[发明专利]合成气的生产方法

权利要求书

1.通过固体和/或液体含碳或含烃材料的等离子体气化生产合成气的方法，包括步骤：

(i)提供包含颗粒状含碳或含烃材料或这两者的混合物的固体和/或液体原料，

(ii)提供载气和将其与所述固体或液体原料结合，

(iii)将所述固体或液体原料和所述载气作为进料料流供入包括反应室的反应器或供入布置在所述反应器上游的蒸发器，

(iv)将旋涡气体导入所述反应器，所述旋涡气体围绕着所述进料料流打旋并覆盖所述反应器的内壁，

(v)用热等离子体在将所述旋涡气体导入所述反应器的下游处理所述进料料流以在所述反应室中由所述含碳或含烃材料产生包含合成气的产物料流，

(vi)从所述反应室除去所述产物料流，和

(vii)将所述产物料流的固体成分与气态成分分离。

2.根据权利要求1的方法，其中原料选自生物质、煤炭、烃、有机物、城市废物、聚合物、含纤维素的材料、含木质素的材料和它们的混合物。

3.根据权利要求2的方法，其中所述原料包含木质素或含木质素的材料，优选木材。

4.根据权利要求1-3中至少一项的方法，其中所使用的原料具有0.01mm-10mm，优选0.01mm-2mm，甚至更优选0.02mm-2mm，和最优选0.05mm-1mm的平均颗粒直径。

5.根据权利要求4的方法，其中所使用的原料是水-干燥的或优选湿润的。

6.根据权利要求5的方法，其中所使用的原料是含水原料。

7.根据权利要求1-6中至少一项的方法，其中所述载气是空气或含水蒸气的空气。

8.根据权利要求1-6中至少一项的方法，其中所述旋涡气体是惰性气体，优选氮气或稀有气体。

9.根据权利要求1-6中至少一项的方法，其中所述旋涡气体是空气或含水蒸气的空气。

10.根据权利要求1-9中至少一项的方法，其中引导所述固体或液体原料穿过布置在所述反应室上游的蒸发器。

11.根据权利要求1-10中至少一项的方法，其中所述等离子体是微波产生的等离子体。

12.根据权利要求11的方法，其中所述微波产生的等离子体在1-5巴，优选1.1-2巴的压力范围内。

13.根据权利要求1-12中至少一项的方法，其中从存储容器经由运输装置将颗粒状含碳材料或颗粒状含烃材料进料、与作为载气的空气结合和导入垂直反应器管的顶部。

14.根据权利要求1-13中至少一项的方法，其中在将含碳材料或含烃材料导入所述反应器之前将其磨碎，和/或其中通过添加水使所述材料湿润，或其中通过将所述材料干燥降低所述材料的水含量。

15.根据权利要求1-14中至少一项的方法，其中经由安装在所述管式反应器的顶部的原料进料装置和载气进料装置将所述原料气体料流和所述载气料流导入垂直管式反应器，在所述原料进料装置和所述载气进料装置的下游，经由旋涡气体进料装置将旋涡气体导入所述管式反应器，和在所述旋涡气体进料装置下游通过热等离子体处理所述气体料流。

16.根据权利要求1-15中至少一项的方法，其中让在用所述热等离子体处理后的所述产物料流经历快速冷却。