一種粗煤氣凈化方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種粗煤氣凈化方法及裝置，涉及煤氣化【技術(shù)領(lǐng)域】，能夠分級冷卻粗煤氣，得到高品質(zhì)油品及高品質(zhì)凈化煤氣；凈化工藝簡單，設(shè)備投資較少。本發(fā)明公開的粗煤氣凈化方法包括步驟：1)利用重焦油作為急冷油直接噴淋冷卻粗煤氣，以洗滌所述粗煤氣中的粉塵；2)利用輕質(zhì)油噴淋所述粗煤氣，以回收所述粗煤氣中的重焦油和部分輕質(zhì)油；3)采用水洗工藝再冷卻所述粗煤氣，以脫除殘余的輕質(zhì)油并去除所述粗煤氣中的雜質(zhì)氣體，得到凈化后的煤氣。本發(fā)明公開的粗煤氣凈化方法及裝置適用于煤氣化后處理過程中。
【專利說明】一種粗煤氣凈化方法及裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及煤氣化【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種粗煤氣凈化方法及裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 原料煤經(jīng)氣化或者熱解而獲得清潔燃料或者其它初級化工產(chǎn)品在我國具有廣闊 的應(yīng)用前景。原料煤在氣化或熱解過程中產(chǎn)生的粗煤氣中含有大量粉塵、水蒸汽以及焦油 等，同時還有H 2S和NH3等雜質(zhì)氣體產(chǎn)生。為了生產(chǎn)適于出售或滿足下游工序的潔凈煤氣， 同時考慮回收粗煤氣中焦油副產(chǎn)品，必須對粗煤氣進(jìn)行凈化處理。
[0003] 目前，傳統(tǒng)的凈化工藝包括冷卻、除塵、洗滌等主要工序內(nèi)容。以傳統(tǒng)焦?fàn)t煤氣為 例，煤氣凈化除塵回收焦油的工藝是向高溫粗煤氣中直接噴灑循環(huán)氨水，將其直接冷卻，然 后使煤氣進(jìn)入初冷器中，間接冷卻至25°C左右。然后將冷凝下來的氨水和焦油送入機(jī)械化 氨水澄清槽，分離出氨水、焦油及焦油渣。除塵冷卻后的粗煤氣進(jìn)一步冷卻，以初步脫除萘， 并用氨水脫除硫。脫硫后的煤氣中含有大量的氨，主要是因為在脫硫過程中用到了氨水，所 以下一步就要使用飽和器法去除氨，然后通過再次冷卻以最終去除萘。終冷洗苯是煤氣凈 化出場的最后一道工序，主要是洗掉煤氣中含有的苯，主要的工藝設(shè)備是終冷塔，通過冷凝 水冷凝，洗出苯，最終得到潔凈煤氣。簡而言之，上述凈化工藝流程為：粗煤氣一初冷一捕焦 油一預(yù)冷一初脫萘一脫硫一飽和器法脫氨一終冷洗萘一脫苯一凈煤氣。
[0004] 該傳統(tǒng)凈化工藝直接噴淋循環(huán)氨水進(jìn)行冷卻，會產(chǎn)生大量含酚廢水，造成二次污 染；另外，此凈化流程復(fù)雜，設(shè)備投資大。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的主要目的在于，提供一種粗煤氣凈化方法及裝置，能夠分級冷卻粗煤氣， 得到高品質(zhì)油品及高品質(zhì)凈化煤氣，同時減少廢水產(chǎn)量；凈化工藝簡單，設(shè)備投資較少。
[0006] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0007] -方面，本發(fā)明提供了一種粗煤氣凈化方法，包括步驟：
[0008] 1)利用重焦油作為急冷油直接噴淋冷卻粗煤氣，以洗滌所述粗煤氣中的粉塵；
[0009] 2)利用輕質(zhì)油噴淋所述粗煤氣，以回收所述粗煤氣中的重焦油和部分輕質(zhì)油； [0010] 3)采用水洗工藝再冷卻所述粗煤氣，以脫除殘余的輕質(zhì)油并去除所述粗煤氣中的 雜質(zhì)氣體，得到凈化后的煤氣。
[0011] 進(jìn)一步地，步驟2)還包括：收集所述重焦油和所述粉塵的混合物，將所述粉塵從 所述重焦油中脫除后，通過換熱，回收所述重焦油中攜帶的熱量，冷卻后的重焦油返回至步 驟1)中作為急冷油。
[0012] 另外，步驟3)還包括：收集所述水洗工藝中的輕質(zhì)油，并將所述輕質(zhì)油返回至步 驟2)中噴淋所述粗煤氣；和/或
[0013] 收集所述水洗工藝中的水液，并將所述水液循環(huán)至步驟3)中重新參與水洗工藝。
[0014] 優(yōu)選地，在步驟1)之前，所述方法還包括步驟：
[0015] 利用煤氣激冷來自煤氣化裝置的粗煤氣，以降低所述粗煤氣的溫度；
[0016] 經(jīng)除塵裝置除去所述粗煤氣中的部分粉塵顆粒；
[0017] 經(jīng)廢熱回收裝置回收所述粗煤氣中的高品位熱量；
[0018] 或者，所述方法還包括步驟：
[0019] 利用煤氣激冷來自煤氣化裝置的粗煤氣，以降低所述粗煤氣的溫度；
[0020] 經(jīng)廢熱回收裝置回收所述粗煤氣中的高品位熱量；
[0021] 經(jīng)除塵裝置除去所述粗煤氣中的部分粉塵顆粒。
[0022] 可選地，步驟1)中，經(jīng)所述急冷油冷卻后的粗煤氣溫度為200?350°C ;和/或
[0023] 步驟2)中，經(jīng)所述輕質(zhì)油噴淋后的粗煤氣溫度為80?130°C。
[0024] 另一方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了 一種粗煤氣凈化裝置，包括：
[0025] 油急冷裝置，用于利用重焦油作為急冷油直接噴淋冷卻粗煤氣，以洗滌所述粗煤 氣中的粉塵；
[0026] 與所述油急冷裝置相連的油洗裝置，用于利用輕質(zhì)油噴淋所述粗煤氣，以回收所 述粗煤氣中的重焦油和部分輕質(zhì)油；
[0027] 與所述油洗裝置相連的再冷卻分離裝置，用于采用水洗工藝再冷卻所述粗煤氣， 以脫除殘余的輕質(zhì)油并去除所述粗煤氣中的雜質(zhì)氣體，得到凈化后的煤氣。
