3还可采用其它的设置方式，本实施例不再一一赘述。
[0039]结合上述的气化炉10，为了将碳转化率提高在90%以上，需要使半焦在环形空间22内停留一定的时间，以使半焦充分发生再次气化反应，半焦在环形空间22的平均停留时间可根据煤种、气化剂的不同来确定，一般为lmin?30min。
[0040]优选的，本实施例中的气化剂可为除尘之后的粗煤气，该粗煤气含有大量的氢气，有利于半焦进行加氢气化，采用该气化剂，最终产生的气体主要为一氧化碳、氢气和甲烷；气化剂还可为水蒸气和氧气，或者水蒸气和空气，则半焦气化产生的气体主要为一氧化碳和氢气，同时由于半焦本身的温度较高，因此对氧气的需求量远远降低，从而可减少气化剂中氧气或者空气的用量。
[0041]为了更好的控制不同反应的温度，煤加氢气化反应的温度可由含氢气体喷嘴13喷入的氢气的温度来控制;半焦的再次气化反应的反应温度可由气化剂的量来调节控制。
[0042]值得一提的是，反应内筒21的安装平面(即炉体11内用来固定反应内筒21的部位)与炉体11底部之间可设有保温层，以防止炉体11内热量的散失。基于这种结构，煤粉喷嘴12和含氢气体喷嘴13需穿过保温层通入反应内筒21内。
[0043]基于本实施例所提供的气化炉10，本实施例中还提供了一种煤加氢气化方法，该煤加氢气化方法应用于本实施例所提供的气化炉10，该煤加氢气化方法包括以下步骤:
[0044]将煤粉和氢气通入上述气化炉10的反应内筒21中，煤粉和氢气在反应内筒21中发生煤加氢气化反应，生成粗煤气和半焦；
[0045]将气化剂通入反应内筒21和气化炉10的炉体11之间的环形空间22内，同时控制所述气化剂的气速，使半焦落入环形空间22内，与气化剂发生再次气化反应，生成粗煤气。
[0046]上述煤加氢气化方法可使煤加氢气化反应和半焦的再次气化反应在一个气化炉内实现，实现了煤炭资源的梯级高效利用，提高了碳利用率，同时避免了在两个气化炉内分别进行煤加氢气化反应和半焦的再次气化反应所产生的不必要的能量浪费，节省了能源。
[0047]上述煤加氢气化方法应用在本实施例中的气化炉10中，具体可为:
[0048]煤气喷嘴12和含氢气体喷嘴13同时往反应内筒21内喷入煤粉和氢气，煤粉和氢气进入反应内筒21后，发生煤加氢气化反应，经充分反应，生成粗煤气和半焦，所生成的粗煤气携带半焦一起从反应内筒21流出，之后因粗煤气气速减小，粗煤气和半焦开始分离，最终粗煤气从气化炉10顶部的粗煤气出口 14排出，而半焦则在重力作用下开始下落；
[0049]气化剂入口23向反应内筒21和气化炉10的炉体11之间的环形空间22内通入气化剂，在通入气化剂的过程中，通过控制所通入的气化剂的气速，使半焦落入环形空间22内，并且使落入环形空间22内的半焦呈流化状态，与气化剂发生再次气化反应，生成粗煤气，所生成的粗煤气从粗煤气出口 14排出，实现了对半焦中所含碳的利用。
[0050]以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种气化炉，包括:炉体、煤粉喷嘴和含氢气体喷嘴，其特征在于，所述煤粉喷嘴和所述含氢气体喷嘴均安装在所述炉体的底部，所述气化炉还包括: 安装在所述炉体内下部的反应内筒，所述煤粉喷嘴和所述含氢气体喷嘴分别与所述反应内筒相通，所述反应内筒的顶部开口，所述反应内筒用于进行煤加氢气化反应，生成粗煤气和半焦； 与所述反应内筒和所述炉体之间的环形空间底部相通的气化剂入口，所述气化剂入口所通入的气化剂的气速能够使所述半焦落入所述环形空间内，并与所述气化剂发生再次气化反应，生成粗煤气。