下所獲得的所有其他 實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0048] 在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語"中心"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、 "右"、"豎直"、"水平"、"頂"、"底"、"內(nèi)"、"外"等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所述的 方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或 元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。在 本發(fā)明的描述中，除非另有說明，"多個"的含義是兩個或兩個以上。
[0049] 一方面，參見圖1，為本發(fā)明實(shí)施例提供的一種煤氣提質(zhì)凈化系統(tǒng)，包括：煤氣提 質(zhì)系統(tǒng)1與煤氣間接冷凝系統(tǒng)2 ;
[0050] 其中，所述煤氣提質(zhì)系統(tǒng)1的出口與所述煤氣間接冷凝系統(tǒng)2的進(jìn)口連通；
[0051] 所述煤氣提質(zhì)系統(tǒng)1用于對原始粗煤氣通過催化劑進(jìn)行催化提質(zhì)，獲得提質(zhì)后的 粗煤氣，所述提質(zhì)后的粗煤氣比原始粗煤氣中的甲烷與輕質(zhì)焦油的含量高；
[0052] 所述煤氣間接冷凝系統(tǒng)2用于對所述提質(zhì)后的粗煤氣進(jìn)行冷凝，將所述提質(zhì)后的 粗煤氣中的焦油除去。
[0053] 本發(fā)明實(shí)施例提供的一種煤氣提質(zhì)凈化系統(tǒng)，通過煤氣提質(zhì)系統(tǒng)1對原始粗煤氣 進(jìn)行催化提質(zhì)，使得原始粗煤氣中甲烷與輕質(zhì)焦油含量增大，重焦油含量降低，進(jìn)而對所述 粗煤氣進(jìn)行間接冷凝過程，通過間接冷凝系統(tǒng)2對所述粗煤氣進(jìn)行換熱冷凝，以獲得凈化 后的煤氣，所述間接冷凝系統(tǒng)2用水量少，能夠從根本上減少所述煤氣凈化提質(zhì)過程中的 產(chǎn)生的廢水量，減小生產(chǎn)成本及環(huán)保壓力。克服了現(xiàn)有技術(shù)中煤氣組成中重焦油含量高，使 得在對粗煤氣的凈化過程中耗水量大，以及煤氣化工藝產(chǎn)生的粗煤氣雖然重焦油含量低， 但是采用廢鍋工藝及激冷工藝導(dǎo)致凈化過程復(fù)雜，產(chǎn)生有機(jī)物廢水量大，環(huán)保壓力大的綜 合缺陷。
[0054] 其中，由于原始粗煤氣中主要含有一氧化碳、氫氣、二氧化碳、甲烷、水蒸氣、重焦 油以及粉塵，其中，焦油中包含重焦油、輕焦油，在一定的條件下，氫氣與一氧化碳能夠合成 為甲烷，而在一定的條件下，所述重焦油能夠裂解生成輕質(zhì)焦油，使得所述粗煤氣的組成得 以優(yōu)化。
[0055] 對所述原始粗煤氣的來源不做限定，例如，所述原始粗煤氣可以為煤催化氣化所 獲得的粗煤氣，也可以為煤催化裂解所獲得的粗煤氣。優(yōu)選的，所述原始粗煤氣為催化氣化 所得的粗煤氣。
[0056] 其中，對所述煤氣提質(zhì)系統(tǒng)1的具體組成不做限定，只要使得所述任意粗煤氣進(jìn) 入所述煤氣提質(zhì)系統(tǒng)1后能夠?qū)λ龃置簹獾慕M成進(jìn)行優(yōu)化即可，優(yōu)選的，所述煤氣提質(zhì) 系統(tǒng)包含設(shè)置有催化劑的提質(zhì)裝置11。
[0057] 由于所述提質(zhì)裝置11中設(shè)置有催化劑，通過所述提質(zhì)裝置11，能夠?qū)λ鲞M(jìn)入煤 提質(zhì)系統(tǒng)1中的粗煤氣進(jìn)行催化，使得所述原始粗煤氣中的一氧化碳與氫氣在催化作用下 生成甲烷，并且其中的重焦油能夠進(jìn)行進(jìn)一步裂解而生成輕質(zhì)焦油，而獲得提質(zhì)后的粗煤 氣。
