[发明专利]用于制备热纯气流的部分氧化方法

权利要求书

1.一种制备热的纯净合成气、还原性气或燃料气的部分氧化方法，该方法包括：

(1)将可泵抽的烃类燃料原料与含有自由氧的气体进行部分氧化反应，其中该烃类燃料原料是液体烃类燃料或其液体乳化液，石油焦炭的含水淤浆或其混合物，和其中该燃料含有卤化物、碱金属化合物、硫、氮和含无机灰分的组分，并且该燃料与含自由氧的气体在自由流动的竖立式耐火材料衬里的部分氧化气体发生器中进行反应，制备了温度在980℃-1650℃范围内和包含有H₂、CO、CO₂、H₂O、CH₄、NH₃、HCN、HCl、HF、H₂S、COS、N₂、Ar以及含有颗粒状物质和气相碱金属化合物的热粗制气流；

其特征在于：

(2)在气体冷却区域中将来自(1)的热粗制气流部分地冷却至540℃-700℃范围内的温度；

(3)从来自(2)的热粗制气流分离出夹带的颗粒状物质；

(4)向来自(3)的工艺气流引入补充的碱金属化合物与在该工艺气流中存在的气态卤化氢和氰化氢进行反应；将该工艺气流冷却至430℃-540℃范围内的温度，过滤该工艺气流并从中分离出碱金属卤化物和氰化物、任何残留的碱金属化合物和任何残留的颗粒状物质；和

(5)让来自(4)的该冷却了的和过滤了的气流与含有硫反应活性氧化物的混合金属氧化物吸着剂在除硫区域中进行接触，其中在来自(4)的该冷却的和过滤的气流中的含硫气体与含有该硫反应性氧化物的混合金属氧化物吸着剂进行反应，制得硫化了的吸着剂物质；然后从该冷却的和过滤的气流分离出该硫化吸着剂物质，制得实际上无颗粒状物质、碱金属化合物、卤化氢、氰化氢、H₂S、COS的和温度至少为540℃的纯净气流。

2.根据权利要求1的方法，其特征在于该液体烃类燃料是液化石油气、石油馏出物和残留物、汽油、石脑油、煤油、原油、沥青、瓦斯油、渣油、焦油砂和页岩油、煤馏油、芳烃类、煤焦油、来自流化催化裂化工艺操作的循环瓦斯油、焦化瓦斯油的糠醛抽提物、轮胎油及其混合物。

3.根据权利要求1或2的方法，其特征在于所述烃类燃料原料还包括选自下组的气态烃类燃料：甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、戊烷、天然气、水煤气、焦炉气、炼油厂气、乙炔尾气、乙烯尾气、合成气或其混合物。

4.根据权利要求1的方法，其特征在于该方法包括让离开(4)的工艺气流通过催化水-气转换反应区域因而在步骤(5)之前将该工艺气流加热至540℃-680℃范围内的温度的步骤。

5.根据权利要求4的方法，其特征在于该方法包括在该水-气转换反应区域之前将补充水导入该工艺气流的步骤。

6.根据权利要求1的方法，其特征在于该方法包括让离开(4)的工艺气流通过催化甲烷化反应区域因而在步骤(5)之前将该工艺气流加热至540℃-680℃范围内的温度的步骤。

7.根据权利要求1的方法，其特征在于该方法包括在步骤(5)之前通过间接热交换将离开(4)的气流加热至540℃-680℃范围内的温度的步骤。

8.根据权利要求1的方法，其特征在于步骤(5)中，在来自步骤(4)的气流中的H₂S和COS，在540℃-680℃范围内的温度和在步骤(1)中气体发生器内的压力0.2-30兆帕下，与该硫反应活性混合金属氧化物物质中的硫反应活性部分进行反应。

9.根据权利要求1的方法，其特征在于步骤(2)和(3)，步骤(2)和(3)包括：

在气体冷却区域中将来自步骤(1)的热粗制气流部分冷却到800℃-980℃范围内的温度；

从该部分冷却了的粗制气流中分离出夹带的颗粒状物质；和

催化歧化该工艺气流中的氨，因而制得实际上不含NH₃的、通向步骤(4)的工艺气流。

10.根据权利要求9的方法，其特征在于在步骤(5)中这种与硫反应活性氧化物的接触是在540℃-680℃范围内的温度下进行的。