[发明专利]生物质低温裂解高温气化工艺及其设备

摘要

一种生物质低温裂解高温气化工艺及其设备。该工艺利用过热水蒸汽作为氧化剂和能量载体，首先在500～800℃的温度区域对生物质燃料进行低温裂解，获得不含碱金属氧化物的粗合成气和焦炭；然后在1200～1600℃的温度区域对粗合成气和焦炭进行高温气化，获得不含焦油成份的初合成气，最后对所生成的初合成气依次进行冷却、除尘、脱酸和干燥处理，即可获得高品质的净合成气。其设备主要由裂解炉和气化炉、低温等离子炬加热器和高温等离子炬加热器、储水箱和输水泵、以及热交换器等部件组成。本发明工艺易于控制、能耗和投资低廉、冷煤气效率高，所产生合成气热值大、不含焦油和碱金属化合物。既适合于生物质气化联合循环发电，也适合于制取生物质液体燃料。

主权项

一种生物质低温裂解高温气化工艺，它是利用过热水蒸汽作为氧化剂和能量载体、在不同温度区域内依次对生物质燃料进行低温裂解和高温气化两级处理、最终生成净合成气的过程，其特征在于：该工艺包括如下步骤：1)将破碎好的生物质燃料投入到裂解炉内，同时向裂解炉内喷入低温过热水蒸汽，保持裂解炉内的运行温度为500～800℃，使生物质燃料在与低温过热水蒸汽充分接触的过程中发生裂解反应，生成粗合成气和含焦炭灰渣；2)对所生成的含焦炭灰渣依次进行冷却降温和分离处理，使其中的焦炭成份分离出来；3)将所生成的粗合成气和所分离出的焦炭输送到气化炉内，同时向气化炉内喷入高温过热水蒸汽，保持气化炉内的运行温度为1200～1600℃，使粗合成气和焦炭在与高温过热水蒸汽充分接触的过程中发生气化反应，生成初合成气；4)对所生成的初合成气依次进行冷却降温、清除粉尘、脱除酸性气体和脱水干燥处理，即可获得净合成气。