[0058] 隨著所述催化過程的不斷進(jìn)行，所述提質(zhì)裝置11中的催化劑活性會越來越差，為 了使得所述催化過程不斷進(jìn)行，提高系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行能力，進(jìn)一步優(yōu)選的，參見圖2,所述煤 氣提質(zhì)系統(tǒng)1包含至少兩個分別設(shè)置有催化劑的提質(zhì)裝置11，其中，所述至少兩個提質(zhì)裝 置11并聯(lián)連接，所述至少兩個并聯(lián)的提質(zhì)裝置11用于對經(jīng)過所述煤氣提質(zhì)系統(tǒng)的粗煤氣 交替提質(zhì)，一個提質(zhì)裝置11對對經(jīng)過所述煤氣提質(zhì)系統(tǒng)的粗煤氣提質(zhì)預(yù)設(shè)時間后，另一個 提質(zhì)裝置對經(jīng)過所述煤氣提質(zhì)系統(tǒng)的粗煤氣進(jìn)行提質(zhì)。
[0059] 通過設(shè)置所述兩個并聯(lián)的提質(zhì)裝置11，能夠?qū)?jīng)過所述煤氣提質(zhì)系統(tǒng)的粗煤氣進(jìn) 行連續(xù)不斷的催化提質(zhì)，提高系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行能力，并且在催化過程中，例如，一個提質(zhì)裝 置11停止提質(zhì)時，可以對所述提質(zhì)裝置11重新布置新的催化劑，以便下一輪能夠替換另一 個提質(zhì)裝置11對經(jīng)過所述煤氣提質(zhì)系統(tǒng)的粗煤氣進(jìn)行催化提質(zhì)。
[0060] 其中，對所述催化劑不做限定，只要使得所述原始粗煤氣在催化劑的催化作用下 能夠使得所述原始粗煤氣中的一氧化碳與氫氣在催化作用下生成甲烷，并且其中的重焦油 能夠進(jìn)行進(jìn)一步裂解而生成輕質(zhì)焦油即可。包含堿金屬鹽的煤催化氣化所得的灰渣對上述 轉(zhuǎn)化具有良好的催化效果。
[0061] 其中，由于煤催化灰渣在排放之后需要對其中的堿金屬進(jìn)行回收再利用，并且回 收過程復(fù)雜，本發(fā)明實(shí)施例采用煤催化灰渣直接對原始粗煤氣進(jìn)行催化，不但能夠?qū)υ?粗煤氣進(jìn)行提質(zhì)，獲得高品質(zhì)的粗煤氣，而且對煤催化灰渣進(jìn)行回收再利用，減少催化劑回 收成本，提高經(jīng)濟(jì)效益。
[0062] 在獲得所述提質(zhì)后的粗煤氣后，所述提質(zhì)后的粗煤氣是指高甲烷、高輕質(zhì)焦油含 量的粗煤氣，通過所述煤氣間接冷凝系統(tǒng)對所述提質(zhì)后的粗煤氣進(jìn)行間接冷凝過程以將所 述提質(zhì)后的粗煤氣中的焦油除去，以獲得凈化后的煤氣。
[0063] 其中，對所述煤氣間接冷凝系統(tǒng)2的組成不做限定，只要使得所述提質(zhì)后的粗煤 氣經(jīng)過所述煤氣間接冷凝系統(tǒng)2之后，能夠?qū)⑺鎏豳|(zhì)后的粗煤氣中的焦油與煤氣分離即 可。
[0064] 優(yōu)選的，所述煤氣間接冷凝系統(tǒng)包含至少一級間接冷凝單元，所述至少一級間接 冷凝單元的進(jìn)口與所述煤氣提質(zhì)系統(tǒng)的出口連通，用于對提質(zhì)后的粗煤氣進(jìn)行冷凝。
[0065] 需要說明的是，所述提質(zhì)后的粗煤氣中主要還包含甲烷、二氧化碳、水蒸氣、重焦 油、輕焦油等，其中，甲烷與輕質(zhì)焦油的含量較高，但是，還含有少量的水蒸氣、重焦油，因 而，在所述煤氣間接冷凝過程中根據(jù)冷凝溫度對所述焦油中的重焦油及輕質(zhì)焦油分別進(jìn)行 分離，能夠提高所述煤氣間接冷凝效率。
[0066] 優(yōu)選的，所述煤氣間接冷凝系統(tǒng)2包含兩級間接冷凝單元，分別為依次串聯(lián)連通 的第一間接冷凝單元A與第二間接冷凝單元B，所述第一間接冷凝單元A的進(jìn)口與所述煤氣 提質(zhì)系統(tǒng)1的出口連通；
[0067] 所述第一間接冷凝單元A用于對所述高甲烷、高輕質(zhì)焦油含量的粗煤氣進(jìn)行一次 冷凝，獲得第一液體產(chǎn)物與第一氣體產(chǎn)物，所述第二間接冷凝單元B用于對所述第一氣體 產(chǎn)物繼續(xù)進(jìn)行冷凝以獲得第二液體產(chǎn)物與第二氣體產(chǎn)物。
