[发明专利]一种煤热解无氮工艺方法及系统

权利要求书

1.一种煤热解无氮工艺方法，采用下述四股原料气作为用于煤热解的燃料流体：一股为氧气，一股为煤热解后经净化回收的低压蒸汽、一股为煤热解后经净化回收的二氧化碳、一股为煤热解后经净化回炉的净化煤气。

2.根据权利要求1所述的煤热解无氮工艺方法，其特征在于，所述燃料流体中氧气的体积含量为15％-30％。

3.根据权利要求1所述的煤热解无氮工艺方法，其特征在于，所述燃料流体的压力为0.05-0.1MPa(G)，以体积含量计，燃料流体中氧气占15％-30％、低压蒸汽占10％-25％、二氧化碳占10％-25％、净化煤气占40％-60％。

4.根据权利要求3所述的煤热解无氮工艺方法，其特征在于，低压蒸汽与二氧化碳的体积比优选为1：(1-9)。

5.根据权利要求1所述的煤热解无氮工艺方法，其特征在于，所述燃料流体中氧气为常温、压力为0.05-0.1MPa(G)，低压蒸汽温度为100-120℃、压力为0.05-0.1MPa(G)，二氧化碳为常温、压力为0.05-0.1MPa(G)，净化煤气为常温、压力为0.05-0.1MPa(G)。

6.根据权利要求1所述的煤热解无氮工艺方法，其特征在于，所述净化煤气以体积计，组成为：CO 12-25％、H₂ 30-70％、CH₄ 15-30％。

7.根据权利要求1所述的煤热解无氮工艺方法，其特征在于，本发明煤热解无氮工艺方法包括下述过程：燃烧单元中的燃料流体经燃烧后，产生的高温燃烧气进入煤热解单元中用于热解低阶煤，低阶煤在煤热解单元中热解后，固体部分经熄焦单元熄焦成为兰炭产品送出，气体部分经焦油回收单元回收煤焦油，然后进入净化单元净化；自净化单元输出四股物料：一股为净化后的低压蒸汽、一股为净化后的二氧化碳、一股为回炉的净化煤气，一股为干煤气产品；其中，低压蒸汽、二氧化碳和净化煤气作为原料气与一股氧气混合作为燃料流体进入燃烧单元，干煤气产品作为产品送出。

8.根据权利要求1所述的煤热解无氮工艺方法，其特征在于，所述燃烧单元中燃烧温度为600-1000℃；所述煤热解单元中煤热解温度为500-800℃；自煤热解单元2气体出口采出的气体部分温度为80-100℃，气体组成以体积占比计为：CO₂ 6％-25％、CO 8-14％、H₂ 20-60％、CH₄ 10-20％、CmHn 1-30％，还有极少量的其他气体。

9.一种煤热解无氮工艺系统，包括依次连接的燃烧单元、煤热解单元、焦油回收单元和净化单元，所述燃烧单元设有配气系统，所述配气系统具有如下四个配气管道：氧气管道、与净化单元连接的低压蒸汽管道、与净化单元连接的二氧化碳管道、与净化单元连接的净化煤气管道。

10.根据权利要求9所述的煤热解无氮工艺系统，其特征在于，

所述燃烧单元为燃烧器；

所述煤热解单元为内热式热解炉，所述煤热解单元还配置有熄焦单元；

所述焦油回收单元包括依次连接的气液分离器、冷却塔、电捕焦油器、旋风捕捉器，旋风捕捉器之后连接有氨气回收单元，氨气回收单元通过循环管道与气液分离器连接；

所述净化单元包括煤气脱硫装置、变换装置和脱碳装置。