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1、(10)申请公布号 CN 103435005 A (43)申请公布日 2013.12.11 CN 103435005 A *CN103435005A* (21)申请号 201310403855.4 (22)申请日 2013.09.06 C01B 3/02(2006.01) C01B 3/50(2006.01) (71)申请人 刘金成 地址 050070 河北省石家庄市新华区翔翼路 6 号河北阳煤正元化工集团有限公司 (72)发明人 刘金成 张立军 谷如江 钱进华 李欣 (74)专利代理机构 石家庄科诚专利事务所 13113 代理人 左燕生 (54) 发明名称 一种合成气洗涤处理工艺 (57) 。
2、摘要 本发明公开了一种合成气洗涤处理工艺， 它 是将出气化炉激冷室的黑水过滤灰渣后入缓冲 罐， 出缓冲罐的激冷水过循环泵后入气化炉激冷 室， 合成气经洗涤塔与通入的洗涤水接触后， 再经 与变换冷凝水和脱盐除氧水接触除尘后去后续变 换工段， 出洗涤塔的洗涤水一部分入气化炉激冷 室， 出洗涤塔的黑水经过滤器滤渣后与另一部分 洗涤水合并后入缓冲罐， 出缓冲罐的洗涤水经循 环泵加压后一部分入文丘里洗涤器， 其余部分入 洗涤塔循环使用。 本发明黑水不外排， 可减轻污染 和水消耗， 可减少废水排放 0.36 吨和减少设备投 资 11 万元， 提高了装置运行周期， 灰水处理简单 常用， 灰水不用降温处理， 。
3、使系统有更高的水蒸气 含量， 提高了合成气的温度， 更有利于后续变换工 段。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 3 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书3页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103435005 A CN 103435005 A *CN103435005A* 1/1 页 2 1. 一种合成气洗涤处理工艺， 其特征在于包括以下工艺过程 ： a. 出气化炉激冷室 （1） 的黑水经激冷水过滤器 （5） 过滤灰渣后入激冷水缓冲罐 （14） ， 出激冷水缓冲罐 （14） 的激冷水通过激冷水循环泵 （15）。
4、 加压后入气化炉激冷室 （1） ； b. 出气化炉激冷室 （1） 的合成气经文丘里洗涤器 （4） 后进入合成气洗涤塔 （16） ， 合成 气经与从合成气洗涤塔 （16） 中部通入的洗涤水接触除尘后， 再经与合成气洗涤塔 （16） 上 部通入的变换冷凝水和脱盐除氧水接触除尘后去后续变换工段 ； c. 与合成气接触后的变换冷凝水和脱盐除氧水出合成气洗涤塔 （16） 中部后， 一部分 与出激冷水循环泵 （15） 的激冷水合并后入气化炉激冷室 （1） ， 该部分用于气化炉激冷的水 量大于或等于合成气和灰渣带走的水量 ； d. 出合成气洗涤塔 （16）的黑水经洗涤水过滤器 （17）滤渣后进入洗涤塔水缓冲。
5、罐 （18） ， 然后与出合成气洗涤塔 （16） 中部的另一部分变换冷凝水和脱盐除氧水合并后出缓冲 罐 （18） ， 再经洗涤水循环泵 （19） 加压后一部分入文丘里洗涤器 （4） ， 其余部分入合成气洗 涤塔 （16） 循环使用。 权 利 要 求 书 CN 103435005 A 2 1/3 页 3 一种合成气洗涤处理工艺 技术领域 0001 本发明涉及一种煤气化装置合成气的洗涤和灰水处理及循环利用方法， 具体涉及 灰水分级利用处理方法。 技术背景 0002 粉煤气化或水煤浆加压连续气化的合成气温度很高， 并含有大量的固体颗粒， 为 回收余热同时防止固体颗粒对后续工段的不良影响， 常常采用激。
6、冷加洗涤的工艺。水激冷 即通过合成气与较大量低温水在激冷室内充分接触， 同时对合成气增湿， 提高其水汽含量， 用于后工段变换 ； 合成气再经水洗塔洗掉合成气夹带的大部分固体颗粒。典型的流程如图 1 所示。 0003 从图 1 可看出， 最经典的是德士古的通过两级或三级闪蒸流程， 然后闪蒸汽与循 环灰水间接换热回收热量， 具体流程是 ： 灰水槽中的一部分灰水和新加入的脱盐水经过除 氧器 11 加热除氧后， 再通过汽提塔 8 回收热量， 在洗涤塔 2 与合成气接触， 出洗涤塔 2 的水 分成两部分， 大部分做为激冷水到激冷室 1， 从激冷室 1 出来的黑水和另一部分从洗涤塔 2 出来的黑水到高压闪。
