[发明专利]煤气化工艺方法

说明书

本发明提供了一种煤气化工艺方法，包括如下步骤：(1)将粉煤在固体热载体的载热作用下进行热解，得到包括煤热解产物和固体热载体的气固混合产物；(2)将所述步骤(1)的气固混合产物进行分离，得到含焦粉油气、固体热载体和半焦，并将固体热载体输送至步骤(1)中使用；(3)将所述步骤(2)得到的半焦在有氧条件下进行气化得到半焦气化气，将所述半焦气化气一部分回用于所述步骤(1)中以对粉煤进行热解，另一部分回用于所述步骤(2)中以对气固混合产物进行分离。上述方法得半焦得到循环利用，并提高了半焦、煤气、焦油的分离效率。

技术领域

本发明涉及煤化工技术领域，具体涉及一种煤气化工艺方法。

背景技术

我国能源的格局为缺油、少气、富煤，从国家能源战略上需要油品和燃气。目前，我国正在实施多元化能源战略，发展洁净煤技术是实施国家能源多元化战略的对策之一。其中粉煤热解技术由于粉煤来源广、粉煤成本低、出油量多等优点，成为具有一定竞争力和发展前景的洁净煤技术。

按照加热方式的不同，粉煤热解技术可分为可分为外热式、内热式和内外并热式热解；按照催化载热体的类型可分为固体催化载热体、气体催化载热体和气-固催化载热体热解；按照固体物料的运行状态分类可分为固定床、流化床和气流床。

其中，内热式热解是借助气体燃烧后的高温烟气作为气体催化载热体把热量传给煤料，催化载热体直接进入干馏室，穿过块状干馏料层，把热量传给给料层。内热式热解炉的不足之处在于装入干馏室的煤必须是块状的，一般要求其粒度在25～80mm，以保证干馏室内的给料层有足够的透气性，保证气体催化载热体能够穿过料层。流化床热解是以粉煤为原料，气体作为流化介质对煤粉进行流化热解。其不足之处在于受除尘技术的限制，使得所制得的焦油中含尘量较高，焦油加工处理难度大。

然而，目前的粉煤热解技术仍然存在多种多样的问题，例如无法处理粉煤，焦油中含煤粉多，粉状半焦无法合理利用，半焦、煤气、焦油的分离效率低等。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中半焦、煤气、焦油的分离效率低的缺陷。

为此，本发明提供了一种煤气化工艺方法，包括如下步骤：(1)将粉煤在固体热载体的载热作用下进行热解，得到包括煤热解产物和固体热载体的气固混合产物；(2)将所述步骤(1)的气固混合产物进行分离，得到含焦粉油气、固体热载体和半焦，并将固体热载体输送至步骤(1)中使用；(3)将所述步骤(2)得到的半焦在有氧条件下进行气化得到半焦气化气，将所述半焦气化气一部分回用于所述步骤(1)中以对粉煤进行热解，另一部分回用于所述步骤(2)中以对气固混合产物进行分离。

作为优选，在所述步骤(2)包括，(a)将所述步骤(1)的气固混合产物进行气固分离得到粗油气和固体物料；(b)将所述步骤(a)的固体物料进行分离，得到所述固体热载体、所述半焦和混合气；(c)所述粗油气和所述混合气分别进行分离得到所述含焦粉油气。

作为优选，所述步骤(c)中，将所述粗油气进行气固分离，得到所述含焦粉油气和第一粉状半焦，所述第一粉状半焦回用于所述步骤(3)中，与所述半焦混合后进行气化得到半焦气化气，所述半焦气化气回用于所述步骤(2)的(b)步骤中以对固体物料进行分离。

作为优选，所述步骤(c)中，将所述混合气进行气固分离，得到所述含焦粉油气和第二粉状半焦，所述第二粉状半焦回用于所述步骤(3)中，与所述半焦混合后进行气化得到半焦气化气，所述半焦气化气回用于所述步骤(2)的(b)步骤中以对固体物料进行分离。

作为优选，所述含焦粉油气进行冷凝分离，得到燃气、焦油和含粉油浆，所述含粉油浆回用于所述步骤(3)中，与所述半焦混合后进行气化得到半焦气化气。

作为优选，所述煤气化工艺方法中，将所述步骤(2)得到的一部分半焦送入所示步骤(3)中进行气化，另一部分半焦通至半焦盛放器中。