专利名称：一种节能清洁优质煤气造气方法
技术领域：
本发明是一种节能清洁优质煤气造气方法。
背景技术：
煤气发生炉煤气作为工业窑炉的燃料，成本比较低且相对环保，是工 业窑炉的理想燃料，目前冶金、陶瓷、轻工、建材、化工等行业均广泛采用。煤气生产过程中 产生的二氧化硫，在燃烧后的尾气排放中意味着对环境的污染，对尾气治理需要增设一套 复杂的洗涤设施，同时也增加了相应的成本。此外，空气作为煤气发生炉的气化剂，空气中 含78%的惰性组份氮气，严重影响煤气本身的质量。另外，为了控制炉温和增加煤气热值，往往要向炉中通入水蒸汽，这样做的结果又 会造成相当大一部分热量被蒸汽带走，造成浪费，而煤气中的二氧化硫等有害气体仍然不 能除去；在煤气发生炉中，二氧化碳在高温区被碳还原成一氧化碳，成为煤气组份中最重要 的气相，而二氧化碳大部分是煤与空气燃烧后产生的，煤气组份中的氮气含量很高，如果能 设法减少空气的进入量，加入某种原料参与反应生成更多的二氧化碳，在相应的气氛还原 后既增加煤气中一氧化碳的含量又可以减少氮气含量，同时将二氧化硫合成为硫酸钙，使 其以石膏的形式进入灰渣而被除去，从而减少二氧化硫的排放，降低对环境的污染。目前，还没有相关文献资料提及这样的问题。发明内容本发明的目的就是提出一种节能清洁优质煤气造气方法，达到减少空 气使用量，增加二氧化碳产生量，提高煤气组份中一氧化碳含量，又除去其中的二氧化硫， 减少废环境污染，降低煤炭消耗，提高煤气质量，以此克服现有技术的不足。本发明提出的这种节能清洁优质煤气造气方法，其特征在于它有如下步骤(1)在煤气发生炉中加入一部分石灰石与燃煤一起反应，让其生成二氧化碳和氧 化钙；(2)让氧化钙与二氧化硫反应生成硫酸钙(石膏)进入灰渣。石灰石的粒度为2_5cm。石灰石加入量为煤炭的二分之一至三分之一。石灰石的添加方式从顶部加入，每隔两车燃煤加一车石灰石，或者按比例掺勻在 燃煤中加入。煤气发生炉中，除主要的碳与氧气的反应外，还存在许多不为人知的复杂反应，夹 带于燃煤中的硫，反应后都基本上生成了二氧化硫，在氧化气氛较浓的条件下也可能生成 三氧化硫，一般的居民用煤气，要经过干净设备除去固体悬浮物和二氧化硫或三氧化硫，才 能向用户供气。而工厂里如果煤气含硫过高，将导致排放的尾气中这种有害气体的偏高，污 染加重。本发明通过向煤气发生炉增加石灰石参与一起造气，增加了煤气组份中一氧化碳 的含量，又将二氧化硫等有害气体提前除去，减轻后续工序的排污压力，同时也减轻对生产 设备的腐蚀。由于二气化碳的相对含量增加了，进入炉子的空气量相对减少，意味着进入混合 气体中的氮气量减少，氮气带走的热量随之减少，热值大，提高了煤气质量。由于煤气反应的复杂性，有许多不明反应互相作用，本发明加入石灰石参与造气， 宏观上导致了在相同产气量情况下，煤炭消耗降低了 16-20%。生产实践上取得明显的经济效益。
具体实施方式
以云南省个旧市某公司的0 3. 2米单段式煤气发生炉的实践为 例，该煤气发生炉所生产的煤气采用本发明人第ZL2008100584074号专利的燃烧装置专供 一台03X50米回转窑焙烧磁选渣(铁矿)使用，窑温要求1200°C。实施方法是利用煤气 发生炉产量控制窑温，确保窑温和煤粉给量不变的情况下，在煤气发生炉顶部添加石灰石， 每隔两车褐煤(3000大卡左右、含硫0. 83% )加一车石灰石，48小时后开始考核相应的参 数。经过三周连续运行，结果是实施前平均每日用煤量为25吨，鼓风频率29-31赫兹，煤 气出口压力为1400泊，灰渣量每日4吨，含硫量0. 04 %，实施后平均每日用煤量为21吨，鼓 风频率26-27赫兹，煤气出口压力为1400泊，石灰石用量10吨。灰渣量每日10吨，含硫量 1. 57%，呈强碱性，供回转窑尾气处理的脱硫塔使用。灰渣中含硫量的明显增加提示燃煤中 的硫绝大部份已经转移到灰渣中，除去了，煤气中的二氧化硫等硫的化合物减少了，煤气质 量提高了，从而减轻了后续炉窑尾气排放对环境的压力。在此基础上又反复进行了生产实验，结果是石灰石添加量占煤炭重量的二分之一 至三分之一范围内都是适宜的，对后续使用这种煤气的回转窑没有任何影响，而燃煤消耗 却明显下降。煤炭消耗最高可节约20%。
权利要求
一种节能清洁优质煤气造气方法，其特征在于它有如下步骤(1)在煤气发生炉中加入一部分石灰石与燃煤一起反应，让其生成二氧化碳和氧化钙；(2)让氧化钙与二氧化硫反应生成硫酸钙(石膏)进入灰渣。
2.根据权利要求1所述的节能清洁优质煤气造气方法，其特征在于石灰石的粒度为 2_5cm0
3.根据权利要求1所述的节能清洁优质煤气造气方法，其特征在于石灰石加入量为煤 炭的二分之一至三分之一。
4.根据权利要求1所述的节能清洁优质煤气造气方法，其特征在于石灰石的添加方式 是从顶部加入，每隔两车燃煤加一车石灰石，或者按比例掺勻在燃煤中加入。
全文摘要
本发明是一种节能清洁优质煤气造气方法，它有如下步骤在煤气发生炉中加入一部分石灰石与燃煤一起反应，让其生成二氧化碳和氧化钙；让氧化钙与二氧化硫反应生成硫酸钙(石膏)进入灰渣；石灰石的粒度为2-5cm，石灰石加入量为煤炭的二分之一至三分之一，石灰石的添加方式是从顶部加入，每隔两车燃煤加一车石灰石，或者按比例掺匀在燃煤中加入。本发明通过混烧石灰石增加二氧化碳相对含量，使进入炉子的空气量相对减少，等于氮气量减少，所带走的热量损失少，热值增加，煤气质量得到提高，煤炭消耗可降低16-20％，经济效益十分明显。
文档编号C10J3/06GK101851532SQ20101019041
公开日2010年10月6日 申请日期2010年5月29日 优先权日2010年5月29日
发明者吕伟鹏 申请人:吕伟鹏