[0068] 通過設(shè)置第一間接冷凝單元A與第二間接冷凝單元B，可以根據(jù)所述粗煤氣中的 重焦油與輕質(zhì)焦油的沸點(diǎn)差異，對所述粗煤氣進(jìn)行兩次冷凝進(jìn)行初步分離，以分別獲得所 述重焦油與輕質(zhì)焦油。
[0069] 為了對所述重焦油、輕質(zhì)焦油與水依次進(jìn)行冷凝后，分別對其進(jìn)行收集，以做后續(xù) 的分離提質(zhì)，優(yōu)選的，所述第一間接冷凝單元A的出口與所述第二間接冷凝單元B的進(jìn)口通 過第一管道3連通，所述第一管道3通過第三管道4與第一儲罐5連通，所述第一儲罐5用 于收集第一液體產(chǎn)物，所述第二間接冷凝單元B的出口連接有第二管道6,所述第二管道6 用于輸出第二氣體產(chǎn)物，所述第二管道6通過第四管道7與第二儲罐8連通，所述第二儲罐 8用于收集所述第二液體產(chǎn)物。
[0070] 其中，對所述第一液體產(chǎn)物與所述第二液體產(chǎn)物不做限定，例如，所述第一液體產(chǎn) 物可以為重焦油與部分輕質(zhì)焦油的混合物，也可以為重焦油，相應(yīng)的，所述第二液體產(chǎn)物可 以為輕質(zhì)焦油與水，也可以為部分重焦油、輕質(zhì)焦油和水的混合物，只要使得對所述重焦 油、輕質(zhì)焦油與水進(jìn)行初步分離后，能夠簡化后續(xù)的分離提質(zhì)過程即可。
[0071 ] 其中，所述重焦油、輕質(zhì)焦油與水的分離效果與所述第一間接冷凝單元A與第二 間接冷凝單元B的冷凝效果有關(guān)，例如，可以通過控制所述第一間接冷凝單元A與第二間接 冷凝單元B的冷凝溫度來實(shí)現(xiàn)。
[0072] 為了提高所述重焦油、輕質(zhì)焦油與水的分離效果，將重焦油收集在所述第一儲罐5 中，輕質(zhì)焦油與水收集在所述第二儲罐8中，進(jìn)一步優(yōu)選的，所述第一間接冷凝單元A的出 口溫度為280-320°C，所述第二間接冷凝單元B的出口溫度小于60°C。
[0073] 為了對所述第一間接冷凝單元A與第二間接冷凝單元B的冷凝效果進(jìn)行實(shí)時監(jiān) 控，優(yōu)選的，所述第一管道3上靠近所述第一間接冷凝單元A出口處設(shè)置有第一溫度檢測器 9,用于檢測所述第一間接冷凝單元A的出口溫度，所述第二管道6上靠近所述第二間接冷 凝單元B出口處設(shè)置有第二溫度檢測器10,用于檢測所述第二間接冷凝單元B的出口溫度。 能夠?qū)λ龅谝婚g接冷凝單元A與第二間接冷凝單元B的出口溫度分別進(jìn)行顯示，使得能 夠根據(jù)冷凝效果對冷凝過程分別進(jìn)行控制（例如，可以通過加大冷凝劑的量，加大冷凝單 元的冷凝接觸面積等來實(shí)現(xiàn)），進(jìn)一步提高所述重焦油、輕質(zhì)焦油與水的分離效果。
[0074] 其中，對所述第一間接冷凝單元A與第二間接冷凝單元B的冷凝組件不做限定，例 如，可以為具有中空殼體的冷凝器，所述中空殼體內(nèi)設(shè)置有冷凝管，所述冷凝管與所述中空 殼體之間留有空隙，所述冷凝管內(nèi)可以不斷通入冷凝物，這樣使得所述粗煤氣進(jìn)入所述冷 凝器的中空殼體內(nèi)后，所述冷凝管對所述粗煤氣進(jìn)行冷凝。
[0075] 需要說明的是，所述冷凝管在冷凝一段時間之后，會有部分焦油粘附在所述冷凝 管外壁上，使得冷凝效果下降。
[0076] 為了提高所述第一間接冷凝單元A的冷凝效果，提高系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性與持續(xù) 性，優(yōu)選的，所述第一間接冷凝單元A包含并聯(lián)的第一冷凝器21與第二冷凝器22,所述第一 冷凝器21與第二冷凝器22用于對經(jīng)過所述第一間接冷凝單元A的提質(zhì)后的粗煤氣進(jìn)行交 替冷凝，第一冷凝器21對經(jīng)過所述第一間接冷凝單元A的所述提質(zhì)后的粗煤氣冷凝，當(dāng)所 述第一間接冷凝單元A的出口溫度大于320°C時停止冷凝并對所述第一冷凝器21進(jìn)行清 洗，所