利用銅鐵混合金屬熔池生產高溫煤氣的生產工藝的製作方法
2023-09-20 15:30:05
專利名稱：利用銅鐵混合金屬熔池生產高溫煤氣的生產工藝的製作方法
技術領域：
本發明屬於煤氣的生產工藝的技術領域，尤其涉及一種利用銅鐵混合金屬熔池生產優質高溫煤氣的生產工藝。
背景技術：
目前，現有技術中生產高溫煤氣採用的生產工藝是利用鐵浴熔池生產高溫煤氣。它存在的缺點是耐火材料消耗高，噴槍壽命短，高溫除塵困難，因此尚未得到廣泛利用。
發明內容
針對上述存在的技術問題，本發明提供了一種由氧氣和煤粉在熔融的銅鐵混合金屬溶池中產生高溫低塵無硫煤氣的生產工藝。
本發明是這樣實現的利用銅鐵混合金屬熔池生產高溫煤氣的生產工藝，其特徵在於它是由以下步驟構成a.起動反應由爐頂料口，按順序先加入型煤至將爐底覆蓋住即可，然後再加入粗銅塊至氧槍水平高度；用重油引燃後，氧槍吹氧，煤槍吹入煤粉、鐵粉或鐵礦粉，加入熔劑，熔池形成；繼續由爐頂料口加入粗銅塊和鐵塊，使熔池到達渣口下方附近，關閉爐頂料口，此時熔池中銅元素含量為15％～85％；b.持續反應煤槍吹入煤粉、熔劑和少量鐵礦粉；水冷氧槍吹入氧氣，可配入蒸汽調整熔池和煤氣溫度至1200～1500℃，減小噴吹強度，減小氧煤比，水冷渣口可以較小的鐵損間歇出渣；也可以用小口徑水冷渣口連續排渣，高溫煤氣產生，由煤氣口排出。
所述的熔劑可以為石灰石、熟石灰、白雲石或石灰石、熟石灰及白雲石三種任意比例的混合物。
利用銅鐵混合金屬熔池生產高溫煤氣的設備，其特徵在於造氣爐的頂端設有爐頂料口，爐體上側設有煤氣口，爐體中部設有渣口，爐體下部設有氧槍，氧槍下部設有煤槍。
本發明的有益效果是1、可以在高壓下連續生產。
2、本工藝煤種適應性好，粒徑限制寬。
3、產生的煤氣成份穩定，溫度高，極低塵，無硫。
4、耐火材料消耗少，噴槍壽命長，相對於普通煤氣生產工藝，其生產率大幅度提高。
本發明所產生的優質高溫煤氣的用途如下1、可用於還原鐵(豎爐或高爐)。
2、再燃燒用於發電(佔地少，排放低，成本低)。
3、也適於燃氣聯合循環發電。
4、本發明的副產品是可以回收煤炭中可能含有的極少貴金屬。
本發明的優點是本發明是一種潔淨煤的利用技術，並且對生態環境影響小；相對於鐵浴熔池造氣，氧槍噴嘴前大量銅的存在，降低了噴嘴前溫度，延長了噴嘴壽命，大幅度降低了煤氣中的塵量，而且保護了爐底，使得整個工藝順利進行；並且工藝設備簡單，生產成本低，適用範圍廣，可以大規模生產，具有廣闊的市場前景和非常可觀的社會效益和經濟效益。
下面結合附圖
和具體實施方式
對本發明作進一步詳細說明。
圖2為氧槍、煤槍局部結構俯視圖。
圖中1.爐頂料口，2.渣口，3.氧槍，4.煤槍，5.煤氣口。
具體實施例方式
