专利名称：一种秸秆制煤气作为氨、醇原料气的生产工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种秸杆制煤气技术领域，尤其是涉及一种秸杆制煤气作为氨、醇原 料气的生产工艺技术。
背景技术：
目前，世界上合成氨、甲醇的生产主要采用煤、石油、天然气作原料，随着人类对能 源需求量的不断增加和地球不可再生资源储存量的不断减少，能源危机已经严重的影响到 社会的发展和人们的日常生活。可再生的植物秸秆用作氨、醇的工业生产，制备氨、醇需要 的原料气，使植物秸秆变成高价值的替代能源，将对我国循环经济的可持续发展、减缓能源 危机有非常重要的意义。由于天然的植物秸秆等农业废弃物，形状的不规则，燃烧热值相对较低，直接用于 工业和人们的日常生活有很多不适应和不方便，使秸秆作为能源使用的范围受局限、使用 的积极性不高。大量秸秆被直接焚烧，造成严重的浪费和污染。目前，秸秆的利用主要是作为煤的替代燃料一是秸秆粉碎制粒或块，热值较低热 量在3000-4000kCal/kg，通过炉内燃烧来利用其燃烧热。二是利用这些粒或块在炉内进行 以空气为气化剂的不完全气化反应，制得煤气后作为民用燃气而利用其反应热，气体成分 为成分N2 O2 CO2 CO CH4 H2%52 0. 5 12 20 12 9这种煤气的热值1340kcal/Nm3。为此，利用普通秸杆气化炉，按照传统的气化工艺 制得的秸杆煤气因为煤气中的C02、CH4含量较高，不适宜作氨、醇原料气。
发明内容
本发明的目的就是通过改变秸杆气化炉的气化工艺，同时对生产出来的秸杆煤气 进行二次加工，通过各种化学反应，变成适合生产氨、醇的原料气。本发明的目的是通过以下技术方案实现的，利用秸秆的颗粒或快作原料，以气体 加水蒸汽作气化剂，制得秸秆煤气，直接进入以煤为原料的固定层气化炉，在高温状态下， CO2会与C反应还原成CO，CH4会与未反应完全的H2O反应生成3H2和C0，从而降低了原料 气中CO2, CH4, N2的含量。整个生产过程可间歇式进行，秸秆煤气在无烟煤气化炉内进行的是吸热反应，进 行到一定阶段，炉温满足不了反应需要时停止秸秆制气，再由空气入炉反应提温，如此交替 进行。也可以将无烟煤气化炉用的气化剂-空气，更换为氧气，使炉内的吸热和放热反 应同时进行，还不会造成原料气中增加多余的氮气，这样生产就会变成连续的过程。本发明的有益效果1、生产成本低。据试验，2吨秸秆颗粒(或块)产气能力相当于1吨优质无烟煤，每吨秸秆颗粒(或块)入炉成本300元，只占无烟煤成本的三分之一。2、秸杆制煤气属于废物利用，除具有显著的经济效益外，还可以改善农村居住环 境，具有明显的生态和社会效益。
具体实施例方式实施例一利用秸秆的颗粒或快作原料，以富氧空气加水蒸汽作气化剂，制得秸秆 煤气，直接进入以煤为原料的固定层气化炉，在高温状态下，CO2会与C反应还原成CO，CH4 会与未反应完全的H2O反应生成3H2和C0，从而降低了原料气中C02、CH4, N2的含量。秸秆 煤气在无烟煤气化炉内进行的是吸热反应，进行到一定阶段，炉温满足不了反应需要时停 止秸秆制气，再由空气入炉反应提温，如此交替进行。实施例二 利用秸秆的颗粒或快作原料，以氧气加水蒸汽作气化剂，制得秸秆煤 气，直接进入以煤为原料的固定层气化炉，在高温状态下，CO2会与C反应还原成CO，CH4会 与未反应完全的H2O反应生成3H2和C0，从而降低了原料气中C02、CH4, N2的含量。秸秆煤 气在无烟煤气化炉内进行的是吸热反应，进行到一定阶段，炉温满足不了反应需要时停止 秸秆制气，再由空气入炉反应提温，如此交替进行。