[发明专利]一种同时制得焦油、酚和水煤气的联合新工艺

说明书

技术领域

本发明涉及煤化工技术领域，特别涉及一种同时制得焦油、酚和水煤气的联合新工艺。

背景技术

目前半焦炉制备半焦的工艺流程如下：以原煤为原料，采用干燥、干馏配烧及冷却工艺，制得焦炉气经净化后获得外送氢气、氮气、一氧化碳和二氧化碳混合气和焦油、酚；热焦冷却后获得半焦，半焦经加热干燥后获得产品半焦。该工艺的缺点是：半焦的制备有冷却工段，无疑造成巨大的热量损失，制得的半焦含有水份，含酚废水处理投资巨大，且容易造成环境污染。

制合成气的工艺通常采用以原煤为原料，经干燥破碎后，含有大量挥发份的煤粉进入流化床设备，在空气(纯氧)、水蒸汽共同作用下生成水煤气，经分离系统处理掉焦油和酚等杂质。该工艺的缺点是：产品煤气中有机杂质含量比较高；原料煤有干燥工段，需要消耗比较大的热量。

发明内容

本发明提供的是以无烟块煤、无烟煤煤棒、烟煤块煤、烟煤煤棒为原料，联合传统的半焦炉和水煤气流化床工艺，可直接制得焦油、酚和水煤气。

该工艺的技术特点是：

(1)上段为半焦炉工艺，在半焦炉的下端出焦口出来的热半焦经破碎，焦粉进入流化床制水煤气；

(2)干馏段制得的热焦炉气经净化分离脱除有机物，获得产品氢气、氮气、一氧化碳、二氧化碳混合气和焦油、酚；

(3)流化床制得的水煤气经分离固体后，直接获得氢气、氮气、一氧化碳和二氧化碳混合气；

(4)焦油酚水提取焦油和酚获得高附加值焦油和酚产品，同时获得贫油酚水，部分贫油酚水返回净化段用做洗涤水，部分贫油酚水汽化制水蒸汽直接进入流化床。

该工艺的优点是：

(1)克服了传统半焦炉制得的半焦需冷却和熄焦的难题，且破碎后的半焦显热可直接回收进流化床；

(2)克服了焦油酚水提取焦油和酚后，废水难以处理的困难。

(3)因流化床进入的焦粉无水，克服了传统制水煤气工艺原煤需干燥的难题，且强化了流化床的汽化过程，节省能耗；

(4)克服了流化床获得水煤气有机物含量高的难题，且可同时获得高附加值的焦油、和酚产品，避免了其被转化成水煤气的缺点。

附图说明

图1是本发明的工艺流程示意图。

具体实施方式

实施例1

本实施例以一种无烟块煤为原料，主要组成为：固定碳86％，水份3％，挥发份6％，灰分5％。

(1)无烟块煤经干燥层脱除水份至2％以下，再进干馏层脱除挥发份至5％，同时获得热焦炉气和热半焦。热焦炉气经过洗涤设备获得焦油和酚水，再经有机物分离设备获得高热值焦炉气以及外送氢气、氮气、一氧化碳和二氧化碳混合气，焦油酚水通过提酚提焦油获得焦油、酚和贫油酚水，部分贫油酚水返回净化设备作为洗涤水，还有一部分贫油酚水经汽化进入流化床用作气化剂；高热值焦炉气一部分返回干馏床作为热源，另外一部分返回流化床作为水煤气的原料。

(2)干馏出来的热半焦破碎成0.5～6cm的焦粉，再与水蒸气、空气(纯氧)同时进入流化床制取水煤气。流化床出来的水煤气经分离出灰获得外送氢气、氮气、一氧化碳和二氧化碳混合气。

实施例2

本实施例以一种褐煤块煤为原料，主要组成为：固定碳28％，水份40％，挥发份27％，灰分5％。

(1)褐煤块煤经干燥层脱除水份至5％以下；再进干馏层脱除挥发份至5％，同时获得热焦炉气和热半焦。热焦炉气经过洗涤设备获得焦油和酚水，再经有机物分离设备获得高热值焦炉气以及外送氢气、氮气、一氧化碳和二氧化碳混合气，焦油酚水通过提酚提焦油获得焦油、酚和贫油酚水，部分贫油酚水返回净化设备作为洗涤水，还有一部分贫油酚水经汽化进入流化床用作气化剂；高热值焦炉气一部分返回干馏床作为热源，另外一部分返回流化床作为水煤气的原料。

(2)干馏出来的热半焦破碎成0.5～6cm的焦粉，再与水蒸气、空气(纯氧)同时进入流化床制取水煤气。流化床出来的水煤气经分离出灰获得外送氢气、氮气、一氧化碳和二氧化碳混合气。

实施例3

本实施例以一种长焰煤煤棒为原料，主要组成为：固定碳35％，水份10％，挥发份46％，灰分9％。