b)中获得的气态物流进行水煤气变 换转化，在该水煤气变换转化中将至少一部分CO转化成CO₂，从而获 得CO贫化的物流。

13.权利要求12的方法，其中所述方法另外包括步骤(e)，其中 将步骤(d)中获得的CO贫化的物流经历CO₂回收系统，从而获得富含 CO₂的物流和贫含CO₂的物流。

14.权利要求13的方法，其中使步骤(e)中获得的贫含CO₂的物流 进一步纯化，和进行甲醇合成反应以获得甲醇、进行二甲醚合成反应 以获得二甲醚或进行费-托反应以获得多种烃。

15.通过使用权利要求1-14任一项的方法获得的至少含CO和H₂的 气态物流进行甲醇合成反应以制备甲醇的方法；通过使用权利要求1-14 任一项的方法获得的至少含CO和H₂的气态物流进行获得二甲醚的合成 反应以制备二甲醚的方法；或通过使用权利要求1-14任一项的方法获 得的至少含CO和H₂的气态物流进行费-托反应以制备烃的方法。