[实用新型]煤气化制取燃料和化学品的装置及系统

说明书

本公开涉及一种煤气化制取燃料和化学品的装置及系统，该装置包括飞灰分离模块、粗煤气冷却净化模块、酸性气体脱除模块、煤气分离模块、化学品合成模块以及产品分离模块；飞灰分离模块用于对含尘粗煤气进行分离，粗煤气冷却净化模块用于对粗煤气进行冷却净化处理；酸性气体脱除模块用于进行二氧化碳脱除处理，以得到包含有一氧化碳、氢气和甲烷的第一气体；煤气分离模块用于对第一气体进行分离处理，以分离出甲烷和第二气体，至少部分二氧化碳和第二气体进入至化学品合成模块中发生催化反应以得到合成产品；产品分离模块用于对合成产品进行分离处理，以分离出乙醇和烯烃，从而实现了燃料和化学品的联产。

技术领域

本公开涉及煤气化技术领域，尤其涉及一种煤气化制取燃料和化学品的装置及系统。

背景技术

煤制化学品是实现中国以“煤代油”能源战略，保证国家能源安装的重要途径之一。目前，煤基化学品生产中，较多的为甲醇、乙二醇、乙醇和烃类，但我国甲醇、乙二醇产能已过剩，而乙醇和烃类的供应能力有限。

煤气化技术是洁净高效利用煤的一种重要方式，具体是煤与气化剂在气化炉中进行气化反应，得到粗煤气和灰渣，通过对粗煤气进行处理即可得到燃料甲烷。

现有技术是利用不同的产品链分别对化学品和燃料进行制取的，即，煤制化学品和煤制燃料是利用不同的制取系统进行制取的，导致煤化工产品链单一，因此，如何通过煤气化技术同时制取燃料甲烷和化学品成为亟待解决的问题。

实用新型内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种煤气化制取燃料和化学品的装置及系统。

第一方面，本公开提供一种煤气化制取燃料和化学品的装置，包括飞灰分离模块、粗煤气冷却净化模块、酸性气体脱除模块、煤气分离模块、化学品合成模块以及产品分离模块；

所述飞灰分离模块与气化炉的气体出口连通，所述飞灰分离模块用于对由所述气体出口排出的含尘粗煤气进行分离，以得到粗煤气和飞灰；所述粗煤气冷却净化模块与所述飞灰分离模块的粗煤气出口连通，所述粗煤气冷却净化模块用于对所述粗煤气进行冷却净化处理；

所述酸性气体脱除模块的气体入口与所述粗煤气冷却净化模块连通，所述酸性气体脱除模块用于对经冷却净化处理后的粗煤气进行二氧化碳脱除处理，以得到包含有一氧化碳、氢气和甲烷的第一气体；所述酸性气体脱除模块具有可供二氧化碳排出的二氧化碳出口和可供所述第一气体排出的第一气体出口；

所述煤气分离模块与所述第一气体出口连通，所述煤气分离模块用于对所述第一气体进行分离处理，以分离出甲烷和第二气体，所述第二气体包括一氧化碳和氢气；所述煤气分离模块具有可供甲烷排出的甲烷出口和可供第二气体排出的第二气体出口；

所述二氧化碳出口和所述第二气体出口分别与所述化学品合成模块连通，以使至少部分所述二氧化碳和所述第二气体进入至所述化学品合成模块中发生催化反应，以得到合成产品；所述产品分离模块与所述化学品合成模块连通，用于对所述合成产品进行分离处理，以分离出乙醇和烯烃。

可选的，所述装置还包括甲烷重整模块和变换处理模块；

所述甲烷重整模块具有可供二氧化碳进入的二氧化碳进口以及与所述甲烷出口连通的甲烷入口，所述甲烷重整模块用于使二氧化碳和至少部分所述甲烷进入至所述甲烷重整模块中发生甲烷重整反应，以得到包含一氧化碳、氢气和二氧化碳的合成气；

所述变换处理模块与所述甲烷重整模块连通，用于对所述合成气中的氢碳比进行调控，以得到氢碳比为预设比值的原料气，并对所述原料气进行冷却处理；

所述化学品合成模块具有原料气入口，以使经冷却处理后的原料气进入所述化学品合成模块内进行所述催化反应。

可选的，所述二氧化碳进口与所述二氧化碳出口连通，以使所述酸性气体脱除模块脱除的二氧化碳的其中一部分经所述二氧化碳进口进入至所述甲烷重整模块中。