7、蒸塔6， 闪蒸后的液体再到低压闪蒸塔7提浓降温后进入沉降槽13， 加 絮凝剂絮凝沉降净化后， 大部分灰水循环利用， 小部分灰水去生化处理。 这种处理工艺存在 的问题是 ： 1. 高温黑水在闪蒸过程中因为温度降低和酸性气体的逸出使溶解盐类析出造成后续 设备结垢， 影响设备长周期运行。 0004 2. 处理后的黑水排放不仅污染环境而且增加水资源浪费。 0005 3. 黑水外排量很大， 但对工艺改善并无明显益处。排放后的灰水碱度和硬度仍然 较高， 蒸发后仍会造成闪蒸系统严重结垢。 0006 4. 黑水多级闪蒸降温， 增加设备数量， 使设备投资增加。 0007 5. 闪蒸降温造成热量的损失， 使出激冷。
8、室的合成气降温， 造成合成气中的水蒸汽 冷凝， 增加后续变换工段的耗蒸汽量。 发明内容 0008 本发明提出一种新的煤气化装置灰水处理方法， 以解决或减轻现有技术问题。 0009 为实现本发明目的， 这种煤气化装置灰水处理方法包括以下工艺过程 ： a. 出气化炉激冷室的黑水经激冷水过滤器过滤灰渣后入激冷水缓冲罐， 出激冷水缓冲 罐的激冷水通过激冷水循环泵加压后入气化炉激冷室 ； b. 出气化炉激冷室的合成气经文丘里洗涤器后进入合成气洗涤塔， 合成气经与从合成 气洗涤塔中部通入的洗涤水接触除尘后， 再经与合成气洗涤塔上部通入的变换冷凝水和脱 盐除氧水接触除尘后去后续变换工段 ； c. 与合成气接。
9、触后的变换冷凝水和脱盐除氧水出合成气洗涤塔中部后， 一部分与出激 冷水循环泵的激冷水合并后入气化炉激冷室， 该部分用于气化炉激冷的水量大于或等于合 说 明 书 CN 103435005 A 3 2/3 页 4 成气和灰渣带走的水量 ； d. 出合成气洗涤塔的黑水经洗涤水过滤器滤渣后进入洗涤塔水缓冲罐， 然后与出合成 气洗涤塔中部的另一部分变换冷凝水和脱盐除氧水合并后出缓冲罐， 再经洗涤水循环泵加 压后一部分入文丘里洗涤器， 其余部分入合成气洗涤塔循环使用。 0010 本发明的优势是 ： . 本发明灰水处理工艺使黑水不外排或排量很少， 从而可大大减轻环境污染和水资 源消耗， 与现有灰水处理方法激。
10、冷流程工艺比较， 折合每吨合成氨可可减少废水排放 0.36 吨。同时由于简化了黑水处理流程， 因而减少了黑水处理闪蒸、 冷凝等设备投资， 与现有灰 水处理方法激冷流程工艺比较， 可减少黑水处理设备投资 11 万元 / 万吨氨。 0011 . 由于激冷水的补充水一般为脱盐水或蒸气冷凝水， 补充的水量大于蒸发转入 粗煤气中的水量， 因此黑水经过滤除去灰渣后循环不会造成激冷室结垢， 因而有效提高了 装置运行周期。 0012 . 本发明工艺灰水处理简单常用， 不但省掉了结垢、 腐蚀严重的闪蒸塔， 同时灰 水不用降温处理， 充分提高了能量利用率， 使系统有更高的水蒸气含量， 提高了合成气的温 度， 更有。
11、利于后续变换工段。 附图说明 0013 图 1 为现有灰水处理流程示意图。 0014 图 2 为本发明工艺流程示意图。 0015 其中图 1 ： 1- 气化炉 ； 2- 洗涤塔 ； 3- 激冷泵 ； 4- 文丘里洗涤器 ； 5- 激冷过滤器 ； 6- 高压闪蒸塔 ； 7- 低压闪蒸塔 ； 8- 汽提塔 ； 9- 冷凝器 ； 10- 灰水槽 ； 11- 除氧器 ； 12- 低压闪 蒸分离器 ； 13- 沉降槽。 具体实施方式 0016 如图 2 所示， 本发明煤气化装置灰水处理方法过程如下 ： a.出气化炉激冷室1的黑水不经减压处理， 也不降温， 直接经激冷水过滤器5过滤灰渣 后入激冷水缓冲罐 。
12、14， 出激冷水缓冲罐 14 的激冷水通过激冷水循环泵 15 加压后将激冷水 缓冲罐 14 的灰水打到气化炉激冷室 1 循环使用完成一个循环， 激冷水缓冲罐 14 前经激冷 水过滤器 5 过滤掉的大部分灰渣， 经激冷水过滤器 5 底部出口送到捞渣机进行渣水处理 ； b. 从气化炉激冷室 1 出来的合成气经文丘里洗涤器 4 后进入合成气洗涤塔 16， 合成气 经与从合成气洗涤塔 16 中部通入的洗涤水接触除尘后， 再经与合成气洗涤塔 16 上部通入 的变换冷凝水和脱盐除氧水接触除尘后去后续变换工段 ； c. 与合成气接触后的变换冷凝水和脱盐除氧水出合成气洗涤塔 16 中部后， 一部分与 出激冷水。
13、循环泵 15 的激冷水合并后入气化炉激冷室 1 对粗煤气洗涤、 增湿， 该部分用于气 化炉激冷的水量大于或等于合成气和灰渣带走的水量 ； d. 出合成气洗涤塔 16 的黑水经洗涤水过滤器 17 滤渣后进入洗涤塔水缓冲罐 18， 然 后与出合成气洗涤塔 16 中部的另一部分变换冷凝水和脱盐除氧水合并后出洗涤塔缓冲罐 18， 该合并后的洗涤水经洗涤水循环泵 19 加压后一部分入文丘里洗涤器 4， 其余部分入合 成气洗涤塔 16 循环使用， 经洗涤水循环泵过滤器 17 和洗涤塔水缓冲罐 18 出来的灰渣一并 说 明 书 CN 103435005 A 4 3/3 页 5 送捞渣机进行渣水处理。 说 明 书 CN 103435005 A 5 1/2 页 6 图 1 说 明 书 附 图 CN 103435005 A 6 2/2 页 7 图 2 说 明 书 附 图 CN 103435005 A 7 。