一种催化气化灰粉利用系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种催化气化灰粉利用系统，其包括催化剂配制槽、高速混合机、气化炉和灰粉捕集器，催化剂配制槽的出口与高速混合机的进口连通，高速混合机的出口与气化炉的进口连通，气化炉的出气口与灰粉捕集器的进口连通，灰粉捕集器的出灰口与高速混合机的进口通过连通管连通。本实用新型专利技术将灰粉捕集器的出灰口与高速混合机相连，使捕集后的高温带压灰粉送入高速混合机内与催化剂混合，之后送入气化炉内，利用了灰粉捕集器与高速混合机之间的压力差，使煤灰通过压力直接进入高速混合机，避免了传统灰粉需要额外通过加压气直接输送到气化炉内过程中造成的堵塞现象和减少含水的催化剂与煤混合后保持流动的所需要的能源消耗。耗。耗。

【技术实现步骤摘要】
一种催化气化灰粉利用系统

：
[0001]本技术涉及一种催化气化灰粉利用系统，属于煤气化


技术介绍
：
[0002]近年来经济、科技和工业上的迅速发展增加了能源的需求，为了满足这种日益增长的需求，将煤炭转化成更为实用和易于运输的形式就成为必然。一种这样的技术就是将煤炭通过催化气化反应生成气体。流化床气化技术相对于固定床气化技术和气流床气化技术具有原料煤种适应性广、气化温度适中等优点，所以催化气化大多数采用流化床气化技术。通俗的说，催化气化就是将加入催化剂的煤和气化剂送入气化炉内反应生产气体的工艺过程。在此过程中，需要将煤尽可能地和催化剂混合均匀，以保持较高的反应强度；同时也需要将产出气体中的灰返回气化炉进一步反应，以保持较高的碳转化率。
[0003]煤和催化剂均匀充分混合的方式就是利用煤存在一定的孔隙特征，将煤和较高浓度的催化剂溶液按照一定比例在高速混合机混合，并在其内加热后使含有催化剂的煤粉成为易于流动的介质，后进入气化炉内参与反应。气化炉反应后产生的煤气中带有一定的灰粉，此灰粉必须进行去除才能使煤气进入后面的应用装置。为了提高煤炭的利用率现在常用的方法就是将灰粉捕集下来以后通过加压气体使其流动到气化炉内参与再次的反应。
[0004]很显然，目前的工艺存在的问题是：1、煤与催化剂混合过程中需要外接蒸汽，产生的冷凝水也必须有接收和处理系统，以便于减少水的消耗；2、灰粉返回气化炉进一步的燃烧的返灰过程中须有加压气才能返炉，在目前工艺运行中，多为与原煤输送一样的输送介质输送，故容易出现灰粉捕集至气化炉之间的堵塞情况，影响工艺运行。