實施例1利用銅鐵混合金屬熔池生產高溫煤氣的生產工藝是由以下步驟構成(1)起動反應由造氣爐的爐頂料口1，按順序先加入型煤至將爐底覆蓋住即可，然後再加入粗銅塊至氧槍3水平高度；用重油引燃後，氧槍3吹氧，煤槍4吹入煤粉、鐵粉或鐵礦粉，加入石灰石，熔池形成；繼續由爐頂料口1加入粗銅塊和鐵塊，使熔池到達渣口2下方附近，關閉爐頂料口1，此時熔池中銅元素含量約為40％；(2)持續反應煤槍4吹入煤粉、熔劑和少量鐵礦粉；水冷氧槍3吹入氧氣，可配入蒸汽調整熔池和煤氣溫度至1350℃，減小噴吹強度，減小氧煤比，水冷渣口2可以較小的鐵損間歇出渣；也可以用小口徑水冷渣口2連續排渣，高溫煤氣產生，由煤氣口5排出。這時鐵損較高，但煤氣壓力波動小。
利用銅鐵混合金屬熔池生產高溫煤氣的設備為造氣爐，造氣爐的頂端設有爐頂料口1，爐體上側設有煤氣口5，爐體中部設有渣口2，爐體下部設有氧槍3，氧槍3下部設有煤槍4。
實施例2利用銅鐵混合金屬熔池生產高溫煤氣的生產工藝是由以下步驟構成(1)起動反應由造氣爐的爐頂料口1，按順序先加入型煤至將爐底覆蓋住即可，然後再加入粗銅塊至氧槍3水平高度；用重油引燃後，氧槍3吹氧，煤槍4吹入煤粉、鐵粉或鐵礦粉，加入熟石灰，熔池形成；繼續由爐頂料口1加入粗銅塊和鐵塊，使熔池到達渣口2下方附近，關閉爐頂料口1，此時熔池中銅元素含量約為20％；(2)持續反應煤槍4吹入煤粉、熔劑和少量鐵礦粉；水冷氧槍3吹入氧氣，可配入蒸汽調整熔池和煤氣溫度至1200℃，減小噴吹強度，減小氧煤比，水冷渣口2可以較小的鐵損間歇出渣；也可以用小口徑水冷渣口2連續排渣，高溫煤氣產生，由煤氣口5排出。這時鐵損較高，但煤氣壓力波動小。
其它同實施例1。
實施例3利用銅鐵混合金屬熔池生產高溫煤氣的生產工藝是由以下步驟構成(1)起動反應由造氣爐的爐頂料口1，按順序先加入型煤至將爐底覆蓋住即可，然後再加入粗銅塊至氧槍3水平高度；用重油引燃後，氧槍3吹氧，煤槍4吹入煤粉、鐵粉或鐵礦粉，加入白雲石，熔池形成；繼續由爐頂料口1加入粗銅塊和鐵塊，使熔池到達渣口2下方附近，關閉爐頂料口1，此時熔池中銅元素含量約為60％；(2)持續反應煤槍4吹入煤粉、熔劑和少量鐵礦粉；水冷氧槍3吹入氧氣，可配入蒸汽調整熔池和煤氣溫度至1400℃，減小噴吹強度，減小氧煤比，水冷渣口2可以較小的鐵損間歇出渣；也可以用小口徑水冷渣口2連續排渣，高溫煤氣產生，由煤氣口5排出。這時鐵損較高，但煤氣壓力波動小。
其它同實施例1。
實施例4利用銅鐵混合金屬熔池生產高溫煤氣的生產工藝是由以下步驟構成(1)起動反應由造氣爐的爐頂料口1，按順序先加入型煤至將爐底覆蓋住即可，然後再加入粗銅塊至氧槍3水平高度；用重油引燃後，氧槍3吹氧，煤槍4吹入煤粉、鐵粉或鐵礦粉，按重量比為1∶1∶1的比例加入石灰石、熟石灰及白雲石的混合物，熔池形成；繼續由爐頂料口1加入粗銅塊和鐵塊，使熔池到達渣口2下方附近，關閉爐頂料口1，此時熔池中銅元素含量約為15％；(2)持續反應煤槍4吹入煤粉、熔劑和少量鐵礦粉；水冷氧槍3吹入氧氣，可配入蒸汽調整熔池和煤氣溫度至1200℃，減小噴吹強度，減小氧煤比，水冷渣口2可以較小的鐵損間歇出渣；也可以用小口徑水冷渣口2連續排渣，高溫煤氣產生，由煤氣口5排出。這時鐵損較高，但煤氣壓力波動小。
