[发明专利]高温煤气过滤方法、系统

说明书

本发明涉及过滤净化方法及系统，特别涉及高温煤气的供氧过滤净化方法及系统。针对目前高温煤气过滤中，高温伴热方式采用间壁传热，而带来的传热面积小造成传热效率低、加热不均匀的问题，公开了高温煤气过滤方法，包括将高温煤气通入高温气体过滤器进行气固分离净化的操作，对所述高温煤气进行气固分离净化操作前，先向高温煤气中注入氧源并使氧源中的氧与高温煤气中的可燃介质发生放热反应，然后再对升温后的高温煤气进行气固分离净化。本发明，传热效率达到100％，并且加热效果均匀，不存在死角的情况，传热效率高。

技术领域

本发明涉及过滤方法及装置，特别涉及高温煤气过滤方法及系统。

背景技术

煤化工是指以煤为原料，经化学加工使煤转化为气体、液体和固体燃料以及化学品的过程。主要包括煤的气化、液化、干馏，以及焦油加工和电石乙炔化工等。

煤的气化在煤化工中占有重要地位，用于生产各种气体燃料，煤气化生产的合成气是合成液体燃料、化工原料等多种产品的原料。

在煤化工里褐煤制气、煤制油、煤制气等生产过程中产生的高温煤气需要过滤净化后回收并利用高温余热，为此申请人开发了高温过滤净化技术。

因高温煤气中含有大量焦油，焦油沸点跨度大，同时存在复杂的反应，易因温降而凝结，在过滤时附着在过滤元件表面导致过滤元件过滤功能逐渐失效。因此，在高温煤气过滤净化系统中采用高温伴热方式防止高温煤气中焦油因温降而凝结在过滤元件表面的情况发生。

目前的高温伴热方式采用间壁传热，因传热面积小造成传热效率低、加热不均匀、运行成本高、设备投资高、占地面积大。

发明内容

本发明旨在提供了一种加热效果好的高温煤气过滤方法及系统。

本发明采用的技术方案是，高温煤气过滤方法，包括将高温煤气通入高温气体过滤器进行气固分离净化的操作，其特征在于：对所述高温煤气进行气固分离净化操作前，先向高温煤气中注入氧源并使氧源中的氧与高温煤气中的可燃介质发生放热反应，然后再对升温后的高温煤气进行气固分离净化。

该方法目的就在抵消过滤净化系统的温降，从而避免焦油凝结在过滤元件表面。这里所述的高温煤气中的可燃成分一般为氢气、一氧化碳和焦油。在一般常温下，高温煤气中的可燃成分如一氧化碳需要点燃才能与氧源发生反应，但在一定的高温下，(可以是450℃以上的高温下)，高温煤气其中就会含有大量自由基，氧源进入后会被快速反应掉，不会在系统中积累造成安全隐患，当然，为了确保安全，应该时时监测高温煤气的温度。

进一步的是，高温煤气过滤方法采用以下步骤控制该方法的氧源注入量，步骤如下：

a、关闭氧源注入，在将高温煤气通入高温气体过滤器进行气固分离净化的操作时，测定进行气固分离时的高温煤气的温度高于进行气固分离后的高温煤气的温度，得到温度差，该温度差为t1；

b、开启氧源注入，使注入氧源后进行气固分离时的高温煤气的温度高于注入氧源之时的高温煤气温度，得到温度差，测定该温度差为t2；

c、控制氧源注入量，使t2≥t1。

当注入氧源后，使氧源中的氧与高温煤气中的可燃介质发生放热反应，使高温煤气升温，所升高的温度值由调节氧源的注入量控制。待过滤高温煤气高于过滤后高温煤气t1时，通过控制氧源注入量，就过滤前后的高温煤气的温度差，对待过滤高温煤气进行补偿升温，提高待过滤高温煤气的温度，从而确定了氧源的注入量，在满足需要的同时，节约了成本。

进一步的是，所述的t1为30-50℃，t2为30-65℃。

当温度提的过高时，会提升相应的经济成本，并不适宜，把温度提升30至65℃为较优的选择。所升至温度为比原温度高30-65℃就可避免焦油凝结在过滤元件表面。