[发明专利]一种CO2转化利用新方法及工艺

说明书

本发明涉及固体燃料能源化工技术领域，具体地，本发明涉及了一种适用于CO₂转化利用的新方法及工艺。本发明的CO₂转化利用新方法包括以下步骤：以煤作为原料，该原料首先在上游反应器内经过热解或部分气化，产生的固体半焦部分用于燃烧发电，在此过程中产生的CO₂与剩余部分半焦反应转化成为CO。生成的CO与上游反应器内产生的H₂构成合成气成分用于化学品合成。

技术领域

本发明涉及固体燃料能源化工技术领域，具体地，本发明涉及一种CO₂转化利用新方法及工艺。

背景技术

社会进步和经济发展离不开能源的支持，煤、石油和天然气等化石燃料的消耗为生产力的进步做出了重大贡献，同时也带来资源枯竭的能源问题和温室效应等环境问题。因此如何解决资源匮乏和环境污染问题，从而实现经济、环境和社会的可持续发展，是全球共同面临的课题。

我国是一个富煤少气贫油的国家，能源结构以煤炭为主。在煤气化的转化过程中，大约70%的碳生成CO₂后排放到大气中。我国火电厂每年要排放数十亿吨的CO₂，目前尚未有成熟的商业方法实现CO₂捕集封存，而人类每年排放的CO₂已超过海水吸收和自然光合作用的能力，因此需要大量捕集和转化循环利用二氧化碳。

因此，在当今化工领域，采用高能效、低污染、经济可行的技术路线成为必然，能够配套CO₂回收利用的工艺路线更将成为亮点，也是大型煤化工的发展方向。

发明内容

本发明为解决上述技术问题，提出了一种CO₂转化利用新方法及工艺。

具体是通过以下技术方案来实现的：

一种适用于CO₂转化利用新方法及工艺，本发明以煤作为原料，该原料首先在上游反应器内经过热解或部分气化，产生的固体半焦部分用于燃烧发电，在此过程中产生的CO₂与剩余部分半焦反应转化成为CO，生成的CO与上游反应器内产生的H₂构成合成气成分用于化学品合成。

进一步，上游反应器内主要发生的反应为热解或部分气化，其目的是最大限度的将反应原料中的氢提取出来，用于后续工艺。

进一步，该上游反应器内产生的固体半焦部分用于燃烧发电，在此过程中产生的CO₂与剩余部分半焦反应转化成为CO，以达到减少CO₂排放的目的。

进一步，生成的CO与上游反应器内产生的H₂构成合成气成分用于化学品合成，最终在减少CO₂排放的同时实现产品的高值利用。

进一步，可在反应原料中加入一定量钙基矿物质或其他具有CO₂捕获能力的物质。

进一步，工艺包括供料、反应器、固体收集和气体收集等部件。

进一步，根据不同的反应条件下游的CO₂转化反应器可以是流化床、稀相输送床、移动床或其他形式的反应装置。

附图说明

图1是一种CO₂转化利用新工艺流程图。

具体实施方式

以煤作为原料，该经粉碎的原料煤首先在上游反应器内经过热解或部分气化，获得含有大量化学品的焦油和富氢燃气。其中产生的固体半焦部分用于燃烧发电，在此过程中产生的CO₂与剩余部分半焦反应转化成为CO。生成的CO与上游反应器内产生的H₂构成合成气成分用于化学品合成。该工艺将煤的热转化，燃烧发电及CO₂减排等工艺综合起来，是实现煤炭高效清洁利用的有效途径。