[发明专利]用于产生合成气的反应器系统

权利要求书

1.一种用于部分氧化产生合成气的反应器系统，包括：

反应器容器，在所述反应器容器中包括具有反应区进口和反应区出 口的定义的反应区、可操作地将反应物注入到所述反应区进口的注入器部 分、可操作地从所述反应区出口的下游注入冷却剂的冷却剂注入器、和在 所述冷却剂注入器的下游的反应器容器出口；以及

控制器，所述控制器被配置成至少关于冷却从所述反应区出口排出 的合成气来操作所述冷却剂注入器并且将在所述合成气中的H₂:CO比率向 上移动至目标比率。

2.如权利要求1所述的反应器系统，其中所述冷却剂注入器是水注入 器。

3.如权利要求1所述的反应器系统，其中所述冷却剂是水蒸气并且所 述控制器被配置成控制关于冷却从所述反应区出口排出的所述合成气所 注入的所述水蒸气的量并且将在所述合成气中的所述H₂:CO比率向上移动 至所述目标比率。

4.如权利要求1所述的反应器系统，其中所述冷却剂是液体水并且所 述控制器被配置成控制关于冷却从所述反应区出口排出的所述合成气所 注入的所述液体水的量并且将在所述合成气中的所述H₂:CO比率向上移动 至所述目标比率。

5.如权利要求1所述的反应器系统，其中所述定义的反应区通过在所 述反应器容器内的长形的子室来界定。

6.如权利要求1所述的反应器系统，其中所述控制器被配置成关于冷 却从所述反应区出口排出的所述合成气来操作所述冷却剂注入器并且将 在所述合成气中的所述H₂:CO比率向上移动至少0.1至所述目标比率。

7.如权利要求1所述的反应器系统，其中所述目标比率是1.9-2.1:1。

8.如权利要求1所述的反应器系统，其中所述控制器被配置成还关于 进入所述注入器部分内的输入水来操作所述冷却剂注入器。

9.如权利要求8所述的反应器系统，其中所述控制器被配置成关于在 定义的范围内的所述目标比率调节所述输入水的输入和所述冷却剂的输 入。

10.如权利要求1所述的反应器系统，其中所述注入器部分包括至少 天然气输入和氧气输入。

11.如权利要求10所述的反应器系统，其中所述注入部分包括来自所 述反应器容器的下游位置的水再循环输入。

12.如权利要求11所述的反应器系统，其中所述注入部分包括不同的、 水清洗输入。

13.如权利要求11所述的反应器系统，其中所述注入部分包括副产物 流再循环输入。

14.一种部分氧化气化工艺，包括：

在合成气中以约1.9-2.1:1的H₂:CO比率操作。

15.如权利要求14所述的工艺，其中所述操作包括：

将反应物注入在反应器容器内的定义的反应区的反应区进口内以 产生从所述定义的反应区的反应区出口排出的所述合成气的流，所述合成 气具有第一H₂:CO比率；以及

在邻近所述反应区出口的位置将控制量的冷却剂排出到所述流中， 所述控制量的冷却剂冷却所述合成气的流并且将所述第一H₂:CO比率向上 移动至约1.9-2.1:1的H₂:CO比率。

16.如权利要求15所述的工艺，其中所述冷却剂是水。

17.如权利要求15所述的工艺，其中所述冷却剂是水蒸气。

18.如权利要求15所述的工艺，其中所述冷却剂是液体水。

19.如权利要求15所述的工艺，其中所述控制量的冷却剂的所述排出 被选择以将所述第一H₂:CO比率向上移动至少0.2。