[发明专利]一种煤基化学链气化方法

说明书

本发明实施例公开了一种煤基化学链气化方法，涉及煤气化技术领域，通过扩大载氧体供氧的温度区间，在较大温度区间内为煤的气化均匀分散的供氧，提高合成气的选择性。所述煤基化学链气化方法，包括将煤、包含钨铁矿石的载氧体和气化剂加入气化反应器中，使煤、载氧体和气化剂发生气化反应，生成包含合成气的气相产物和包含还原态载氧体的固相产物；将固相产物的至少一部分输送至再生反应器进行氧化处理，获得氧化态载氧体；将氧化态载氧体返回至气化反应器，用于气化反应。本发明实施例提供的煤基化学链气化方法适用于煤气化工艺过程。

技术领域

本发明涉及煤气化技术领域，尤其涉及一种碳基化学链气化方法。

背景技术

随着科学技术的不断发展，相关技术人员提出了一种新颖的、能够清洁高效利用固体燃料的化学链气化技术，该化学链气化技术是指在固体燃料中添加金属氧化物，以利用金属氧化物作为载氧体，这样在燃料气化的过程中，便可以利用载氧体中的晶格氧代替分子氧，向固体燃料提供燃料气化所需的氧，并通过控制晶格氧和固体燃料的配比来获得目标产物。例如，煤基化学链气化技术所要获得的目标产物为包括CO(一氧化碳)和H₂(氢气)的合成气。

然而，目前在利用煤基化学链气化技术进行固体燃料气化来获得目标产物时，经常会发生金属或非金属氧化物所供给的氧含量较高的情况，在该情况下容易使得CO和H₂分别转化为CO₂(二氧化碳)和H₂O(水)，这也就使得所获取的合成气中有效组分含量(即CO和H₂的含量)较低，合成气的选择性较差。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种煤基化学链气化方法，通过扩大载氧体供氧的温度区间，在较大温度区间内为煤的气化均匀分散的供氧，提高合成气的选择性。

为达到上述目的，本发明实施例提供了如下技术方案：

本发明实施例提供了一种煤基化学链气化方法，包括：将煤、包含钨铁矿石的载氧体和气化剂加入气化反应器中，使煤、载氧体和气化剂发生气化反应，生成包含合成气的气相产物和包含还原态载氧体的固相产物；将固相产物的至少一部分输送至再生反应器进行氧化处理，获得氧化态载氧体；将氧化态载氧体返回至所述气化反应器，用于气化反应。

可选的，上述煤基化学链气化方法，还包括：从气化反应器内采出部分固相产物，从所采出的固相产物中分离出钨以及钨的氧化物。

可选的，所采出的固相产物的质量占气化反应器中生成的固相产物的总质量的2％～20％。

可选的，上述气化反应器内的温度为700～850℃。

可选的，在将上述氧化态载氧体返回至气化反应器时，向气化反应器内继续加入所述煤、所述钨铁矿石和所述气化剂。

可选的，加入至气化反应器中的钨铁矿石与返回至气化反应器中的氧化态载氧体的质量比为1:15～1:5。

可选的，上述煤中的碳与上述载氧体的质量比为1:25～1:5。

可选的，上述再生反应器内的温度为800～1100℃。

可选的，上述气化剂包括过热蒸气，该气化剂与上述煤中碳的质量比为1:5～2:1。

可选的，上述煤的粒径范围与上述载氧体的粒径范围相同。