2.根据权利要求1所述的气化炉，其特征在于，所述气化炉还包括安装在所述炉体内的折流板，所述折流板位于所述反应内筒的上方，以阻挡所述半焦向上运动。3.根据权利要求2所述的气化炉，其特征在于，所述折流板为向上鼓起的球面状，且所述折流板在所述反应内筒的顶部所在平面上的正投影覆盖所述反应内筒的顶部。4.根据权利要求3所述的气化炉，其特征在于，所述折流板在所述反应内筒的顶部所在平面上的正投影为圆形，所述反应内筒为圆柱状，所述折流板在所述反应内筒的顶部所在平面上的正投影的直径为所述反应内筒直径的1.2倍?1.5倍，所述折流板的顶部与所述反应内筒顶部之间的距离为所述反应内筒直径的0.8倍?1.2倍。5.根据权利要求1所述的气化炉，其特征在于，所述气化炉还包括设置于所述环形空间内的气体分布板，所述气体分布板上分布有若干气孔； 所述气体分布板的一侧抵在所述炉体的内壁上，另一侧抵在所述反应内筒上，将所述环形空间分割成位于下部的气化剂分布气室和位于上部的反应室； 所述气化剂分布气室与所述气化剂入口相通，所述反应室用于使所述半焦发生再次气化反应。6.根据权利要求5所述的气化炉，其特征在于，所述气体分布板倾斜设置，且所述气体分布板抵在所述反应内筒上的一侧低于抵在所述炉体内壁上的一侧。7.根据权利要求6所述的气化炉，其特征在于，所述气体分布板相对于所述炉体侧壁的倾斜角度为30°?60°，且所述气体分布板上的气孔均勾分布。8.根据权利要求1?7任一项所述的气化炉，其特征在于，所述气化剂入口的数量为多个，且多个所述气化剂入口均匀分布于所述环形空间的周围。9.根据权利要求1?7任一项所述的气化炉，其特征在于，所述气化炉还包括至少一个排渣口，所述排渣口与所述环形空间相通。10.一种煤加氢气化方法，其特征在于，所述煤加氢气化方法应用于权利要求1?9任一项所述的气化炉，所述煤加氢气化方法包括: 将煤粉和氢气通入所述气化炉的反应内筒中，所述煤粉和所述氢气在所述反应内筒中发生煤加氢气化反应，生成粗煤气和半焦； 将气化剂通入所述反应内筒和所述气化炉的炉体之间的环形空间内，同时控制所述气化剂的气速，使所述半焦落入所述环形空间内，与所述气化剂发生再次气化反应，生成粗煤气。
【专利摘要】本发明提供了一种气化炉及煤加氢气化方法，涉及煤气化技术领域，用于解决在煤加氢气化过程中，对半焦进行再次气化时能量浪费的问题。所述气化炉包括：炉体、煤粉喷嘴和含氢气体喷嘴，煤粉喷嘴和含氢气体喷嘴均安装在炉体的底部，还包括：安装在炉体内下部的顶部开口的反应内筒，且煤粉喷嘴和含氢气体喷嘴分别与其内部相通，反应内筒用于煤加氢气化反应生成粗煤气和半焦；与反应内筒和炉体之间的环形空间底部相通的气化剂入口，气化剂入口所通入的气化剂的气速能够使半焦落入环形空间内，并与气化剂发生再次气化反应，生成粗煤气。本发明提供的气化炉及煤加氢气化方法用于进行煤加氢气化及低阶煤分级转化。
【IPC分类】C10J1/20
【公开号】CN105482852
【申请号】CN201510810159
【发明人】景旭亮, 汪国庆, 郑征, 周三, 聂永广, 刘明, 马丽荣
【申请人】新奥科技发展有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年11月20日