[发明专利]一种煤制天然气与轻油的装置及方法

摘要

一种煤制天然气与轻油的装置及方法，包含氧气‑蒸汽气化炉、一级加氢气化炉、催化加氢气化‑加氢热解一体化装置、气‑固分离及煤气净化系统。一级加氢气化炉可将所有半焦捕集并增加加氢气化段半焦颗粒的停留时间；催化加氢气化通过延长合成气在低温区的停留时间使气相中甲烷的含量达到或接近平衡浓度。煤的加氢快速热解便于油品的生产。加氢快速热解段输出的热解气首先通过激冷循环气冷却降温，以此来抑制半焦催化作用下焦油聚合副反应的发生。含尘粗合成气将通过粗合成气‑细颗粒分离及半焦返料系统实现合成气中固体颗粒的去除。经过除尘净化后的合成气再经过气‑固分离单元进一步冷凝去除气相中的油品。气‑液分离后的净化气体再进一步去除其中所含的酸性气体及CO2。净化合成气再通过甲烷分离工艺得到甲烷。

主权项

一种煤制天然气与轻油的装置，其特征在于：包括与原料煤管道相连的由催化加氢气化段(3)及加氢快速热解段(4)所组成的催化加氢气化‑加氢热解一体化装置(86)、氧气‑蒸汽气化炉(12)、一级加氢气化炉(8)、粗合成气‑细颗粒分离及半焦返料系统(20)、气‑液、液‑液分离单元(22)、气体净化系统(27)；催化加氢气化‑加氢热解一体化装置(86)的半焦物流管道(6)与一级加氢气化炉(8)相连通，一级加氢气化炉(8)的合成气物流管道(5)与催化加氢气化‑加氢热解一体化装置(86)相连通，催化加氢气化‑加氢热解一体化装置(86)输出的热解气物流(14)经管道与粗合成气‑细颗粒分离及半焦返料系统(20)相连通，粗合成气‑细颗粒分离及半焦返料系统(20)的合成气物流(21)经管路与气‑液及液‑液分离单元(22)相连通，气‑液及液‑液分离单元(22)的出口分三路，分别为分离所得的水(23)、回收所得的油品(24)以及与气体净化系统(27)相连通的初级净化合成气物流(25)，经气体净化系统(27)净化分离所得的CO2、H2S混合物流(28)继续进入下游进行分离及深度处理，分离后的甲烷和其他气相烷烃作为产物(29)输出，分离后所得的CO和H2作为循环气返回一级加氢气化炉(8)和粗合成气‑细颗粒分离及半焦返料系统(20)；一级加氢气化炉(8)的大颗粒灰渣物流(17)经管道排出，半焦物流(18)经管道与氧气‑蒸汽气化炉(12)相连通，氧气‑蒸汽气化炉(12)顶部输出的合成气(9)经管道与一级加氢气化炉(8)相连通，初级净化合成气物流(25)还经循环气物流(39)与合成气(9)的管道相连通，氧气‑蒸汽气化炉(12)的入炉物料分别为蒸汽物流(10)、氧气物流(11)及粗合成气‑细颗粒分离及半焦返料系统(20)排出的半焦物流(19)，氧气‑蒸汽气化炉(12)的出口为熔渣(13)管道。