[发明专利]一种生物质分级气化制取富氢气体的装置及方法

权利要求书

1.一种生物质分级气化制取富氢气体的装置，其特征在于：由包括热解反应器(1)、氧化反应器(2)、再生反应器(3)、气化反应器(4)依次相互连接形成的循环装置；

所述热解反应器(1)置于所述氧化反应器(2)的下部，位于所述氧化反应器(2)中部或下部的载氧体出口(2c)与所述再生反应器(3)中部或下部的载氧体进口(3a)连接；所述再生反应器(3)上部的烟气出口(3c)与所述氧化反应器(2)顶部的进料口连接；

所述气化反应器(4)包括若干反应管，所述反应管竖直设置在所述再生反应器(3)中，所述气化反应器(4)和所述再生反应器(3)中的反应物相互隔离；所述热解反应器(1)的焦炭/床料出口(1d)与所述气化反应器(4)的焦炭/床料进口(4a)连接。

2.根据权利要求1所述的生物质分级气化制取富氢气体的装置，其特征在于：所述热解反应器(1)与所述氧化反应器(2)之间用布风板(f1)隔开，所述布风板(f1)上设有风帽，所述风帽的进口为所述热解反应器(1)的顶部的热解气出口(1c)，所述风帽的出口为所述氧化反应器(2)的底部的热解气进口(2a)。

3.根据权利要求1所述的生物质分级气化制取富氢气体的装置，其特征在于：所述烟气出口(3c)通过再生-旋风分离器(5)与所述氧化反应器(2)顶部的进料口连接，所述烟气出口(3c)连接所述再生-旋风分离器(5)的再生-旋风分离器进口(5a)，所述再生-旋风分离器(5)的再生-旋风分离器下料口(5c)贯穿所述氧化反应器(2)顶部的进料口，伸入所述氧化反应器(2)的中部或下部；

所述再生-旋风分离器(5)的再生-旋风分离器气体出口(5b)连接有一号烟气冷却器(7)，所述一号烟气冷却器(7)的预热空气出口连接所述再生反应器(3)的预热空气进口(3b)。

4.根据权利要求1所述的生物质分级气化制取富氢气体的装置，其特征在于：设置于所述氧化反应器(2)顶部的烟气出口(2b)连接有二号烟气冷却器(9)，所述二号烟气冷却器(9)的预热空气出口连接所述再生反应器(3)的预热空气进口(3b)；所述二号烟气冷却器(9)的烟气出口连接有分支管路与所述热解反应器(1)底部的气体进口(1b)连接。

5.根据权利要求1所述的生物质分级气化制取富氢气体的装置，其特征在于：所述再生反应器(3)的下部设有布风板(f2)，上部设有隔离板(f3)，所述气化反应器(4)的反应管贯穿所述布风板(f2)和隔离板(f3)，所述布风板(f2)和隔离板(f3)将所述再生反应器(3)与所述气化反应器(4)隔离；

所述再生反应器(3)的送风管横向布置在布风板(f2)中；所述预热空气进口(3b)与再生反应器(3)的送风管连接，所述的送风管与布风板(f2)上的风帽相通，与气化反应器(4)的反应管隔离。

6.根据权利要求1所述的生物质分级气化制取富氢气体的装置，其特征在于：所述气化反应器(4)顶部的产物气/床料出口(4c)连接有气化-旋风分离器(6)，所述气化-旋风分离器(6)的固体下料口(6c)连接所述热解反应器(1)的床料进口(1e)；

所述气化-旋风分离器(6)的顶部的气化-旋风分离器气体出口(6b)连接有蒸汽发生器(8)，所述蒸汽发生器(8)的水蒸气出口连接位于所述气化反应器(4)的底部的水蒸气进口(4b)。