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原文传递催化剂评价原料气的制备方法与催化剂工业评价测试系统

专利名称：	催化剂评价原料气的制备方法与催化剂工业评价测试系统
摘要：	本发明涉及催化剂评价领域，公开了一种催化剂评价原料气的制备方法与催化剂工业评价测试系统，所述催化剂评价原料气的制备方法，包括以下步骤：(1)煤进料单元中经加热的煤进料与进气单元中的气化剂一同进入合成气发生单元中气化，制得粗合成气；(2)将制得的粗合成气分为两股气，一股进入燃气锅炉，制得水蒸汽，另一股进入煤气净化单元，制得净化合成气；(3)将制得的净化合成气分为两股气，一股与制得的水蒸汽一同进入装有变换催化剂的变换单元，制得初原料气；另一股通入压缩机中与制得的初原料气混合调配，制得组分宽变合成气；(4)通过激冷水喷淋调温，制得催化剂评价原料气。本发明可对不同种类和类型的催化剂进行评价。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	国家能源投资集团有限责任公司
发明人：	崔鑫;刘臻;常彬杰;刘兵;邓甜音;彭宝仔
专利状态：	有效
申请日期：	2018-03-09T00:00:00+0800
发布日期：	2019-09-17T00:00:00+0800
申请号：	CN201810195666.5
公开号：	CN110243992A
代理机构：	北京润平知识产权代理有限公司
代理人：	严政;刘依云
分类号：	G01N31/10(2006.01);G;G01;G01N;G01N31
申请人地址：	100011 北京市东城区安定门西滨河路22号
主权项：	1.一种催化剂评价原料气的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： (1)煤进料单元中经加热的煤进料与进气单元中的气化剂一同进入合成气发生单元中气化，制得粗合成气； (2)将步骤(2)制得的粗合成气分为两股气，一股粗合成气进入燃气锅炉，制得水蒸汽，另一股粗合成气进入煤气净化单元，制得净化合成气； (3)将步骤(3)制得的净化合成气分为两股气，一股净化合成气与步骤(2)制得的水蒸汽一同进入装有变换催化剂的变换单元，制得初原料气；另一股净化合成气通入压缩机中与制得的初原料气混合调配，制得组分宽变合成气； (4)将组分宽变合成气通过激冷水喷淋调温，制得催化剂评价原料气。 2.根据权利要求1所述的催化剂评价原料气的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述气化条件包括：煤进料的流量控制在20～250kg/h，气化温度为1300～1500℃，气化压力为0.5～6MPa，粗合成气的气量为50～500Nm3/h。 3.根据权利要求1所述的催化剂评价原料气的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述煤进料的加热温度为60-100℃。 4.根据权利要求1所述的催化剂评价原料气的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，当所述煤进料为煤粉时，所述气化剂为氧气和水蒸汽，氧气用量为15-200Nm3/h，水蒸汽用量为1～10kg/h；当所述煤进料为水煤浆时，所述气化剂为氧气，氧气用量为15-200Nm3/h，其中，煤进料通过氮气带入煤进料单元。 5.根据权利要求1-4中任意一项所述的催化剂评价原料气的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述进入燃气锅炉粗合成气与进入煤气净化单元粗合成气的比例为1∶2.5～9。 6.根据权利要求1-4中任意一项所述的催化剂评价原料气的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述变换催化剂为宽温变换催化剂，优选为耐硫宽温变换催化剂；优选地，所述耐硫宽温变换催化剂的活性金属元素为钴、钼、锆和钾中的至少一种。 7.根据权利要求1-4中任意一项所述的催化剂评价原料气的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述进入变换单元净化合成气与进入压缩机净化合成气的比例为1∶0.1～2。 8.根据权利要求1-4中任意一项所述的催化剂评价原料气的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述组分宽变合成气的有效气组分可调节范围为CO：3～65％，H2：25～90％。 9.根据权利要求1-4中任意一项所述的催化剂评价原料气的制备方法，其特征在于，步骤(4)中，所述激冷水的用量为0.01～0.2m3/h。所述组分宽变合成气的温度可调节范围为200～250℃。 10.根据权利要求1-4中任意一项所述的催化剂评价原料气的制备方法，其特征在于，所述催化剂评价原料气的有效气体包括CO、H2组分，所述CO、H2组分的可调节范围为CO：3～65％，H2：25～90％，所述催化剂评价原料气的可调温度范围为200～280℃，所述催化剂评价原料气的产气量可调范围为50～500Nm3/h。 11.一种催化剂工业评价测试系统，其特征在于，包括煤进料单元、进气单元、合成气发生单元、煤气净化单元、变换单元，燃气锅炉、压缩机、催化剂评价单元和尾气处理单元；其中，煤进料单元中经加热的煤进料与进气单元中的气化剂一同进入合成气发生单元中气化，制得粗合成气；将制得的粗合成气分为两股气，一股粗合成气进入燃气锅炉，制得水蒸汽，另一股粗合成气进入煤气净化单元，制得净化合成气；将制得的净化合成气分为两股气，一股净化合成气与制得的水蒸汽一同进入装有变换催化剂的变换单元，制得初原料气；另一股净化合成气通入压缩机中与制得的初原料气混合调配，制得组分宽变合成气；将组分宽变合成气通过激冷水喷淋调温，制得催化剂评价原料气，最后将制得催化剂评价原料气通入装有所要评价催化剂的催化剂评价单元，剩余尾气进入尾气处理单元。 12.根据权利要求11所述的催化剂工业评价测试系统，其特征在于，所述合成气发生单元为气流床气化炉。 13.根据权利要求11所述的催化剂工业评价测试系统，其特征在于，所述催化剂评价单元包括催化剂的反应器、计量和分析仪表；优选地，所述反应器为固定床反应器和流化床反应器；优选地，催化剂的装填量为5～500L。 14.根据权利要求11所述的催化剂工业评价测试系统，其特征在于，所述尾气处理单元包括尾气燃烧火炬和/或燃气锅炉。 15.一种催化剂工业评价测试系统，其特征在于，包括煤进料单元、进气单元、合成气发生单元、煤气净化单元、变换催化剂评价单元和尾气处理单元；其中，煤进料单元中经加热的煤进料与进气单元中的气化剂一同进入合成气发生单元中气化，制得粗合成气；将制得的粗合成气通入煤气净化单元，制得净化合成气；将制得的净化合成气通入变换催化剂评价单元，制得变换催化剂评价原料气；将制得变换催化剂评价原料气通入变换催化剂评价单元评价变化催化剂，剩余尾气进入尾气处理单元。 16.根据权利要求15所述的催化剂工业评价测试系统，其特征在于，所述合成气发生单元为气流床气化炉。 17.根据权利要求15所述的催化剂工业评价测试系统，其特征在于，所述变换催化剂评价单元包括催化剂的反应器、计量和分析仪表；优选地，所述反应器为固定床反应器和流化床反应器；优选地，催化剂的装填量为5～500L。 18.根据权利要求15所述的催化剂工业评价测试系统，其特征在于，所述尾气处理单元包括尾气燃烧火炬和/或燃气锅炉。
所属类别：	发明专利