[0028] 進(jìn)一步地，所述油洗裝置還與分離器相連，用于將粉塵從重焦油和粉塵的混合物 中脫除；
[0029] 所述分離器還與換熱器相連，用于回收所述重焦油中攜帶的熱量；
[0030] 所述換熱器還與所述油急冷裝置相連，冷卻后的重焦油返回至所述油急冷裝置作 為急冷油。
[0031] 可選地，所述再冷卻分離裝置還與油水分離器相連，用于收集所述再冷卻分離裝 置中的輕質(zhì)油，并將所述輕質(zhì)油返回至所述油洗裝置中噴淋所述粗煤氣；和/或
[0032] 所述油水分離器還通過第二通道與所述再冷卻分離裝置相連，用于收集所述再冷 卻分離裝置中的水液，并將所述水液再循環(huán)至所述再冷卻分離裝置中重新參與水洗工藝。
[0033] 優(yōu)選地，所述粗煤氣凈化裝置還包括：
[0034] 煤氣激冷裝置，用于利用煤氣激冷來自煤氣化裝置的粗煤氣，以降低所述粗煤氣 的溫度；
[0035] 除塵裝置，用于除去所述粗煤氣中的部分粉塵顆粒；
[0036] 廢熱回收裝置，用于回收所述粗煤氣中的高品位熱量；
[0037] 其中，所述煤氣激冷裝置依次與所述除塵裝置、所述廢熱回收裝置、所述油急冷裝 置相連，或者所述煤氣激冷裝置依次與所述廢熱回收裝置、所述除塵裝置、所述油急冷裝置 相連。
[0038] 可選地，所述油急冷裝置包括文丘里急冷器；和/或
[0039] 所述油洗裝置包括填料塔或板式塔中的至少一種；和/或
[0040] 所述再冷卻分離裝置包括填料塔或板式塔中的至少一種。
[0041] 本發(fā)明實(shí)施例提供的粗煤氣凈化方法及裝置，先使用重焦油作為急冷油直接噴淋 冷卻粗煤氣，高粘度的重焦油與粗煤氣混合，能夠有效地洗滌粗煤氣中的粉塵；然后使用 輕質(zhì)油噴淋粗煤氣，基于相似相容原理，能夠有效回收粗煤氣中的重焦油和部分輕質(zhì)油，這 樣，粉塵主要與高粘度的重焦油混合在一起，而輕質(zhì)油中基本上不含有粉塵，從而能夠得到 高品質(zhì)的重焦油和輕質(zhì)油；然后再采用水洗工藝再冷卻粗煤氣，使粗煤氣中含有的少量殘 余輕質(zhì)油以及部分水蒸氣被冷凝下來，形成油水混合物，同時吸收粗煤氣中的H 2S和NH3等 雜質(zhì)氣體，且由于H2S和NH3分別呈堿性和酸性，二者將同時溶于水中并相互反應(yīng)，從而得到 了凈化后的煤氣；本發(fā)明實(shí)施例中，通過分級冷卻粗煤氣，依次回收了粗煤氣中的重焦油、 輕質(zhì)油，并除去了 H2S和NH3等雜質(zhì)氣體，相比于現(xiàn)有技術(shù)直接用氨水噴淋冷卻時得到的重 焦油、輕質(zhì)油和粉塵的混合物，本發(fā)明在一定程度上提高了重焦油、輕質(zhì)油、以及凈化煤氣 的品質(zhì)，減少了廢水產(chǎn)量，并且，相比于現(xiàn)有技術(shù)的凈化方法，本發(fā)明實(shí)施例提供的凈化方 法工藝簡單、所需設(shè)備投資較少。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0042] 為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0043] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種粗煤氣凈化方法流程圖；
[0044] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種粗煤氣凈化裝置結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0045] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；?于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其 他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0046] 如圖1所示，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種粗煤氣凈化方法，包括步驟：
[0047] S1、利用重焦油作為急冷油直接噴淋冷卻粗煤氣，以洗滌粗煤氣中的粉塵；
[0048] S2、利用輕質(zhì)油噴淋粗煤氣，以回收粗煤氣中的重焦油和部分輕質(zhì)油；
[0049] S3、采用水洗工藝再冷卻粗煤氣，以脫除殘余的輕質(zhì)油并去除粗煤氣中的雜質(zhì)氣 體，得到凈化后的煤氣。
[0050] 本發(fā)明實(shí)施例提供的粗煤氣凈化方法，先使用重焦油作為急冷油直接噴淋冷卻粗 煤氣，高粘度的重焦油與粗煤氣混合，能夠有效地洗滌粗煤氣中的粉塵；然后使用輕質(zhì)油噴 淋粗煤氣，基于相似相容原理，能夠有效回收粗煤氣中的重焦油和部分輕質(zhì)油，這樣，粉塵 主要與高粘度的重焦油混合在一起，而輕質(zhì)油中基本上不含有粉塵，從而能夠得到高品質(zhì) 的重焦油和輕質(zhì)油；然后再采用水洗工藝再冷卻粗煤氣，使粗煤氣中含有的少量殘余輕質(zhì) 油以及部分水蒸氣被冷凝下來，形成油水混合物，同時吸收粗煤氣中的H 2S和NH3等雜質(zhì)氣 體，且由于H2S和NH3分別呈堿性和酸性，二者將同時溶于水中并相互反應(yīng)，從而得到了凈化 后的煤氣；本發(fā)明實(shí)施例中，通過分級冷卻粗煤氣，依次回收了粗煤氣中的重焦油、輕質(zhì)油， 并除去了 H2S和NH3等雜質(zhì)氣體，相比于現(xiàn)有技術(shù)直接用氨水噴淋冷卻時得到的重焦油、輕 質(zhì)油和粉塵的混合物，本發(fā)明在一定程度上提高了重焦油、輕質(zhì)油、以及凈化煤氣的品質(zhì)， 減少了廢水產(chǎn)量，并且，相比于現(xiàn)有技術(shù)的凈化方法，本發(fā)明實(shí)施例提供的凈化方法工藝簡 單、所需設(shè)備投資較少。
