[发明专利]流化床气化反应装置和方法

权利要求书

1.一种流化床气化反应装置，其特征在于，包括变径流化床（1）、原料进口管（2）、气体分布室（3）、气体分布器（4）、中心排渣管（5）、气化剂入口管（6）、氧化剂入口管（7）、脉动气流控制器、多通道喷嘴（9）、出口弯管（10）、高效旋风装置（11）、蓄料器（12）、圆管式流动密封阀（13）、净化系统（14）；

原料进口管（2）位于变径流化床（1）中下部，气体分布室（3）和气体分布器（4）位于变径流化床（1）底部，中心排渣管（5）与气体分布器（4）相连通，气化剂入口管（6）与气体分布室（3）相连通，脉动气流控制器II（8b）、脉动气流控制器III（8c）安装在气化剂入口管（6）中，氧化剂入口管（7）与中心排渣管（5）相连通，脉动气流控制器I（8a）安装在氧化剂入口管（7）中，多通道喷嘴（9）位于变径流化床（1）中上部，高效旋风装置（11）通过出口弯管（10）与变径流化床（1）相连通，圆管式流动密封阀（13）通过蓄料器（12）与高效旋风装置（11）相连，圆管式流动密封阀（13）出口与变径流化床（1）中下部相连，净化系统（14）与高效旋风装置（11）相连通；

所述的变径流化床（1）中下部直径d2为底部直径d1的2~4倍，中上部直径d3为中下部直径d2的2~4倍，上部直径d4为底部直径d1的0.5~2倍，下部高度h1为中下部直径d2的2~5倍，中部高度h2为中上部直径d3的2~8倍，上部高度h3为中上部直径d3的2~10倍。

2.根据权利要求1所述的流化床气化反应装置，其特征在于，所述的气体分布器（4）位于变径流化床（1）的底部，气体分布器（4）呈“喇叭口”形状，气体分布器（4）上设有气孔，气孔直径为2~10mm，设有5~40圈，气孔沿圆周均匀布置，气体分布器（4）上表面加筛网，筛网直径为100~600目，总体开孔率为1~10%。

3.根据权利要求2所述的流化床气化反应装置，其特征在于，所述气孔直径为4~6mm。

4.根据权利要求2或3所述的流化床气化反应装置，其特征在于，所述气孔设有15~30圈。

5.根据权利要求2所述的流化床气化反应装置，其特征在于，所述筛网直径为200~400目。

6.根据权利要求2所述的流化床气化反应装置，其特征在于，所述筛网的总体开孔率为3~6%。

7.根据权利要求1所述的流化床气化反应装置，其特征在于，所述的中心排渣管（5）、气化剂入口管（6）和氧化剂入口管（7）的出口均呈“喇叭口”形状；所述的多通道喷嘴（9）位于变径流化床（1）中上部，出口为渐缩分布。

8.根据权利要求1所述的流化床气化反应装置，其特征在于，所述的圆管式流动密封阀（13）采用圆管型结构，

输送室直径e1为料腿直径e0的1~4倍，水平通道直径e3为料腿直径e0的0.5~2倍，返料室直径e2为输送室直径e1的0.5~2倍，返料斜管直径e4为返料室直径e2的1~2倍，溢流口高度l为水平通道直径e3的1~4倍。

9.根据权利要求8所述的流化床气化反应装置，其特征在于，所述输送室直径e1为料腿直径e0的1.2~2倍。

10.根据权利要求8或9所述的流化床气化反应装置，其特征在于，所述水平通道直径e3为料腿直径e0的0.8~1.2倍。

11.根据权利要求8或9所述的流化床气化反应装置，其特征在于，所述溢流口高度l为水平通道直径e3的1.5~2.5倍。

12.根据权利要求1所述的流化床气化反应装置，其特征在于，所述的蓄料器（12）位于高效旋风装置（11）与圆管式流动密封阀（13）之间，蓄料器（12）直径为输送室直径e1的2~10倍，蓄料器（12）高度为其直径的2~5倍。