实施例三利用秸秆的颗粒或快作原料，以富氧空气加水蒸汽作气化剂，制得秸秆 煤气，直接进入以煤为原料的固定层气化炉，在高温状态下，CO2会与C反应还原成CO，CH4 会与未反应完全的H2O反应生成3H2和C0，从而降低了原料气中C02、CH4, N2的含量。将无 烟煤气化炉用的气化剂-空气，更换为氧气，使炉内的吸热和放热反应同时进行，还不会造 成原料气中增加多余的氮气，这样生产就会变成连续的过程。实施例四利用秸秆的颗粒或快作原料，以氧气加水蒸汽作气化剂，制得秸秆煤 气，直接进入以煤为原料的固定层气化炉，在高温状态下，CO2会与C反应还原成CO，CH4会 与未反应完全的H2O反应生成3H2和C0，从而降低了原料气中C02、CH4, N2的含量。将无烟 煤气化炉用的气化剂_空气，更换为氧气，使炉内的吸热和放热反应同时进行，还不会造成 原料气中增加多余的氮气，这样生产就会变成连续的过程。
权利要求
一种秸杆制煤气作为氨、醇原料气的生产工艺，其特征在于利用秸秆的颗粒或快作原料，以气体加水蒸汽作气化剂，制得秸秆煤气，直接进入以煤为原料的固定层气化炉，在高温状态下，CO2会与C反应还原成CO，CH4会与未反应完全的H2O反应生成3H2和CO，从而降低了原料气中的CO2、CH4、N2的含量。
2.根据权利要求1所述的一种秸杆制煤气作为氨、醇原料气的生产工艺，利用秸秆的 颗粒或快作原料，其特征在于以富氧空气加水蒸汽作气化剂，制得秸秆煤气，直接进入以煤 为原料的固定层气化炉。
3.根据权利要求1所述的一种秸杆制煤气作为氨、醇原料气的生产工艺，利用秸秆的 颗粒或快作原料，其特征在于以纯氧加水蒸汽作气化剂，制得秸秆煤气，直接进入以煤为原 料的固定层气化炉。
4.根据权利要求1和2所述的一种秸杆制煤气作为氨、醇原料气的生产工艺，其特征在 于秸秆煤气在无烟煤气化炉内进行的是吸热反应，进行到一定阶段，炉温满足不了反应需 要时停止秸秆制气，再由空气入炉反应提温，如此交替进行。
5.根据权利要求1和2所述的一种秸杆制煤气作为氨、醇原料气的生产工艺，其特征在 于将无烟煤气化炉用的气化剂一空气，更换为氧气，使炉内的吸热和放热反应同时进行，还 不会造成原料气中增加多余的氮气，这样生产就会变成连续的过程。
6.根据权利要求1和3所述的一种秸杆制煤气作为氨、醇原料气的生产工艺，其特征在 于秸秆煤气在无烟煤气化炉内进行的是吸热反应，进行到一定阶段，炉温满足不了反应需 要时停止秸秆制气，再由空气入炉反应提温，如此交替进行。
7.根据权利要求1和3所述的一种秸杆制煤气作为氨、醇原料气的生产工艺，其特征在 于将无烟煤气化炉用的气化剂-空气，更换为氧气，使炉内的吸热和放热反应同时进行，还 不会造成原料气中增加多余的氮气，这样生产就会变成连续的过程。
全文摘要
本发明公开了一种秸秆制煤气作为氨、醇原料气的生产工艺，利用秸秆的颗粒或快作原料，以气体加水蒸汽作气化剂，制得秸秆煤气，直接进入以煤为原料的固定层气化炉，在高温状态下，CO2会与C反应还原成CO，CH4会与未反应完全的H2O反应生成3H2和CO，从而降低了原料气中CO2、CH4、N2的含量。据试验，2吨秸秆颗粒(或块)产气能力相当于1吨优质无烟煤，每吨秸秆颗粒(或块)入炉成本300元，只占无烟煤成本的三分之一。同时还具有较好的生态和社会效益。
文档编号C10J3/16GK101892082SQ20091001538
公开日2010年11月24日 申请日期2009年5月21日 优先权日2009年5月21日
发明者李东田 申请人:李东田