[0051] 需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例中所述的粗煤氣可以為煤化工行業(yè)產(chǎn)生的粗煤氣， 比如煤熱解或煤氣化后產(chǎn)生的粗煤氣，尤其可以為高溫含油含灰的粗煤氣，具體地，該粗煤 氣中含有大量粉塵和焦油，其中，焦油包括重焦油和輕質(zhì)油，輕質(zhì)油主要包括苯、甲苯、二甲 苯、萘，粗煤氣中同時還含有水蒸氣、H 2S和NH3等雜質(zhì)氣體。
[0052] 本發(fā)明實(shí)施例中，經(jīng)過步驟SI、S2后，粗煤氣中的粉塵被脫除干凈，同時重焦油被 去除，再經(jīng)過步驟S3后，粗煤氣中的輕質(zhì)油被脫除，同時還去除了水蒸氣、H 2S和NH3等雜質(zhì) 氣體，得到了潔凈的煤氣。
[0053] 這樣，通過控制各個步驟中粗煤氣的溫度及壓力，利用較短的流程就能脫除含塵 含油粗煤氣中的雜質(zhì)，得到潔凈煤氣，并獲得不同沸點(diǎn)的重焦油和輕質(zhì)油品，且油品較好； 相比于現(xiàn)有技術(shù)主要通過氨水來冷卻或回收焦油的凈化工藝，本發(fā)明實(shí)施例提供的方法僅 在步驟S3中使用了水，因而，產(chǎn)生的廢水量大大降低，節(jié)能環(huán)保。
[0054] 具體地，步驟S1中，可以通過文丘里急冷器來實(shí)現(xiàn)重焦油作為急冷油直接噴淋冷 卻粗煤氣，這樣，在急冷器內(nèi)，粗煤氣和急冷油直接接觸快速混合，形成氣液混合物并進(jìn)入 步驟S2中。
[0055] 在粗煤氣和急冷油直接接觸快速混合過程中，粗煤氣的溫度快速降低，由于粗煤 氣中含有大量焦油，溫度降低后，一部分高沸點(diǎn)重焦油冷凝下來，和被洗滌下來的粉塵一起 在步驟S2中被沉淀到所采用的裝置的底部。
[0056] 其中，根據(jù)粗煤氣的組成及其壓力，通過調(diào)節(jié)急冷油的用量，可以控制急冷后 粗煤氣的溫度，比如，經(jīng)上述步驟S1后，可以將粗煤氣溫度降低至350°C以下，優(yōu)選為 200-300°C，進(jìn)一步優(yōu)選為約240°C。
[0057] 步驟S2中，可以采用油洗裝置，比如填料塔或板式塔中的至少一種來實(shí)現(xiàn)輕質(zhì)油 噴淋粗煤氣，但由于粗煤氣中包含重焦油和灰塵，為避免重焦油冷凝后粘附在裝置上，油洗 裝置可以優(yōu)選為板式塔。具體地，來自步驟S1的氣液混合物可以從油洗裝置的中部進(jìn)入， 同時使用輕質(zhì)油作為回流液，從油洗裝置的頂部噴淋，該輕質(zhì)油與粗煤氣相接觸，因相似相 容，有效地回收了粗煤氣中的重焦油和部分輕質(zhì)油。脫除了重焦油和部分輕質(zhì)油的粗煤氣 可以從油洗裝置的頂部排出；在油洗裝置頂部中部側(cè)線會產(chǎn)出部分輕質(zhì)焦油，該油品中富 含苯、萘等物質(zhì)；而重焦油和粉塵等重組分在油洗裝置的底部收集，為重焦油和粉塵的混合 物。
[0058] 步驟S2過程中，通過調(diào)節(jié)油洗裝置的壓力和油洗裝置頂部回流的輕質(zhì)油液量，可 以控制噴淋后粗煤氣的溫度范圍，比如，可以將粗煤氣降溫至80?130°C，優(yōu)選降溫至90? 1KTC。
[0059] 進(jìn)一步地，步驟S2還可以包括：收集重焦油和粉塵的混合物，將粉塵從重焦油中 脫除后，通過換熱，回收重焦油中攜帶的熱量，冷卻后的重焦油可以返回至步驟S1中作為 急冷油，也可以作為產(chǎn)品有利用。
[0060] 這樣，在步驟S3采用水洗工藝對粗煤氣進(jìn)行處理之前，先使用步驟S1和S2通過 重焦油急冷和利用輕質(zhì)油噴淋對粗煤氣進(jìn)行處理，能夠?qū)⒋置簹庵袛y帶的大量熱量轉(zhuǎn)移到 急冷油重焦油中，并通過換熱，有效地回收急冷油中的熱量，從而達(dá)到熱量的充分利用。
[0061] 經(jīng)過步驟SI、S2后，粗煤氣中的粉塵被脫除干凈，重焦油和部分輕質(zhì)油被回收，獲 得不同沸點(diǎn)的重焦油和輕質(zhì)油的同時，還回收了大量熱量。相比于現(xiàn)有技術(shù)直接用氨水噴 淋冷卻，本發(fā)明實(shí)施例不僅能夠有效地回收熱量并副產(chǎn)蒸汽，還能有效地減少廢水產(chǎn)量。
[0062] 具體地，可以通過分離器比如三相分離臥螺離心機(jī)、旋液分離器等將粉塵從重焦 油中脫除；然后可以通過換熱器回收重焦油中攜帶的熱量。
[0063] 步驟S3中，可以采用再冷卻分離裝置比如填料塔或板式塔中的至少一種來實(shí)現(xiàn) 水洗工藝，優(yōu)選地，再冷卻分離可以優(yōu)選為填料塔。經(jīng)過步驟SI、S2后，粗煤氣中的粉塵 已經(jīng)被洗滌干凈，焦油含量也大大降低，重焦油全部脫除殆盡，但還含有少量輕質(zhì)油品蒸汽 (通常以苯、萘為主）、水蒸氣、以及H 2S和NH3等雜質(zhì)氣體。在再冷卻分離裝置的頂部循環(huán) 噴淋水液，將粗煤氣繼續(xù)冷卻至常溫，粗煤氣中的輕質(zhì)油品和水蒸氣被冷凝下來，形成油水 混合物，同時吸收H 2S和NH3等雜質(zhì)氣體；并且，由于H2S呈酸性，NH3呈堿性，這兩種物質(zhì)將 在再冷卻分離裝置中同時被吸收，并相互發(fā)生作用、相互促進(jìn)，一舉兩得；凈化后的潔凈煤 氣從再冷卻分離裝置頂部排出。
[0064] 步驟S3中采用水洗工藝對粗煤氣進(jìn)行再冷卻，同時吸收了 H2S和NH3，減少了雜質(zhì) 氣體對下游設(shè)備的腐蝕，同時還能進(jìn)一步脫除粗煤氣中殘余的苯和萘等輕質(zhì)油品，凈化后 的煤氣質(zhì)量較好。
