[发明专利]处理含有碱金属化合物的燃料的方法和设备

权利要求书

1.一种处理含有碱金属化合物的燃料的方法，包括如下步骤：

将含有碱金属化合物的燃料气化使得气态碱金属化合物富集到气化气中；

将气化气冷却至碱金属化合物的固化温度以下，使得至少部分气态碱金属化合物以气化气中的飞灰为凝结核凝华成固体以形成为碱渣；

将碱渣从气化气中分离，

其中，通过利用换热壁面实现气化气与冷却介质的换热来冷却气化气，将碱渣从气化气中分离，包括以下中的至少一种：

通过选择适合的冷却介质的入口温度和流量，以将换热壁面的温度控制在500℃以下；

通过控制高温分离的分离效率，来使得气化气中带有数量合适的飞灰，以促进为在气相空间中凝固和凝华提供凝结核；和

通过控制气化气流过换热壁面时的流速以防止碱金属化合物颗粒在高速作用下粘附在换热壁面上。

2.根据权利要求1所述的方法，其中：

将所述燃料在900-1200℃气化以生成气化气和气化底渣。

3.根据权利要求2所述的方法，其中：

在950-1050℃执行气化以生成所述气化气。

4.根据权利要求3所述的方法，其中：

在950-1050℃执行常压气化以生成所述气化气。

5.根据权利要求4所述的方法，其中：

所述常压气化为常压空气气化。

6.根据权利要求5所述的方法，其中：

所述常压空气气化为常压空气循环流化床气化。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，还包括步骤：

对所述气化气除尘，以分离出部分飞灰，

其中，将除尘后的气化气冷却至碱金属化合物的固化温度以下。

8.根据权利要求7所述的方法，其中：

将除尘之后的气化气冷却至550℃以下使得气态碱金属化合物形成为碱渣。

9.根据权利要求7所述的方法，其中：

利用换热壁面实现气化气与冷却介质的换热而将除尘后的气化气冷却。

10.根据权利要求9所述的方法，其中：

与气化气接触的换热壁面的表面温度低于500℃。

11.根据权利要求10所述的方法，其中：

冷却介质为温度低于400℃的水。

12.根据权利要求9-11中任一项所述的方法，其中：

气化气流经换热壁面的流速不高于5m/s。

13.根据权利要求7所述的方法，其中：

在对所述气化气除尘的步骤中，除去气化气中40-60％的飞灰。

14.根据权利要求1所述的方法，还包括如下步骤：

对分离出碱渣后的气化气进行气固分离。

15.根据权利要求14所述的方法，其中：

将分离出碱渣后的气化气进一步冷却至150-250℃之后，进行气固分离。

16.根据权利要求14或15所述的方法，还包括如下步骤：

将进行气固分离后的气化气送入燃烧装置燃烧。

17.根据权利要求7所述的方法，还包括如下步骤：

将分离出的部分飞灰送入燃烧装置燃烧。