專利名稱：一氧化碳發(fā)生爐的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種一氧化碳發(fā)生爐。
我國目前數(shù)十套小光氣生產(chǎn)的配套裝置都是采用間歇式純氧、焦炭CO氣體發(fā)生爐，其結(jié)構(gòu)是純氧通過一個口朝上、帶水冷卻的噴嘴噴入氣化爐內(nèi)，爐體采用夾套冷卻，間歇加料，定期停爐排渣。此爐CO單爐生產(chǎn)能力不超過100NM3/H，噴嘴易堵，引起被迫停車。
美國專利USP4564513公開了一種以O2和CO2為氣化劑以焦碳為原料的CO發(fā)生爐，氣化壓力為氣化劑通過一個或幾個朝下且可冷卻的裝在爐夾套上的噴嘴噴入，噴嘴與發(fā)生爐爐底隔開一定距離，添加助熔劑，液態(tài)爐渣收集于爐底，可間歇或連續(xù)液態(tài)排渣，其缺點是爐底難以密封，耐火材料要求高，操作條件嚴格，排渣總出問題。
本實用新型的目的在于開發(fā)一種操作簡便、純度高、單爐生產(chǎn)能力高的CO發(fā)生爐。
本實用新型的CO發(fā)生爐以CO2+O2為氣化劑，以焦碳為原料，爐體帶有夾套，其特征在于該爐的操作壓力略高于常壓，采用低于灰熔點的氣化溫度下氣化，連續(xù)固態(tài)排渣，連續(xù)加料，爐篦有均勻布氣、碎渣、排渣多項功能。
本實用新型的實施例結(jié)合
如下圖1為本實用新型CO發(fā)生爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖所示，1為排灰裝置，2為爐底，3為爐篦，4為爐體，5為自動加料裝置，6為傳動裝置，7為進氣裝置，8為自動加料的驅(qū)動裝置，9為惰性氣封氣進口，10為產(chǎn)品氣出口。
所述的排灰裝置1，分左右兩個小的灰箱，一個運行，一個排灰。運行時，開啟其上部的灰進口閥，關(guān)閉其下部的灰出口閥，待該排灰裝置中的灰放滿后,關(guān)閉其上部的灰進口閥，開啟另一套已排空的排灰裝置上部的灰進口閥，關(guān)閉其下部的灰出口閥，使其進行放灰運行；原已裝滿灰的排灰裝置，將其下部的放灰閥打開，放空其中的灰分后，關(guān)閉之，以備下次切換，交替使用，實現(xiàn)了連續(xù)排灰，放灰閥處加CO2氣封，以便保證高濃度CO不至泄漏。
所述的爐篦3為一旋轉(zhuǎn)爐篦，氣化過程中，在傳動裝置6的帶動下，不斷轉(zhuǎn)動，大于爐篦間隙的灰塊被破碎使其順利至爐底2，與此同時，氣化劑CO2+O2經(jīng)該爐篦分布后均勻地進入灰層。
所述的加料裝置5，分為上下兩個料斗，中間有料鎖，向上部料倉加料時，關(guān)閉該料鎖；加滿上部料斗后，開啟中部料鎖將焦炭加入下部料斗，待加滿后，再關(guān)閉中部料鎖，通過驅(qū)動器8開啟下部的自動加料機構(gòu)5將焦炭加入爐內(nèi)，料鎖通過氣封氣進口9充入CO2氣體氣封，防止高度CO進入上部煤斗。
該CO發(fā)生爐的運行程序為焦炭經(jīng)加料裝置5，再經(jīng)自動計量加料機構(gòu)加至爐中，由上至下移動經(jīng)過氣化層、氧化燃燒層、灰渣層而后被排至灰斗。氣化劑CO2+O2經(jīng)爐底和/或爐側(cè)進入爐篦均勻分布到灰渣層，自下而上。氣化劑經(jīng)灰層予熱后至上升氧化層，氣化劑中的O2與焦炭燃燒反應放出大量的熱量，生成的CO2和CO與原有CO2進入氣化層與炭反應還原成CO等，產(chǎn)品氣與冷焦炭換熱后從爐頂產(chǎn)品氣出口10排出。冷卻后，經(jīng)除塵，經(jīng)MDEA工藝脫除CO2后得到高濃度CO氣，再經(jīng)脫硫，脫氧得到高純度高濃度CO。
該實用新型的具體實施例如下CO發(fā)生爐內(nèi)徑1.98m，爐體高視產(chǎn)品要求而定，一般4-7米，高經(jīng)比為2-4。
焦炭粒度25-60mm，O2純度≥99％(V)，CO2純度≥98％,CO2/O2的Mol比視焦炭性質(zhì)而定。
單爐產(chǎn)氣量 2500m3/H(按CO100％計)爐內(nèi)壓力視后系統(tǒng)要求而定，一般1000-3000mmHO2爐內(nèi)溫度視原料而定粗煤氣組成 CO 65-73％O2＜O．5％CO224-28％其他視原料而定經(jīng)脫碳MDEA工藝后，CO濃度高達95-97％。
綜上所述，本實用新型顯而易見的優(yōu)點如下1．連續(xù)操作，單爐CO生產(chǎn)能力可高達2500m3/H以上。單爐能力視需要可以擴大到所要求的規(guī)模，可實現(xiàn)大規(guī)模的工業(yè)生產(chǎn)，規(guī)模效益帶來了相應的經(jīng)濟效益。
2．凈化后可得到純度高達95-97％的CO。
3．CO2循環(huán)使用，補充的CO2可利用廢氣CO2，料鎖惰性氣氣封防止CO泄漏，保證安全。
4．兩個灰箱交替使用，實現(xiàn)了連續(xù)排渣。
5．操作簡便。
權(quán)利要求1．一種CO發(fā)生爐，是由加料裝置(5)、排灰裝置(1)、進氣裝置(7)、爐體(4)、爐篦(3)構(gòu)成，其特征在于所述的爐篦(3)具有布氣、排渣和碎渣功能的活動爐篦。
2．如權(quán)利要求1所述的一種CO發(fā)生爐，其特征在于所述的進氣裝置(7)位于爐底(2)和/或爐側(cè)。
3．如權(quán)利要求1所述的一種CO發(fā)生爐，其特征在于所述的排灰裝置為分置兩側(cè)的交替排灰裝置。
4．如權(quán)利要求1所述的一種CO發(fā)生爐，其特征在于上部料鎖處有氣封。
5．如權(quán)利要求1-4所述的一種CO發(fā)生爐，其特征在于所述的進料裝置為自動連續(xù)進料。
專利摘要一種CO發(fā)生爐,是由自動加料裝置(5)、交替排灰裝置(1)、進氣裝置(7)、爐體(4)、爐箅(3)構(gòu)成,爐箅(3)具有布氣、碎渣和排渣多種功能的旋轉(zhuǎn)爐箅,進料煤鎖有氣封、防止CO逸出。以CO
文檔編號C10J3/40GK2328662SQ98212340
公開日1999年7月14日 申請日期1998年4月1日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月1日
發(fā)明者李大尚, 何志強, 孫傳忠, 王祖培, 馬斌, 孫凝江 申請人:化學工業(yè)部第二設計院, 化學工業(yè)部煤化工設計技術(shù)中心, 濟南石化(集團)股份有限公司