[0065] 另外，步驟S3還可以包括：收集水洗工藝中的輕質(zhì)油，并將該輕質(zhì)油返回至步驟 S2中噴淋粗煤氣；和/或
[0066] 收集水洗工藝中的水液，并將該水液循環(huán)至步驟S3中重新參與水洗工藝。
[0067] 具體地，步驟S3中形成的油水混合物可以從再冷卻分離裝置中排出，經(jīng)過靜置分 層后，上層清液為輕質(zhì)油品，可以將一部分該輕質(zhì)油品返回至S2中噴淋粗煤氣，另一部分 輕質(zhì)油品作為產(chǎn)品油利用；下部分的水液可以作為廢水排放，或者，大部分水液經(jīng)冷卻回收 熱量后可以返回至步驟S3的再冷卻分離裝置頂部再次噴淋水液，重新參與水洗工藝，以使 廢水循環(huán)利用，從而大大降低了廢水排放量，節(jié)能環(huán)保。
[0068] 本發(fā)明實(shí)施例中，通過步驟S1?S3,依次對粗煤氣進(jìn)行油急冷、輕質(zhì)油洗以及再 冷卻分離，對粗煤氣進(jìn)行了分級冷卻凈化，減少了粗煤氣中苯、萘等有機(jī)蒸汽的殘余，提高 了焦油的質(zhì)量和回收率，其中，苯和萘?xí)r輕質(zhì)油的主要組分?；厥盏慕褂头譃橹亟褂秃洼p質(zhì) 油，并利用分離器如三相分離臥螺離心機(jī)除去重焦油中的粉塵雜質(zhì)，進(jìn)一步提高了油品品 質(zhì)。
[0069] 進(jìn)一步地，本發(fā)明實(shí)施例提供的粗煤氣凈化方法，在上述步驟S1之前，所述方法 還可以包括如下步驟：
[0070] S01、利用煤氣激冷來自煤氣化裝置的粗煤氣，以降低粗煤氣的溫度；
[0071] S02、經(jīng)除塵裝置除去粗煤氣中的部分粉塵顆粒；
[0072] S03、經(jīng)廢熱回收裝置回收粗煤氣中的高品位熱量。
[0073] 也就是說，在進(jìn)行上述步驟S1?S3之前，可以先利用煤氣對粗煤氣進(jìn)行激冷、除 塵、熱回收等環(huán)節(jié)，以降低粗煤氣溫度，中止副反應(yīng)，提高焦油和粗煤氣品質(zhì)，同時回收粗煤 氣中的大量的高品位熱量。
[0074] 具體地，上述步驟S01具體可以為：利用煤氣在煤氣化裝置的出口對粗煤氣進(jìn)行 激冷，以降低粗煤氣的溫度，中止副反應(yīng)，提高粗煤氣中的焦油產(chǎn)量和品質(zhì)；其中，所使用的 煤氣可以為使用本發(fā)明的方法凈化冷卻后的煤氣。
[0075] 由于煤氣化裝置出口的粗煤氣中夾帶了大量固體顆粒，粉塵含量較高，為了避免 粉塵對激冷后后處理系統(tǒng)的影響，可以首先將一部分粉塵除去，即可以通過步驟S02經(jīng)除 塵裝置除去粗煤氣中的部分粉塵顆粒。
[0076] 具體地，除塵裝置可以包括旋風(fēng)分離器和高溫過濾器。比如，可以初步通過旋風(fēng) 分離器除去粒徑大于10 U m的大顆粒粉塵，通常，該大顆粒粉塵占粗煤氣粉塵質(zhì)量分?jǐn)?shù)的 80%以上；再通過高溫過濾器除去剩余的極少量的大顆粒粉塵和大部分細(xì)小顆粒粉塵。高 溫過濾器除塵效果較好，最終得到的粗煤氣中含塵量極少，通常< 20mg/Nm3,提高了煤氣品 質(zhì)。旋風(fēng)分離器制造簡單，效果不及高溫過濾器，設(shè)置在高溫過濾器之前，能大大降低高溫 過濾器的過濾負(fù)荷，二者組合使用，達(dá)到了最優(yōu)的除塵效果。需要說明的是，該除塵系統(tǒng)中 可以設(shè)置n級旋風(fēng)分離器，其中n > 1，一般建議二級旋風(fēng)分離器是最優(yōu)的設(shè)置。
[0077] 經(jīng)過除塵的粗煤氣溫度稍有降低，但仍然具有較高的溫度。為了降低后處理中重 焦油和冷卻水的使用量，同時回收熱量，可以通過廢熱回收裝置進(jìn)行熱量回收，即可以進(jìn)行 上述步驟S03。
[0078] 具體地，廢熱回收裝置可以包括廢熱鍋爐，即通過廢熱鍋爐副產(chǎn)蒸汽回收粗煤氣 中的高品位熱量。或者，廢熱回收裝置可以包括高溫?fù)Q熱器，即通過高溫?fù)Q熱器降低粗煤氣 的溫度，以回收粗煤氣中的高品位熱量；其中，高溫?fù)Q熱器的冷卻介質(zhì)可以使用煤氣化裝置 的原料氣，回收的高品位熱量用于加熱該原料氣，節(jié)省了煤氣化系統(tǒng)的整體能耗，或者，高 溫?fù)Q熱器的冷卻介質(zhì)還可以使用空氣，空氣被加熱后送至原料煤系統(tǒng)，用于干燥原料煤，同 樣能夠節(jié)約煤氣化系統(tǒng)的整體能耗。
[0079] 需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例中，上述步驟S02和S03的先后順序是可以互換的， 即除塵裝置和廢熱回收裝置的先后順序可以互換。一般來說，含粉塵量較大的粗煤氣可以 先除塵再進(jìn)行廢熱回收，這樣有利于廢熱回收；而含粉塵量小的粗煤氣可以先進(jìn)行廢熱回 收再除塵，這樣能夠降低除塵系統(tǒng)的設(shè)計溫度，同時有利于減少熱量損失。
[0080] 這樣，經(jīng)過步驟S02和S03后，粗煤氣含有微量的粉塵、溫度大約400°C。為了進(jìn)一 步回收粗煤氣的熱量和洗滌除塵，通過上述步驟S1?S3對該粗煤氣進(jìn)行處理。
[0081] 需要說明的是，從煤氣化裝置排出的粗煤氣可以直接通過上述步驟S1?S3進(jìn)行 處理，優(yōu)選地，當(dāng)原始粗煤氣（即直接從煤氣化裝置排出的粗煤氣）的溫度不太高，比如低 于650°C，且粉塵含量不是太大時，比如< 5g/Nm3,優(yōu)選< lg/Nm3,直接通過上述步驟S1? S3對粗煤氣進(jìn)行處理；當(dāng)原始粗煤氣溫度較高、粉塵含量較大時，可以先通過上述步驟 S01?S03的激冷、除塵、熱回收等環(huán)節(jié)對原始粗煤氣進(jìn)行處理后再通過上述步驟S1?S3 對粗煤氣進(jìn)行處理。