其它同實施例1。
實施例5利用銅鐵混合金屬熔池生產高溫煤氣的生產工藝是由以下步驟構成(1)起動反應由造氣爐的爐頂料口1，按順序先加入型煤至將爐底覆蓋住即可，然後再加入粗銅塊至氧槍3水平高度；用重油引燃後，氧槍3吹氧，煤槍4吹入煤粉、鐵粉或鐵礦粉，加入石灰石，熔池形成；繼續由爐頂料口1加入粗銅塊和鐵塊，使熔池到達渣口2下方附近，關閉爐頂料口1，此時熔池中銅元素含量約為85％；(2)持續反應煤槍4吹入煤粉、熔劑和少量鐵礦粉；水冷氧槍3吹入氧氣，可配入蒸汽調整熔池和煤氣溫度至1500℃，減小噴吹強度，減小氧煤比，水冷渣口2可以較小的鐵損間歇出渣；也可以用小口徑水冷渣口2連續排渣，高溫煤氣產生，由煤氣口5排出。這時鐵損較高，但煤氣壓力波動小。
其它同實施例1。
權利要求
1.利用銅鐵混合金屬熔池生產高溫煤氣的生產工藝，其特徵在於它是由以下步驟構成(1)起動反應由爐頂料口(1)，按順序先加入型煤至將爐底覆蓋住即可，然後再加入粗銅塊至氧槍(3)水平高度；用重油引燃後，氧槍(3)吹氧，煤槍(4)吹入煤粉、鐵粉或鐵礦粉，加入熔劑，熔池形成；繼續由爐頂料口(1)加入粗銅塊和鐵塊，使熔池到達渣口(2)下方附近，關閉爐頂料口(1)，此時熔池中銅元素含量為15％～85％；(2)持續反應煤槍(4)吹入煤粉、熔劑和少量鐵礦粉；水冷氧槍(3)吹入氧氣，可配入蒸汽調整熔池和煤氣溫度至1200～1500℃，減小噴吹強度，減小氧煤比，水冷渣口(2)可以較小的鐵損間歇出渣；也可以用小口徑水冷渣口(2)連續排渣，高溫煤氣產生，由煤氣口(5)排出。
2.根據權利要求1所述的利用銅鐵混合金屬熔池生產高溫煤氣的生產工藝，其特徵在於所述的熔劑可以為石灰石、熟石灰、白雲石或石灰石、熟石灰及白雲石三種任意比例的混合物。
3.利用銅鐵混合金屬熔池生產高溫煤氣的設備，其特徵在於造氣爐的頂端設有爐頂料口(1)，爐體上側設有煤氣口(5)，爐體中部設有渣口(2)，爐體下部設有氧槍(3)，氧槍(3)下部設有煤槍(4)。
全文摘要
利用銅鐵混合金屬熔池生產高溫煤氣的生產工藝，它是這樣實現的，它包括起動反應和持續反應兩個部分。其採用的生產設備造氣爐是這樣構成的造氣爐的頂端設有爐頂料口，爐體上側設有煤氣口，爐體中部設有渣口，爐體下部設有氧槍，氧槍下部設有煤槍。本發明的優點是是一種潔淨煤的利用技術，並且對生態環境影響小；相對於鐵浴熔池造氣，氧槍噴嘴前大量銅的存在，降低了噴嘴前溫度，延長了噴嘴壽命，大幅度降低了煤氣中的塵量，而且保護了爐底，使得整個工藝順利進行；並且工藝設備簡單，生產成本低，適用範圍廣，可以大規模生產，具有廣闊的市場前景和非常可觀的社會效益和經濟效益。
文檔編號C10J3/57GK1546614SQ20031010521
公開日2004年11月17日 申請日期2003年11月28日 優先權日2003年11月28日
發明者寅 陳, 陳寅 申請人:寅 陳, 陳寅