[发明专利]一种用流化床热裂解可燃固体废弃物制燃气的装置及方法

权利要求书

1.一种用流化床热裂解可燃固体废弃物制燃气的装置，其特征在于：由流化热裂解反应制气炉、灰渣分离器、送灰器和钾钠碱金属冷凝器组成；所述流化热裂解反应炉的上部出口用管道与灰渣分离器进口连接；灰渣分离器的灰渣出口管与送灰器相连，用送灰器灰渣输送管使送灰器与炉灰渣沸腾流化反应段相连；灰渣分离器燃气出口用管道与钾钠碱金属冷凝器进口连接；钾钠碱金属冷凝器还设有冷激气进口管和燃气出口管；所述流化热裂解反应制气炉为分段流化热裂解反应制气炉或流化床热裂解反应制气炉。

2.根据权利要求1所述的用流化床热裂解可燃固体废弃物制燃气的装置，其特征在于：所述的分段流化热裂解反应制气炉自下至上分为灰渣沸腾流化反应段、重质物料裂解反应段、轻质物料裂解反应段，在灰渣沸腾流化反应段的下部设有风箱，风箱设有纯氧过热蒸汽混合气进风管，风箱上部的分布板上设有多个风帽，底部以下设有出渣器；在重质物料裂解反应段中下部设有两层燃气纯氧高温烧嘴，轻质物料裂解反应段下部设有重质物料加入口，重质物料加入口的下部设有过热蒸汽纯氧混合气喷嘴；重质物料加入口的上部设有燃气纯氧高温烧嘴，燃气纯氧高温烧嘴的上部设有轻质物料加入口，在轻质物料裂解流化段的上部设有1-2层过热蒸汽纯氧混合气喷嘴。

3.根据权利要求1所述的用流化床热裂解可燃固体废弃物制燃气的装置，其特征在于：流化床热裂解反应制气炉分为上流化裂解反应段、中流化裂解反应段和灰渣沸腾流化反应段，在灰渣沸腾流化反应段底部设有风箱，风箱设有过热蒸汽纯氧混合气进风管，风箱上部的气体分布板上设有多个风帽，灰渣沸腾流化反应以下设有出渣器；在中流化裂解反应段的中下部设有两层燃气纯氧高温烧嘴；在上流化裂解反应段下部设有重质物料加入口，在其以下设有过热蒸汽纯氧混合气喷嘴；在重质物料加入口的上面设有燃气纯氧高温烧嘴；燃气纯氧高温烧嘴以上设有轻质物料加入口；在上裂解流化反应段的中上部设有1-2层过热蒸汽纯氧混合气喷嘴。

4.一种用流化床热裂解可燃固体废弃物制燃气的方法，其特征在于包括如下过程：在轻质物料加入口定量连续加入的轻质物料，由于燃气纯氧烧嘴的高温燃烧气、过热蒸汽纯氧混合气和高温裂解气的作用下迅速进行裂解反应，由于反应段的高温条件及轻质物料在反应段足够长的反应时间，使轻质物料几乎裂解反应完全，只剩下灰分和少量生物质残碳送去灰渣分离器；在重质物料加入口定量连续加入的重质物料，在过热蒸汽纯氧混合气和高温裂解燃气共同作用下迅速发生裂解反应和水煤气反应；重质物料发生裂解时产物中较轻的部分随气流上升，与轻质物料汇合继续裂解，较重的部分在重力作用下下降，并进行裂解反应和水煤气反应，一部分裂解为高分子物质，随气流上升继续裂解，而最终也进入灰渣分离器；在重质物料中的较重的难裂解的物料和较大灰渣将落入灰渣沸腾流化段；灰渣分离器中的灰渣被送入送灰器内，在送灰高压气进口管高压气的作用下，送灰器灰渣输送管将灰渣也送至灰渣沸腾流化段；上述两种高温灰渣汇合，由底部分气风帽送来的过热蒸汽纯氧混合气通过沸腾流化与灰渣中的生物质残碳进行水煤气反应，反应生成的水煤气上升与重质物料段的气态产物汇合上行；灰渣沸腾流化段反应完全后的残余灰渣由灰渣出口装置送出。