[发明专利]一种用低阶煤与天然气制取油品联产电的方法

说明书

本发明公开了一种用低阶煤与天然气制取油品联产电的方法，低阶煤被制成粗煤粉、细煤粉，粗煤粉被热解及气化后，副产油泥返回被热解，副产粗灰、细灰和含酚废水用于制焦煤浆，所产一体化煤气、焦油被进一步深度转化。细煤粉被制成焦煤浆后被气化，所产煤基合成气经变换净化及分离后，产出二氧化碳、硫化氢、氢气、富氢合成气。天然气与水蒸气共转化后产出气基合成气，部分送去与煤基合成气混合，另一部分与部分一体化煤气被深加工后产出含氧有机物、燃料油、润滑油基础油、低芳溶剂油，过程中副产废水制焦煤浆，副产合成尾气、不凝气与另一部分一体化煤气共同燃烧发电，所产中温烟气作为粉煤干燥的热源；该方法的技术集成、经济和环保效益显著。

技术领域

本发明涉及低阶煤利用技术，具体涉及一种用低阶煤与天然气制取油品联产电的方法。

背景技术

我国低阶煤储量很丰富，低阶煤的分质转化利于提高过程的综合能源转化效率，是煤炭高效清洁利用的重要方法。其中，低阶煤热解或间接液化是分质转化的重要技术组成部分。

与块煤或者籽煤热解技术相比，粉煤快速热解能够大幅提高煤焦油产品的收率，加之，原煤之中小颗粒产品的占比在随着机械化采煤技术覆盖率的不断提升而增加，从而使得粉煤快速热解技术具有很大竞争力。尤其是流化床粉煤热解气化一体化技术，该技术以粉煤在热解段快速热解所产热半焦为循环流化床气化段的碳源，以气化段所产高温合成气为热解段粉煤热解过程的热源并作为热解自由基稳定剂的氢源，实现了两个不同反应区域之间物料和热量的耦合。

然而，流化床粉煤热解气化一体化技术对原料煤粉的粒径分布范围有较严苛的要求。细粉比例高会导致多产的细焦末在反应器内难以停留致使气化段缺碳，且细粉后移至净化系统并与所产液态煤焦油混合在一起，液固分离过程中吸附带走大量焦油产物致使装置焦油收率下降；粗粉比例高会在加大进料期间气力输送过程难度的同时，降低焦油产率，且气化段易出现粉体流化异常并引发床层被烧结疤或结块，致使装置被迫停车的生产事故。

流化床气化过程加入的蒸汽有部分不能被裂解且粉煤热解副产热解水均进入气体净化系统，会产生大量含酚废水，这部分废水处理成本较高，是制约热解行业快速发展的一个关键症结。流化床粉煤热解气化一体化技术的另一症结在于，床层气化温度受到煤灰熔点限制而远低于气流床气化温度，进而导致粗灰和细灰中碳含量很高，造成资源利用不充分。

粉煤热解过程中由于旋风除尘效率的局限性，难免在气体净化系统内副产部分油泥，该油泥目前同样不能够被高值化利用。

另外，天然气与蒸汽重整制合成气技术相对成熟，但该方法所产合成气之中氢气与一氧化碳的比值相对较高，然而流化床粉煤热解气化一体化技术所产煤气中氢气与一氧化碳的比值较低，上述两种气体分别需要通过补碳、部分水煤气变换后才能满足下游油品合成的需要。

可见，针对现有低阶煤分级分质转化过程中的诸多不足，亟需开发一种能够实现中间副产物在系统内消纳、系统内物料互供热量互补、废弃物可以资源化循环利用的低阶煤分级分质高效综合转化方法。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明目的在于提供一种用低阶煤与天然气制取油品联产电的方法，将低阶煤和天然气利用进行联产，实现系统内物料的综合转化，提高经济和环保效益。

为实现上述目的本发明采用如下技术方案：

一种用低阶煤与天然气制取油品联产电的方法，包括以下步骤：

1)、部分低阶煤被送入分级制粉单元，在发电单元所产中温烟气的烘干、输送及筛分作用下，经分级制粉单元磨制的粉煤被分割成粗煤粉、细煤粉两种规格的原料煤粉；

2)、粗煤粉与多相洗涤分离单元所副产的油泥均被送入热解气化一体化单元，在该单元内与氧气、水蒸气的混合介质发生化学反应后，产出含尘含油煤气、粗灰；