[0082] 本發(fā)明實(shí)施例提供的粗煤氣凈化方法，對粗煤氣特別是煤化工行業(yè)的高溫含油含 灰粗煤氣進(jìn)行分級冷卻，即整個凈化方法過程中，粗煤氣的分級冷卻可以為三級：第一級為 步驟S03中通過廢熱回收裝置降低粗煤氣溫度并回收粗煤氣中的高品位熱量，第二級為步 驟S1和S2中通過重焦油急冷和利用輕質(zhì)油噴淋以降低粗煤氣的溫度，第三級為步驟S3中 采用水洗工藝再冷卻粗煤氣，這樣，實(shí)現(xiàn)了含灰和含油的高溫?zé)峤獯置簹獾睦鋮s、凈化，依 次得到了高品質(zhì)的重焦油、輕質(zhì)油以及高品質(zhì)凈化煤氣，并且，各級冷卻過程中回收了相應(yīng) 的熱量，能夠副產(chǎn)大量蒸汽，尤其是步驟S03以及步驟S1和S2過程中，回收的熱量能夠產(chǎn) 生較高品位的蒸汽；并且在凈化過程中脫除了粗煤氣中的硫和氨，減輕了設(shè)備腐蝕。
[0083] 相應(yīng)地，如圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種粗煤氣凈化裝置，能夠用于本發(fā) 明實(shí)施例提供的任意一種粗煤氣凈化方法中，該粗煤氣凈化裝置可以包括：
[0084] 油急冷裝置10,用于利用重焦油作為急冷油直接噴淋冷卻粗煤氣，以洗滌粗煤氣 中的粉塵；
[0085] 與油急冷裝置10相連的油洗裝置20,用于利用輕質(zhì)油噴淋粗煤氣，以回收粗煤氣 中的重焦油和部分輕質(zhì)油；
[0086] 與油洗裝置20相連的再冷卻分離裝置30,用于采用水洗工藝再冷卻粗煤氣，以脫 除殘余的輕質(zhì)油并去除粗煤氣中的雜質(zhì)氣體，得到凈化后的煤氣。
[0087] 本發(fā)明實(shí)施例提供的粗煤氣凈化裝置，先使用重焦油作為急冷油直接噴淋冷卻粗 煤氣，高粘度的重焦油與粗煤氣混合，能夠有效地洗滌粗煤氣中的粉塵；然后使用輕質(zhì)油噴 淋粗煤氣，基于相似相容原理，能夠有效回收粗煤氣中的焦油和部分輕質(zhì)油，這樣，粉塵主 要與1?粘度的重焦油混合在一起，而輕質(zhì)油中基本上不含有粉塵，從而能夠得到1?品質(zhì)的 重焦油和輕質(zhì)油；然后再采用水洗工藝再冷卻粗煤氣，使粗煤氣中含有的少量殘余輕質(zhì)油 以及部分水蒸氣被冷凝下來，形成油水混合物，同時吸收粗煤氣中的H 2S和NH3等雜質(zhì)氣體， 且由于H2S和NH3分別呈堿性和酸性，二者將同時溶于水中并相互反應(yīng)，從而得到了凈化后 的煤氣；本發(fā)明實(shí)施例中，通過分級冷卻粗煤氣，依次除去粗煤氣中的重焦油、輕質(zhì)油以及 H 2S和NH3等雜質(zhì)氣體，并相應(yīng)的得到了高品質(zhì)的重焦油、輕質(zhì)油、以及凈化煤氣，并且，相比 于現(xiàn)有技術(shù)中的凈化方法，本發(fā)明實(shí)施例提供的凈化裝置工藝簡單、所需設(shè)備投資較少。
[0088] 具體地，油急冷裝置10可以為文丘里急冷器，這樣，在急冷器內(nèi)，粗煤氣和急冷油 直接接觸快速混合，形成氣液混合物并進(jìn)入油洗裝置20中。
[0089] 油洗裝置20可以為填料塔或板式塔中的至少一種，但由于粗煤氣中包含重焦油 和灰塵，為了避免油洗過程中重焦油粘附堵塞在裝置中，油洗裝置20可以優(yōu)選為板式塔。
[0090] 如圖2所示，來自油急冷裝置10的氣液混合物可以從油洗裝置20的中部進(jìn)入，使 用輕質(zhì)油作為回流液，從油洗裝置20的頂部噴淋，該輕質(zhì)油與粗煤氣相接觸，因相似相容， 有效地回收了粗煤氣中的重焦油和部分輕質(zhì)油。脫除了重焦油和部分輕質(zhì)油的粗煤氣可以 從油洗裝置的頂部排出；在油洗裝置20頂部中部側(cè)線會產(chǎn)出部分輕質(zhì)焦油，該油品中富含 苯、萘等物質(zhì)；而重焦油和粉塵等重組分在油洗裝置20的底部收集，為重焦油和粉塵的混 合物。
[0091] 油洗裝置20還可以與分離器21相連，用于將粉塵從重焦油和粉塵的混合物中脫 除；分離器21還可以與換熱器22相連，用于回收重焦油中攜帶的熱量；換熱器22還可以 與油急冷裝置10相連，冷卻后的重焦油一部分可以返回至油急冷裝置10作為急冷油重新 理由，另一部分可以作為產(chǎn)品油利用；而經(jīng)分離器21分離后的粉塵等作為焦渣排出。具體 地，分離器21可以為三相分離臥螺離心機(jī)或旋液分離器。
[0092] 這樣，利用重焦油還可以有效地回收粗煤氣中的熱量，熱量回收后，冷卻的重焦油 還可以循環(huán)利用，重新被返回至油急冷裝置10作為急冷油。
[0093] 如圖2所示，油洗裝置20、分離器21以及換熱器22形成了油洗系統(tǒng)200,主要用 于脫除重焦油，并可以回收粗煤氣中的熱量。
[0094] 此外，再冷卻分離裝置30還可以與油水分離器31相連，用于收集再冷卻分離裝置 30中的輕質(zhì)油，并將該輕質(zhì)油返回至油洗裝置20中噴淋粗煤氣；和/或油水分離器31還 通過第二通道與再冷卻分離裝置30相連，用于收集再冷卻分離裝置30中的水液，并將該水 液再循環(huán)至再冷卻分離裝置30中重新參與水洗工藝，比如，油水分離器31可以與泵32相 連，用于將油水分離器31中的廢水抽出；泵32還可以與換熱器33相連，用于回收再冷卻分 離裝置30中水液中的熱量，冷卻后的該水液循環(huán)至再冷卻分離裝置30中重新參與水洗工 藝。具體地，再冷卻分離裝置30可以包括填料塔或板式塔中的至少一種，但由于此時粗煤 氣中僅含油少量的輕質(zhì)油品、水蒸氣、以及H 2S和NH3等雜質(zhì)氣體，因此，為了保證再冷卻分 離效果，該再冷卻分離裝置30可以優(yōu)選填料塔。
