[发明专利]混合物料进料方法、粉状物料气化方法和一种气化炉

说明书

本发明涉及一种混合物料进料方法、粉状物料气化方法和一种气化炉，所述混合物料进料方法，包括将至少两种混合物料通过主进料通道和携带流体通道加入到容器中，主进料通道加入液体或粉末状固体进料，携带流体进料通道加入气体或液体。所述粉状物料气化方法采用本发明任意一项所述的混合物料进料方法进行进料，其中粉状物料通过主通道进入气化炉，助燃气体通过携带流体通道进入气化炉。所述气化炉，包括进料单元、由炉壁围成的炉膛、气体出口和排渣口，所述进料单元为一种包括漏斗体、漏斗颈、外夹层、可选的盖子的进料漏斗。采用本发明所述进料方法和气化方法，可以减少物料输送设备，节能降耗，且物料分配优化，反应状况更好。

技术领域

本发明涉及物料输送领域，具体涉及到一种混合物料进料方法和一种粉状物料气化方法及一种气化炉。

背景技术

气化炉是指固体粉状物料气化的主要设备，例如煤气化、生物质气化。煤气化根据气化物料的性质和对气化产物的不同要求有多种气化方法，相应的气化设备有固定床(移动床)气化炉(如UGI[煤气化炉、鲁奇煤气化炉等)、流化床(沸腾床)气化炉(如温克勒煤气化炉等)、气流床煤气化炉(如K-T煤气化炉、德士古煤气化炉等)。生物质气化炉是生物质气化或半气化的主要设备。生物质燃料在气化炉的炉膛里燃烧，并进行合理配风，伴有气化成分，叫生物质气化或半气化炉，生物质利用属于新兴能源利用技术，其气化炉的发展还不完善。

在目前的煤或生物质的气化炉中，物料一般采用泵等机械手段进行输送，这样的操作，不但需要增加设备，也增加了过程中的能量消耗。

发明内容

本发明的发明人在从事粉煤灰气化研究中，需要采用常规进料漏斗将粉煤灰加入到气化炉中。发明人发现，由于气化炉中有一定压力，常规进料方式较慢，且有时会堵塞。另一方面，在粉煤灰气化实验中，除了固体粉料，还需要设置另外的管路通入气体作为反应物。为了提高进料效率，发明人结合伯努利提出的“边界层表面效应”，对气化炉和进料方法进行改进，由此得到本发明。“边界层表面效应”又称为“伯努利效应”，指的是流体速度加快时，物体与流体接触的界面上的压力会减小，反之压力会增加。伯努利效应适用于包括气体在内的一切流体，是流体作稳定流动时的基本现象之一，反映出流体的压强与流速的关系，流速与压强的关系：流体的流速越大，压强越小；流体的流速越小，压强越大。

本发明针对现有技术存在的不足，提供一种混合物料进料方法、粉状物料气化方法和一种气化炉，具体而言，本发明包括以下内容：

首先，本发明提供了一种混合物料进料方法，包括将至少两种混合物料通过主进料通道和携带流体通道加入到容器中，主进料通道加入液体或粉末状固体进料，携带流体进料通道加入气体或液体，采用下面任意一种方式进行：方式a、进料口包括由两根内径不同的同轴套管构成的结构单元，内管为主进料通道，内管和外夹层之间的环状空间为携带流体进料通道；

方式b、进料口包括由三根内径各不相同的同轴套管构成的结构单元，由内而外依次为内管、中间管和外管，内管与中间管的环状空间为主进料通道，中间管和外管之间的环状空间、内管为携带流体进料通道。

其次，本发明提供一种粉状物料气化方法，其特征在于，采用本发明任意一项所述的混合物料进料方法进行进料，其中粉状物料通过主通道进入气化炉，助燃气体通过携带流体通道进入气化炉。

再次，本发明还提供了一种气化炉，包括进料单元、由炉壁围成的炉膛、气体出口和排渣口，所述炉膛内部设置有加热单元，所述进料单元位于炉膛的顶部，气体出口位于炉膛侧壁上部，排渣口位于炉膛底部，其特征在于，所述进料单元为一种包括漏斗体、漏斗颈、外夹层、可选的盖子的进料漏斗，所述外夹层呈圆筒状，所述外夹层上端与漏斗颈密闭连接，所述外夹层下端敞口，为直筒式、敞口式或缩口式，外夹层下端与漏斗颈下端平齐或不平齐，外夹层上部侧面设置有供流体进入的入口。

当采用本发明所述的气化炉和进料方法对粉状物料进行气化时，可以减少物料输送设备，节能降耗，且物料分配优化，反应状况更好。

附图说明