[发明专利]碳质粉料循环流化床气化转化方法

权利要求书

1.碳质粉料循环流化床气化转化方法，其特征在于：

非氧气气化剂组分，至少包含H₂O或和CO₂组分；

在碳质粉料循环流化床气化过程R10，使用循环流化床气化炉炉膛R10-1、气化炉炉膛气固产物的气固分离系统R10-1P-S10、气固分离系统R10-1P-S10排出的固体料R10-1P-S10S的返料系统R10-CLOOP；

环流化床气化炉炉膛R10-1，对外加碳质粉料R10-D进行气化转化，使用含氧气的氧化剂物料；使用非氧气气化剂，发生至少一部分碳质粉料R10-D与非氧气气化剂组分之间的气化反应，生成至少一部分H₂或和CO；

在碳质粉料循环流化床气化过程R10，至少存在一个完整的碳质粉料循环回路CLOOPX；

至少一路循环气化碳质粉料沿碳质粉料循环回路CLOOPX通过气化炉炉膛R10-1，气化炉炉膛R10-1排出的气固产物R10-1P，在气固分离系统R10-1P-S10分离为可能含固体的气相R10-1P-S10V和颗粒固体R10-1P-S10S；至少一部分颗粒固体R10-1P-S10S用作循环气化碳质粉料进入循环流化床气化炉炉膛R10-1循环反应；

可能存在的炉渣R10-L从排渣口排出；

碳质粉料循环流化床气化过程R10的特征在于：环流化床气化炉炉膛R10-1的工作方式，选自下列方式中的一种或几种的组合：

①对含污水蒸汽的物料进行气化转化；

②对含污水的物料进行气化转化；

③对含煤加氢直接液化残渣粉的物料进行气化转化；

④对含煤加氢直接液化残渣粉和热解半焦的物料进行气化转化；

⑤在炉膛R10-1下部，设置主燃烧室R10-RSQA和至少一个辅助燃烧室R10-RSQA；

⑥在炉膛R10-1中部，设置至少一个内置式辅助燃烧室NFZ1；

⑦在炉膛R10-1中部，设置至少一个外置式辅助燃烧室。

2.根据权利要求1所述方法，其特征在于：

在炉膛R10-1下部，设置主燃烧室R10-RSQA和一个辅助燃烧室R10-RSQA；

炉膛R10-1底部的主燃烧室R10-RSQA，是以烧炭为主的燃烧室，接收循环气化半焦R10-1P-S10S-A、外加碳质粉料R10-D，含氧气主气化剂R10-QA自底部进入，可能存在的炉渣R10-LA从排渣口排出；

主燃烧室R10-RSQA，在工作过程中，碳质料R10-D的气化反应在炉膛R10-1中进行，碳质料R10-D从给料口进入炉膛R10-1，含有未完全反应的碳的循环物料R10-1P-S10S-A进入炉膛R10-1，主气化剂R10-QA进入主燃烧室R10-RSQA，上述物料在主燃烧室R10-RSQA进行气固混合，并在流化状态下发生以碳燃烧为主的反应，释放大量热量，产生高温气固燃烧产物；

主燃烧室R10-RSQA的燃烧混合气体携带未完全反应的碳及热量在炉膛R10-1内自下而上运动，在此过程中随着氧气的消耗，反应逐渐转变为以还原反应为主的气化反应，并消耗氧化反应生成的热量，温度会降低；

气化炉炉膛R10-1底部的辅助燃烧室R10-RSQB，是以烧炭为主的燃烧室，接收R10-1P-S10S-B，可能不加入外加碳质粉料，含氧气气化剂R10-QB进入辅助燃烧室R10-RSQB，可能存在的炉渣R10-LB从排渣口排出；

辅助燃烧室R10-RSQB，在工作过程中，循环气化半焦R10-1P-S10S-B的燃烧反应在辅助燃烧室R10-RSQB中进行，气化剂R10-QB进入辅助燃烧室R10-RSQB，上述物料在辅助燃烧室R10-RSQB进行气固混合，并在流化状态下发生以碳燃烧为主的反应，释放大量热量，产生高温气固燃烧产物；

自主燃烧室R10-RSQA上升的热物料，与相遇的碳质粉料混合分离换热后，边上升边反应转化为第1气化过程产物；第1气化过程产物，与辅助燃烧室R10-RSQB排出的燃烧产物混合升温为第一混合气MV100；第一混合气MV100，继续气化反应转化为第2气化过程产物，最后的气化过程产物排出炉膛R10-1。