[0095] 如圖2所示，再冷卻分離裝置30、油水分離器31、泵32以及換熱器33形成了再冷 卻分離系統(tǒng)300,有效地回收了粗煤氣中的輕質(zhì)油品、并脫除了粗煤氣中的水蒸氣、以及H 2S 和NH3等雜質(zhì)氣體。整個粗煤氣凈化裝置中，僅在再冷卻分離系統(tǒng)300中使用了水、并且廢 水循環(huán)利用，相比于現(xiàn)有技術(shù)主要通過水來冷卻或回收焦油的凈化工藝，本發(fā)明實(shí)施例的 粗煤氣凈化裝置產(chǎn)生的廢水量大大降低，節(jié)能環(huán)保。
[0096] 進(jìn)一步地，本發(fā)明實(shí)施例中，粗煤氣凈化裝置還可以包括：
[0097] 煤氣激冷裝置（未示出），用于利用煤氣激冷來自煤氣化裝置70的粗煤氣，以降低 粗煤氣的溫度；除塵裝置50,用于除去粗煤氣中的部分粉塵顆粒；
[0098] 廢熱回收裝置60,用于回收粗煤氣中的高品位熱量；
[0099] 其中，如圖2所示，煤氣激冷裝置可以依次與除塵裝置50、廢熱回收裝置60、油急 冷裝置10相連；或者，煤氣激冷裝置也可以依次與廢熱回收裝置60、除塵裝置50、油急冷裝 置10相連。
[0100] 也就是說，本發(fā)明實(shí)施例中，粗煤氣凈化裝置的除塵裝置50與廢熱回收裝置60的 先后順序可以互換。一般來說，含粉塵量較大的粗煤氣可以先除塵再進(jìn)行廢熱回收，這樣有 利于廢熱回收；而含粉塵量較小的粗煤氣可以先進(jìn)行廢熱回收再除塵，這樣能夠降低除塵 裝置的設(shè)計溫度，同時有利于減少熱量損失。
[0101] 具體地，本發(fā)明實(shí)施例中，煤氣激冷裝置可以為任何能夠使用煤氣對煤氣化裝置 出口的粗煤氣進(jìn)行激冷的裝置，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際情況具體選擇，本發(fā)明對此 不作限定。
[0102] 除塵裝置50可以包括旋風(fēng)分離器51和高溫過濾器52。其中，旋風(fēng)分離器51可以 設(shè)置為二級旋風(fēng)分離器，用于除去粗煤氣中粒徑大于10 U m的大顆粒粉塵；高溫過濾器52 用于除去剩余的極少量的大顆粒粉塵和大部分細(xì)小顆粒粉塵。
[0103] 可選地，旋風(fēng)分離器51和高溫過濾器52的下部均可以設(shè)有積灰罐53,分別用于 收集旋風(fēng)分離器51和高溫過濾器52收集下的粉塵顆粒。具體地，至于積灰罐53的具體結(jié) 構(gòu)，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際情況具體選擇，本發(fā)明對此不作限定。
[0104] 廢熱回收裝置60可以為廢熱鍋爐，也可以為高溫?fù)Q熱器，總之，只要能充分回收 粗煤氣中的高品位熱量即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際情況具體選擇，本發(fā)明對此不 作限定。
[0105] 煤氣化裝置70可以為氣化爐，總之，只要能使煤顆粒進(jìn)行氣化反應(yīng)，獲得粗煤氣 即可，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際情況具體選擇，本發(fā)明對此不作限定。
[0106] 可以理解的是，本發(fā)明實(shí)施例提供的粗煤氣凈化裝置能夠用于本發(fā)明實(shí)施例提供 的任何一種粗煤氣凈化方法中，它們具有相同或相應(yīng)的技術(shù)特征，因而能夠達(dá)到相同的有 益效果，在上述介紹粗煤氣凈化方法時已經(jīng)對能夠達(dá)到的有益效果作了詳細(xì)介紹，因此本 發(fā)明在此不再重復(fù)贅述。
[0107] 下面，通過具體實(shí)施例對本發(fā)明實(shí)施例提供的粗煤氣凈化方法及裝置進(jìn)行系統(tǒng)介 紹。
[0108] 實(shí)施例
[0109] 如圖2所述，原料煤和原料氣在氣化爐70內(nèi)發(fā)生煤氣化反應(yīng)，產(chǎn)生高溫含油含灰 的粗煤氣；粗煤氣在氣化爐70出口被凈化冷卻后的煤氣激冷，溫度降低，中止了副反應(yīng)，提 高了粗煤氣中焦油的產(chǎn)量和品質(zhì)。由于氣化爐70出口的粗煤氣中夾帶了大量固體顆粒，粉 塵含量較高，為了避免粉塵對激冷后后處理系統(tǒng)的影響，首先需要把粉塵除去。初步通過旋 風(fēng)分離器51除去粒徑大于10 y m的大顆粒粉塵，該大顆粒粉塵通常占粗煤氣中粉塵的質(zhì) 量分?jǐn)?shù)>80%，再通過高溫過濾器52除去剩余的極少量的大顆粒粉塵和大部分細(xì)小顆粒粉 塵。高溫過濾器52除塵效果較好，最終得到的粗煤氣中含塵量極少，通常彡20mg/Nm 3,提高 了煤氣品質(zhì)。旋風(fēng)分離器51制造簡單，效果不及高溫過濾器52,設(shè)置在高溫過濾器52之前， 能夠大大降低高溫過濾器52的過濾負(fù)荷，二者組合在一起，達(dá)到了最優(yōu)的效果。具體地，可 以設(shè)置n級旋風(fēng)分離器52 (n > 1)，一般建議如圖2所示二級旋風(fēng)分離器52是最優(yōu)的設(shè)置。
[0110] 經(jīng)過除塵的粗煤氣溫度稍有降低，但仍然具有較高的溫度。為了降低后處理冷卻 水的使用量，同時回收熱量?？赏ㄟ^廢熱回收裝置60進(jìn)行熱量回收。如圖2所示，廢熱回 收裝置60可以包括廢熱鍋爐，通過副產(chǎn)蒸汽回收粗煤氣中的高品位熱量?；蛘?，廢熱回收 裝置60也可以包括高溫?fù)Q熱器（未示出），以降低粗煤氣的溫度，回收粗煤氣中的高品位 熱量。具體地，高溫?fù)Q熱器的冷卻介質(zhì)可以使用氣化爐的原料氣，回收的熱量用于加熱原料 氣，從而節(jié)省了煤氣化系統(tǒng)的整體能耗。或者，高溫?fù)Q熱器的冷卻介質(zhì)還可以使用空氣，空 氣被加熱后送至原料煤系統(tǒng)，用于干燥原料煤，同樣能夠節(jié)約煤氣化系統(tǒng)的整體能耗。
