[发明专利]一种煤气化细渣的脱碳处理工艺方法及其应用

权利要求书

1.一种煤气化细渣的脱碳处理工艺方法，其特征在于，所述方法包括：将煤气化细渣在含氧转化催化剂的作用下，高温环境下脱碳转化成粉煤灰，同时释放热能；所述高温环境为800-950℃，均匀加入占煤气化细渣重量2-3%的含氧转化催化剂；所述含氧转化催化剂是由含铜基材料制成；所述含氧转化催化剂，其具体制备方法如下：将醋酸铜与2,2'-联嘧啶溶于有机溶剂中，然后向其中加入堇青石质多孔陶瓷，在加热条件下混合均匀，然后再高温去除有机溶剂，将残留产物粉碎后进行高温煅烧处理；所述醋酸铜与2,2'-联嘧啶的摩尔比控制为5:1；所述有机溶剂为乙醇；所述醋酸铜与堇青石质多孔陶瓷的质量比为0.1~3：90-110；所述加热条件为在：50-70℃下搅拌混合均匀；所述高温条件为在包括80℃以及以上的温度下蒸发去除有机溶剂；所述高温煅烧具体工艺为：以3-5℃/min升温至800-900℃持续时间为1-3小时；所述含氧转化催化剂粒径控制为2-5mm；所述催化转化进程持续时间为2-12秒。

2.如权利要求1所述的脱碳处理工艺方法，其特征在于，所述高温煅烧具体工艺为：以4℃/min升温至850℃持续时间为1-3小时；所述催化转化进程持续时间为5-8秒。

3.如权利要求1所述的脱碳处理工艺方法，其特征在于，所述煤气化细渣其含水量控制为30-35%；或，所述煤气化细渣粒径为不大于1mm。

4.如权利要求3所述的脱碳处理工艺方法，其特征在于，所述煤气化细渣粒径为250~500μm。

5.如权利要求1所述的脱碳处理工艺方法，其特征在于，脱碳处理工艺方法在催化转化装置内进行。

6.如权利要求5所述的脱碳处理工艺方法，其特征在于，所述催化转化装置为催化转化炉，所述催化转化炉为立式结构，由下至上依次包括：蓄热催化引燃区、催化转化扩张区、蓄能催化转化区和催化完全转化区。

7.如权利要求6所述的脱碳处理工艺方法，其特征在于，所述蓄热催化引燃区通过风力扰动传热引燃催化脱碳。

8.如权利要求7所述的脱碳处理工艺方法，其特征在于，所述蓄热催化引燃区下方设置高温风室，所述高温风室释放高温空气100-600℃，所述高温空气自下而上运动。

9.如权利要求8所述的脱碳处理工艺方法，其特征在于，所述蓄热催化引燃区选用物料石英砂、焦宝石和流化床锅炉炉渣中的任意一种或多种。

10.如权利要求8所述的脱碳处理工艺方法，其特征在于，所述高温空气为高温含氧气体或高温富氧空气。

11.如权利要求6所述的脱碳处理工艺方法，其特征在于，所述蓄能催化转化区用于将煤气化细渣有限的转化热留在炉膛内，因此所述蓄能催化转化区作蓄热保温处理。

12.如权利要求11所述的脱碳处理工艺方法，其特征在于，该区域内炉壁内侧墙体砖采用异型蓄热式高铝砖。

13.如权利要求6所述的脱碳处理工艺方法，其特征在于，在所述蓄热催化引燃区与催化转化扩张区之间设置有煤气化细渣输送机构，所述煤气化细渣输送机构用于将外界煤气化细渣送入上述催化转化装置。

14.如权利要求13所述的脱碳处理工艺方法，其特征在于，所述输送机构为铰刀式输送机构。

15.如权利要求6所述的脱碳处理工艺方法，其特征在于，在所述催化完全转化区上部设置有转化气出口，从而便于进入余热锅炉回收热量。

16.权利要求1-15任一项所述工艺方法在如下任意一种或多种中的应用：1）粉煤灰制备，副产可发电的蒸汽；2）煤气化细渣资源化/无害化处理；3）煤气化细渣固废的减量化处理。