[发明专利]煤气的处理方法

说明书

本发明涉及以热石灰（CaO）干法清洗煤气，其中石灰（CaO）是再生的，硫以元素硫形式回收的。

本发明特别是关于题目名称为“气体发生器从残油和褐煤产生供燃天燃气锅炉用纯净燃料”世代版书（Generation    Planbook）出版社1981年版本第94到95页所描述方法的一种改进，现引用这篇文章作为参考文献。

该参考文献陈述了把如油或煤那样的高含硫燃料喷射入于第一反应器所含煅烧石灰石（CaO）的热床中，由烟道气和空气的混合物使煅烧石灰石（CaO）流体化从而来气化油或煤。当煅烧石灰石（CaO）变成用过的和转变成硫化钙（CaS）形式时，为了用空气（O₂）来进行再生把硫化钙（CaS）反过来变成煅烧石灰石（CaO）就要在硫化钙热的时候把它用物理方法转移到第二反应器，并从而产生二氧化硫（SO₂）废气。这种热再生的煅烧石灰石（CaO）随后又要借助物理方法返回到第一反应器以便再一次用于从高硫油或煤中进行硫的收集。产生的二氧化硫（SO₂）废气由第二反应器导向第三反应器，在第三反应器里加入煤以供给作为生成元素硫（S）所需的碳。煤中的灰份作为一种渣滓从第三反应器清除，因此所谈到的方法缺点如下：

1.以石灰（CaO）来气化如油或煤那样的燃料会引起极细粉料的产生和灰份与脱硫剂（CaO）的混合，这样会降低用石灰（CaO）来收集硫（S）的效率，从而造成（CaO）消耗的增加和带来较大的处理问题。

2.把硫化钙（CaS）形式的热的废石灰用物理方法转移到第二反应器进行再生和把热的再生好的石灰（CaO）再用物理方法转移返回到产生气化作用的反应器，这些都是需要把热物料进行移动的运动，而这些热物料又是腐蚀性的和磨蚀性的，结果造成保养费用的增加和产生必须处理的额外细粉料。

3.把二氧化硫（SO₂）引入在那里二氧化硫与煤混合生成元素硫（S）的第三反应器，产生的尾气必须再予以循环，来自煤中灰份必须加以处理和煤与二氧化硫（SO₂）的反应要求对输送到第三反应器的空气加以控制。

4.投资及操作费用太高。

本发明通过借助任何已知方法之一来气化碳质燃料避免了以上缺陷，以制备粗（煤）气，其中含有下列成份作为例子：

CO，CO₂，H₂，CH₄，N₂，O₂，H₂S，H₂O和在某些情况下，芳香族化合物也是粗（煤）气的一部分，这取决于所使用的气化方法。

该粗（煤）气在仍然是热的情况下通过石灰（CaO）的固定床，最好是卵石石灰，卵石石灰的温度被保持在煤气中所含碳氢化物裂解温度之上，这是为了裂解上述碳氢化合物使碳（C）沉积入卵石石灰（CaO），而煤气中的硫化氢（H₂S）与石灰（CaO）反应生成硫化钙（CaS）和水（H₂O）。这种同时发生的碳的沉积和由石灰（CaO）来进行硫的收集产生一种碳浸渍的硫化钙（CaS），当它露置于氧时就能有效地再转变回复成石灰（CaO）而没有降解作用产生了二氧化硫（SO₂），二氧化硫立即曝露于浸渍的碳并就地与浸渍的碳反应依次生成气化形式的元素硫（S）和二氧化碳（SO₂）。

本申请人认为他已经发明了从例如煤气那样的粗（煤）气中回收元素硫的一种新颖和有效的方法，本方明的主要目的是为上述直至目前为止仍然是麻烦的高成本净化的煤气提供一种优良而经济的净化方法。

本发明的另外一个目的是要提供一种方法，在该方法中，粗（煤）气的净化和元素（S）的形成是就地进行的，这是为了避免脱硫剂的转移和防止它的分裂。

本发明的另一个目的是提供一种方法，在该方法中，粗（煤）气是在热的情况下通过热的石灰（CaO），这样极大地增加煤气中含有硫的成份与该石灰（CaO）反应的能力，以便生成硫化钙（CaS）和水（H₂O）。

本发明的还有一个目的是要提供一种方法，在该方法中含有焦油那样的碳氢化合物的热粗（煤）气是通过温度保持在所述碳氢化合物裂解温度之上的热石灰（CaO），以引起碳（C）沉积入上述石灰（CaO），与此同时收集在该粗（煤）气中含有的硫（S）成份，以形成碳（C）浸渍的硫化钙（CaS），于是净煤气实际上达到了无硫和无碳氢化合物。