[0111] 其中，除塵裝置50和廢熱回收裝置60的先后順序可以互換。一般來說，含粉塵量 較大的粗煤氣先除塵再廢熱回收，有利于廢熱的回收；而含粉塵量較小的粗煤氣可以先進(jìn) 行廢熱回收再除塵，能夠降低除塵裝置的設(shè)計溫度，同時有利于減少熱量損失。
[0112] 經(jīng)過除塵裝置50和廢熱回收裝置60后，粗煤氣中含有微量的粉塵，溫度也有近 400°C。為了進(jìn)一步回收粗煤氣的熱量并洗滌除塵，粗煤氣進(jìn)入油急冷裝置10。油急冷裝置 10設(shè)置為文丘里油急冷器，并利用后系統(tǒng)回收的重焦油作為急冷油。在文丘里急冷器內(nèi)，粗 煤氣和急冷油直接接觸快速混合，形成氣液混合物，并進(jìn)入油洗裝置20。其中，在文丘里急 冷器內(nèi)，粗煤氣的溫度急速降低至240°C左右。由于粗煤氣中含有大量焦油，溫度降低后，一 部分高沸點(diǎn)重焦油冷凝下來，和被洗滌下來的粉塵一起進(jìn)入油洗裝置20。
[0113] 需要說明的是，當(dāng)原始粗煤氣的溫度不太高，比如低于650°C，且粉塵含量不是太 大比如< 5g/Nm3,優(yōu)選< lg/Nm3時，可以直接將粗煤氣通入油急冷裝置10,而省略前面的煤 氣激冷裝置40、除塵裝置50、廢熱回收裝置60等。相對應(yīng)的，經(jīng)過油急冷裝置10后粗煤氣 溫度可降低至350°C以下，根據(jù)粗煤氣組成及壓力，通過調(diào)節(jié)急冷油的用量，可控制經(jīng)過油 急冷裝置10后粗煤氣的溫度，優(yōu)選在200?300°C。
[0114] 油急冷裝置10的氣液混合物從油洗裝置20中部進(jìn)入油洗裝置20。將后系統(tǒng)冷 凝的輕質(zhì)油作為回流液，從油洗裝置20的頂部噴淋，和從氣液混合物中脫離并上升的粗煤 氣相接觸，高效的回收了粗煤氣中的焦油。脫除了重焦油和部分輕質(zhì)油的粗煤氣從油洗裝 置20的頂部排出，粗煤氣溫度可降至80?130°C，通過調(diào)節(jié)油洗裝置20的壓力和頂部回流 液量可控制溫度范圍，優(yōu)選在90?110°C。油洗裝置20頂部中部側(cè)線會產(chǎn)出部分輕質(zhì)油， 該輕質(zhì)油中富含苯、萘等物質(zhì)。重組分在油洗裝置20的塔釜富集，為重焦油和粉塵混合物。 用旋液分離器21脫除重焦油中的粉塵后，重焦油繼續(xù)經(jīng)換熱器22冷卻回收熱量。冷卻后 的重焦油一部分作為急冷油返回至油急冷裝置10 ;另一部分作為產(chǎn)品油利用。
[0115] 經(jīng)過油洗裝置20后，粗煤氣中的粉塵已經(jīng)洗滌干凈，焦油含量也大大降低，重焦 油全部脫除殆盡，但還含有少量輕質(zhì)油品蒸汽（以苯、萘為主）、水蒸汽、以及NH 3和H2S等 雜質(zhì)氣體，在再冷卻分離裝置30中進(jìn)一步除去。再冷卻分離裝置30為填料塔，填料塔塔頂 循環(huán)噴淋油水分離罐31中的廢水，將粗煤氣繼續(xù)冷卻至常溫，輕質(zhì)油品和水蒸汽被冷凝下 來，形成油水混合物，同時吸收NH 3和H2S等雜質(zhì)氣體。由于NH3呈堿性，H2S呈酸性，兩種物 質(zhì)在填料塔中同時吸收，相互促進(jìn)，一舉兩得；凈化后的潔凈煤氣從填料塔頂部排出。
[0116] 油水混合物從填料塔塔釜排出，經(jīng)過靜置分層后，上層清液為輕質(zhì)油品，一部分輕 質(zhì)油品返回至油洗裝置20,另一部分作為產(chǎn)品油利用；下層的水液作為廢水排放，大部分 水液經(jīng)換熱器32冷卻后返回至填料塔頂部，循環(huán)利用，降低廢水排放量。
[0117] 對比例
[0118] 采用與實(shí)施例1相同的工藝條件對相同的煤顆粒進(jìn)行相同的煤氣化反應(yīng)，產(chǎn)生高 溫含油含灰的粗煤氣；采用本說明書【背景技術(shù)】中提到的傳統(tǒng)凈化工藝對該粗煤氣進(jìn)行凈化 處理，具體為：向高溫粗煤氣中直接噴灑循環(huán)氨水，將其直接冷卻，然后使煤氣進(jìn)入初冷器 中，間接冷卻至25 °C左右。然后將冷凝下來的氨水和焦油送入機(jī)械化氨水澄清槽，分離出氨 水、焦油及焦油渣。除塵冷卻后的粗煤氣進(jìn)一步冷卻，以初步脫除萘，并用氨水脫除硫。脫 硫后的煤氣中含有大量的氨，再使用飽和器法去除氨，然后通過再次冷卻以最終去除萘，然 后在終冷塔中通過終冷洗苯洗掉煤氣中含有的苯，最終得到潔凈煤氣。
[0119] 實(shí)驗結(jié)果
[0120] 本發(fā)明實(shí)施例的最大優(yōu)勢在于對粗煤氣中的熱量進(jìn)行了回收、且凈化過程中產(chǎn)生 的廢水量較少：本發(fā)明實(shí)施例熱量回收過程中，能副產(chǎn)10?12MPa高壓蒸汽和3?4MPa中 壓蒸汽，回收了 60%的高品位熱量，而現(xiàn)有技術(shù)的對比例中卻沒有回收任何熱量；同時，對 比例采用氨水直接噴灑冷卻粗煤氣，冷卻用的低壓循環(huán)氨水量為7?8噸/噸干基煤，廢水 量為3. 5?4噸/噸干基煤，而本發(fā)明實(shí)施例中，填料塔的冷卻水量為1. 5?2噸/噸干基 煤，廢水量1. 1?1. 5噸/噸干基煤，由此可見，本發(fā)明實(shí)施例有效地減少了廢水產(chǎn)量。
[0121] 對比例中，回收的重焦油產(chǎn)率為3. 5%?4% (干煤），輕質(zhì)油產(chǎn)率為1.0?1. 1 % (干煤）；而本發(fā)明實(shí)施例中，重焦油產(chǎn)率為2.5%?3% (干煤），輕質(zhì)油產(chǎn)率為2%? 2.5% (干煤），其中，輕質(zhì)油可近似為粗苯，可見，本發(fā)明實(shí)施例中輕質(zhì)油的產(chǎn)量提高將近 一倍。
