[发明专利]清洁煤基合成制蜡的方法

摘要

一种清洁型煤基合成蜡的制备方法，所述方法包含有高温干馏、气化、湿法脱硫、水解脱硫、脱碳、焦炉气提氢、精脱硫以及费托合成等步骤。该方法以高活性煤为主要煤种进行高温干馏后，将其产物在高温状态下，直接加入纯氧连续气化炉中制得水煤气，经湿法脱硫及水解脱硫后得到合成气原料，再将其与以焦炉气为原料生产得到的氢气混合后进入费托合成步骤，进而得到高端蜡和无硫无芳烃溶剂。本工艺将高温焦炭直接加入气化炉中生产水煤气，并利用焦炉气生产费托合成原料气延伸了煤炭产业链，避免了煤直接气化所引起的环境污染，实现了煤炭的洁净转化利用，为其寻求了一种新的利用途径。

主权项

一种清洁煤基合成制蜡的方法，所述方法是按以下工艺步骤进行的：（1）高温干馏以高活性煤为主要原料，加入焦炉中进行高温干馏，获得高温干馏产物；所述原料的煤质分析数据按百分含量如下：水分M_t：5.0~7.8%；灰分A_d：3.5~18%；挥发分R_dt：20~45%；固定碳C：50~70%；硫分S_t：0.4~4%；最大反射率R_max%：0.65~0.8%；（2）气化将上述步骤（1）的高温干馏产物在温度＞800℃的状态下，直接加入纯氧连续气化炉中，通入纯度高于99.9%的氧气及水蒸气，其氧耗及水耗分别为1000m³/226m³及1000m³/0.8t，获得水煤气，后经除尘、换热、洗涤降温至40℃后储存；其水煤气各组分的体积百分比如下：H₂：39~46；CO：40~45；CO₂：8~15；CH₄：0.5~1.2；N₂+Ar：1~4； O₂：0.2~0.5；总硫含量为2~3g/Nm³；（3）湿法脱硫将储存的水煤气除去焦油，增压到0.051MPa脱除硫化氢及有机硫，再次净化为：H₂S≤50mg/Nm³的气体；其水煤气各组分体积百分比如下：H₂: 39~46；CO: 40~45；CO₂: 8~15；CH₄: 0.5~1.2；N₂+Ar : 1~4；O₂ : 0.2~0.5；合计：100；H₂O：饱和；（4）水解脱硫将上述步骤（3）的水煤气中有机硫采用水解脱硫剂转化为H₂S，再次脱硫至总硫含量＜1ppm；（5）脱碳在0.16MPa的加压状态下，经水解脱硫的水煤气中的CO₂被吸附，其它未被吸附的气体称为脱碳气，送入下一步骤，进行精脱硫净化；CO₂在降压状态下解析出来，经净化及冷却后生产得到干冰产品；（6）焦炉气提氢焦炉气经除油除杂质后，其中的CO变换为CO₂和H₂，并进行脱氧、脱硫后，经变压吸附使焦炉气中的氢气与其它气体分离，得到氢气以及以甲烷为主要成分的解吸气，氢气与上述步骤（5）的脱碳气混合后送精脱硫净化，解吸气返回焦炉；（7）精脱硫上述步骤（5）的脱碳气和步骤（6）的氢气按H/C为2.05~2.1混合后，进一步净化，得到合成原料气；净化后的合成原料气的组份按体积百分比如下：H₂: 55~65； CO: 27~32；CO₂: 2~10； CH₄: 0.4~1.0； N₂+Ar: 1~3；合计: 100； 总硫含量＜40ppb；（8）费托合成在压力为4.0MPa，温度为160~350℃，及钴基催化剂的作用下，由H₂与CO反应生成蜡和无硫无芳烃溶剂。