技术实现思路
：
[0005]本技术的目的在于提供一种催化气化灰粉利用系统，以达到：1、利用气体的压力差，使煤灰通过压力直接进入高速混合机，减少加压气的使用，利用了气化炉反应后的压力能，避免灰粉捕集器与催化气化气化炉之间的堵塞，降低成本；2、利用补集下来的灰粉的高温，使其与含有催化剂溶液的煤粉混合，就可以节省高速混合机的蒸汽使用，降低成本。
[0006]本技术由如下技术方案实施：一种催化气化灰粉利用系统，其包括催化剂配制槽、高速混合机、气化炉和灰粉捕集器，所述催化剂配制槽的出口与所述高速混合机的进口连通，所述高速混合机的出口与所述气化炉的进口连通，所述气化炉的出气口与所述灰粉捕集器的进口连通，所述灰粉捕集器的出灰口与所述高速混合机的进口通过连通管连通。
[0007]优选的，在所述连通管上设有减压阀。
[0008]优选的，其包括控制器和压力传感器，所述压力传感器设于所述连通管的出口处，所述压力传感器与所述控制器输入端信号连接，所述控制器的输出端与所述减压阀信号连接。
[0009]本技术的优点：
[0010]1、本技术将灰粉捕集器的出灰口与高速混合机相连，捕集后的灰粉送入高速混合机内与催化剂混合，之后通过原催化剂的输送单元送入气化炉内，因此利用了灰粉捕集器与高速混合机之间的压力差，使煤灰通过压力直接进入高速混合机，避免了传统灰粉需要额外通过加压气直接输送到气化炉内过程中造成的能源消耗以及容易出现堵塞的问题。
[0011]2、本技术将捕集后的灰粉送入高速混合机，利用了灰粉的热量，减少了高速混合机所需的蒸汽量，降低了生产成本。
[0012]3、本技术设置有控制器、压力传感器和减压阀，可通过高速混合机内压力大小来自动控制减压阀的开度，自动控制灰粉进入高速混合机内时的压力，减少了人工工作量，降低了劳动强度。
附图说明：
[0013]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0014]图1为本实施例一种催化气化灰粉利用系统的系统图。
具体实施方式：
[0015]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0016]如图1所示，一种催化气化灰粉利用系统，其包括催化剂配制槽1、高速混合机2、气化炉3和灰粉捕集器4、控制器5、压力传感器6和减压阀7，灰粉捕集器有一个进口41，两个出口43和44，其中43出的是472高温高压灰粉；44出的捕集灰粉后的气体471；气体471为产品气；
[0017]高速混合机2有三个进口21、22和23，一个出口24。进口22和出口44相连通；出口24输送的是混合后的含有催化剂的适合流动的煤粉。
[0018]催化剂配制槽1，在其内配制催化剂溶液，有两个进口11和12，一个出口13。其中进口11进催化剂，进口12进水。出口13出的介质就是配制的浓度一定的催化剂溶液17。出口13与高速混合机2的进口22相连通；
[0019]气化炉3至少有两个进口31和32，两个出口33和34，其中出口33为出渣口，出口34为生成气出口。其中进口31和出口24相连通，进口32进的是催化气化反应需要的气化剂，出口33排出的是气化炉反应后的炉渣36，出口34排出的是气化炉反应后生成的含灰粉的生成气37；出口34和进口41相连通。
[0020]催化剂是含有钠、钾等的碱金属催化剂，和水在催化剂配制槽1混合，可增加搅拌，以保证溶液能达到均匀的浓度。最佳浓度有一定的要求，即在进入进口21时不能有结晶，此
浓度就是最佳浓度，这样既能保证催化剂溶液能源源不断的从催化剂配制槽1进入高速混合机2内参与混合，保证生产所需原料；同时又能使高速混合机2混合后的物料烘干所需的热量较少，节省热能。
[0021]高速混合机的进口22接收的是灰粉捕集器捕集的灰粉472，其中煤粉可以从进口22一起进入高速混合机2，也可以从其他口单独进入高速混合机2，本实施例中，煤粉从高速混合机的进口23进入，且进口23与进口21之间的距离比进口22和21之间的距离近。气化炉3中的含灰粉的生成气37经过灰粉捕集器4后，气体471从灰粉捕集器4的出口44排出后进入其他工序，捕集到的灰粉472压力很显然是具有和气化炉3相差不多的压力，而这个压力比常压是大的。所以灰粉472在此压力的推动下从出口43排出后进入高速混合机2的进口22而无需动能。这个压力的控制可以根据高速混合机2和灰粉捕集器4两者之间的连通的合理布置来实现到进口22时接近常压。本实施例是通过压力传感器、控制器和减压阀的设置，实现压力的实施监控和调节。
[0022]进口23比进口22到进口21的距离要近，这样做的目的是为了使含有一定浓度的催化剂溶液17尽可能多的和煤粉接触，当它们相互在一起停留的时间不小于试验得出的完全浸渍时间时，此时的进口22的灰粉进来，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种催化气化灰粉利用系统，其包括催化剂配制槽、高速混合机、气化炉和灰粉捕集器，其特征在于，所述催化剂配制槽的出口与所述高速混合机的进口连通，所述高速混合机的出口与所述气化炉的进口连通，所述气化炉的出气口与所述灰粉捕集器的进口连通，所述灰粉捕集器的出灰口与所述高速混合机的进口通过连通管连通。2.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：李庆堂，
申请(专利权)人：新能能源有限公司，
类型：新型
国别省市：