[0122] 這主要是由于對比例中采用氨水直接噴灑冷卻粗煤氣，使粗煤氣中的重焦油及輕 質(zhì)油同時冷凝下來，大量輕質(zhì)油溶于重焦油，使得重焦油產(chǎn)率較大但其純度較低，需要將該 重焦油通過后續(xù)再處理才能分別得到品質(zhì)較好的重焦油和輕質(zhì)油；而本發(fā)明實(shí)施例中，依 次對粗煤氣進(jìn)行油急冷、輕質(zhì)油洗以及再冷卻分離，且各過程中溫度依次降低，利用各油品 沸點(diǎn)的不同，依次收集到了品質(zhì)相對較高的重焦油和輕質(zhì)油。
[0123] 經(jīng)多次實(shí)驗，利用上述實(shí)施例和對比例中的方法分別對粗煤氣進(jìn)行凈化，凈化后 的煤氣中的各成分含量見表1:
[0124] 表 1
[0125]

【權(quán)利要求】
1. 一種粗煤氣凈化方法，其特征在于，包括步驟： 1) 利用重焦油作為急冷油直接噴淋冷卻粗煤氣，以洗滌所述粗煤氣中的粉塵； 2) 利用輕質(zhì)油噴淋所述粗煤氣，以回收所述粗煤氣中的重焦油和部分輕質(zhì)油； 3) 采用水洗工藝再冷卻所述粗煤氣，以脫除殘余的輕質(zhì)油并去除所述粗煤氣中的雜質(zhì) 氣體，得到凈化后的煤氣。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粗煤氣凈化方法，其特征在于，步驟2)還包括：收集所述重 焦油和所述粉塵的混合物，將所述粉塵從所述重焦油中脫除后，通過換熱，回收所述重焦油 中攜帶的熱量，冷卻后的重焦油返回至步驟1)中作為急冷油。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粗煤氣凈化方法，其特征在于，步驟3)還包括：收集所述水 洗工藝中的輕質(zhì)油，并將所述輕質(zhì)油返回至步驟2)中噴淋所述粗煤氣；和/或 收集所述水洗工藝中的水液，并將所述水液循環(huán)至步驟3)中重新參與水洗工藝。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的粗煤氣凈化方法，其特征在于，步驟1)之前，所述方法還包括 步驟： 利用煤氣激冷來自煤氣化裝置的粗煤氣，以降低所述粗煤氣的溫度； 經(jīng)除塵裝置除去所述粗煤氣中的部分粉塵顆粒； 經(jīng)廢熱回收裝置回收所述粗煤氣中的高品位熱量； 或者，所述方法還包括步驟： 利用煤氣激冷來自煤氣化裝置的粗煤氣，以降低所述粗煤氣的溫度； 經(jīng)廢熱回收裝置回收所述粗煤氣中的高品位熱量； 經(jīng)除塵裝置除去所述粗煤氣中的部分粉塵顆粒。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1?4任一項所述的粗煤氣凈化方法，其特征在于，步驟1)中，經(jīng)所述 急冷油冷卻后的粗煤氣溫度為200?350°C ;和/或 步驟2)中，經(jīng)所述輕質(zhì)油噴淋后的粗煤氣溫度為80?130°C。
6. -種粗煤氣凈化裝置，其特征在于，包括： 油急冷裝置，用于利用重焦油作為急冷油直接噴淋冷卻粗煤氣，以洗滌所述粗煤氣中 的粉塵； 與所述油急冷裝置相連的油洗裝置，用于利用輕質(zhì)油噴淋所述粗煤氣，以回收所述粗 煤氣中的重焦油和部分輕質(zhì)油； 與所述油洗裝置相連的再冷卻分離裝置，用于采用水洗工藝再冷卻所述粗煤氣，以脫 除殘余的輕質(zhì)油并去除所述粗煤氣中的雜質(zhì)氣體，得到凈化后的煤氣。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的粗煤氣凈化裝置，其特征在于，所述油洗裝置還與分離器相 連，用于將粉塵從重焦油和粉塵的混合物中脫除； 所述分離器還與換熱器相連，用于回收所述重焦油中攜帶的熱量； 所述換熱器還與所述油急冷裝置相連，冷卻后的重焦油返回至所述油急冷裝置作為急 冷油。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的粗煤氣凈化裝置，其特征在于，所述再冷卻分離裝置還與油 水分離器相連，用于收集所述再冷卻分離裝置中的輕質(zhì)油，并將所述輕質(zhì)油返回至所述油 洗裝置中噴淋所述粗煤氣；和/或 所述油水分離器還通過第二通道與所述再冷卻分離裝置相連，用于收集所述再冷卻分 離裝置中的水液，并將所述水液再循環(huán)至所述再冷卻分離裝置中重新參與水洗工藝。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的粗煤氣凈化裝置，其特征在于，所述粗煤氣凈化裝置還包括： 煤氣激冷裝置，用于利用煤氣激冷來自煤氣化裝置的粗煤氣，以降低所述粗煤氣的溫 度； 除塵裝置，用于除去所述粗煤氣中的部分粉塵顆粒； 廢熱回收裝置，用于回收所述粗煤氣中的高品位熱量； 其中，所述煤氣激冷裝置依次與所述除塵裝置、所述廢熱回收裝置、所述油急冷裝置 相連，或者所述煤氣激冷裝置依次與所述廢熱回收裝置、所述除塵裝置、所述油急冷裝置相 連。
10. 根據(jù)權(quán)利要求6?9任一項所述的粗煤氣凈化裝置，其特征在于，所述油急冷裝置 包括文丘里急冷器；和/或 所述油洗裝置包括填料塔或板式塔中的至少一種；和/或 所述再冷卻分離裝置包括填料塔或板式塔中的至少一種。
【文檔編號】C10K1/16GK104449880SQ201410781413
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年12月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月16日
【發(fā)明者】汪國慶, 周三, 鄭征, 馬志超, 方科學(xué), 聶永廣 申請人:新奧科技發(fā)展有限公司