[发明专利]一种固体燃料化学链转化的多室流化床装置

摘要

本发明属于化工过程设备技术领域，涉及一种固体燃料化学链转化的多室流化床装置，多室燃料反应器采用挡板挡板隔成I室、II室和III室，空气反应器与多室燃料反应器的I室通过隔板隔开并通过返料装置连通，空气反应器的顶端与第一旋风分离器连接，第一旋风分离器和第二旋风分离器的下端分别通过第一流动控制装置和第二流动控制装置与多室燃料反应器连通，多室燃料反应器的底部设有第一气体预分布室和第二气体预分布室，多室燃料反应器与第一气体预分布室和第二气体预分布室之间分别设有第一气体分布板和第二气体分布板；多室燃料反应器的一侧设有固体进料器；其结构简单，操作方便，原料易得，反应充分，成本低，热量利用率高。

主权项

1.一种固体燃料化学链转化的多室流化床装置，其特征在于主体结构包括第一流动控制装置、第一旋风分离器、第二流动控制装置、第二旋风分离器、空气反应器、多室燃料反应器、固体进料装置、第一气体分布板、第一气体预分布室、第二气体分布板、第二气体预分布室、返料装置和排灰口；空气反应器下部和多室燃料反应器的反应室构成L型或田字型结构，多室燃料反应器中间采用第一挡板和第二挡板隔成相通的I室、II室和III室，第一挡板上部相通，第二挡板下部相通，挡板高度为多室燃料反应器高度的1/2～3/4；空气反应器与多室燃料反应器的I室通过隔板隔离开，空气反应器与多室燃料反应器的I室通过返料装置连通，空气反应器高出多室燃料反应器部分的横截面为下部横截面直径的1/3～2/3，高度为下部高度的2～5倍；空气反应器的顶端与第一旋风分离器连接，第一旋风分离器的下端通过第一流动控制装置与多室燃料反应器连通，第一旋风分离器的体积为第二旋风分离器的1.5～4倍；第二旋风分离器的下端通过第二流动控制装置与多室燃料反应器连通；多室燃料反应器的底部设有并排结构的第一气体预分布室和第二气体预分布室，多室燃料反应器与第一气体预分布室和第二气体预分布室之间分别设有第一气体分布板和第二气体分布板；多室燃料反应器的一侧设有固体进料器，固体载体和煤通过固体进料装置进入多室燃料反应器进行反应；使用时，载氧体和煤由固体进料装置进入多室燃料反应器的I室，水蒸气和/或CO2作为流化介质进入第一气体预分布室，然后通过第一气体分布板使物料进行流化，随着物料的流化，物料依次经过多室燃料反应器的II室和III室，载氧体和煤充分反应后生成的气体通过第二旋风分离器冷凝得到CO/H2高品质合成气或者高纯度的CO2，第二旋风分离器下部得到的固体为煤灰；载氧体经过多室燃料反应器三室内完全反应后成为还原态的载氧体，还原态的载氧体经返料装置进入空气反应器，还原态的载氧体在空气反应器中被氧化为氧化态的载氧体，还原态的载氧体重新获得氧，氧化态的载氧体经第一旋风分离器分离后进入第一流动控制装置，再次进入多室燃料反应器，载氧体完成一个氧化还原循环，经过第一旋风分离器排出的气体为贫氧N2，第二旋风分离器下部得到的煤灰能作为作热载体进入多室燃料反应器，或由排灰口排出。