專利名稱：一種生物質(zhì)氣化熔融制取高熱值可燃氣的裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生物質(zhì)氣化熔融制取高熱值清潔可燃氣的裝置及方法，屬于固體廢棄物資源化處置領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
經(jīng)濟的發(fā)展、社會的進步使得人類對能源的需求不斷增大，因煤、石油等化石燃料的逐年減少而引發(fā)的能源危機愈演愈烈，構(gòu)建清潔安全的能源未來已成為世界各國的共同目標(biāo)。2007年，歐盟發(fā)布可再生能源路線圖，提出到2020年可再生能源占終端能源消費比重達到20%的目標(biāo)，并著重強調(diào)生物質(zhì)能的開發(fā)利用。作為唯一可轉(zhuǎn)化為烴類燃料的可再生能源，生物質(zhì)能不僅原料豐富、分布廣泛，而且為“碳中性”能源，可有效緩解全球變暖問題。生物質(zhì)氣化及通過氣化合成液體燃料技術(shù)能將大量不同種類的生物質(zhì)迅速轉(zhuǎn)化為便于存儲輸送的氣體或液體燃料，具有很強的商業(yè)可行性。但是，目前生物質(zhì)氣化系統(tǒng)整體效率相對較低，氣化產(chǎn)物多為熱值低、焦油和灰分含量高的低品質(zhì)可燃氣，無法直接替代煤、石油及天然氣等化石燃料使用，導(dǎo)致氣化技術(shù)的經(jīng)濟性差、商業(yè)競爭力偏低。因此，如何提升生物質(zhì)氣化技術(shù)效率，改善可燃氣品質(zhì)，是當(dāng)前生物質(zhì)氣化領(lǐng)域亟待解決的重要問題。
生物質(zhì)氣化技術(shù)即利用氣化劑在高溫缺氧氣氛下使生物質(zhì)不完全燃燒生成含H2、 CO等的合成可燃氣。根據(jù)氣化劑的不同，生物質(zhì)氣化可分為空氣氣化、氧氣氣化和水蒸汽氣化等?？諝鈿饣杀镜?、裝置設(shè)備簡單、操作可行性強，但由于受大量氮氣的稀釋影響， 生產(chǎn)的可燃氣熱值較低，一般只有4 7MJ/Nm3。氧氣氣化排除了氮氣的影響，產(chǎn)氣熱值為 10 18MJ/Nm3，與城市煤氣相當(dāng)。但是純氧制備的高成本限制了其推廣應(yīng)用，使用富氧氣化可有效降低成本。水蒸汽氣化可制得富氫的中熱值可燃氣，熱值為10 14MJ/Nm3。但由于水蒸汽氣化重整為強吸熱反應(yīng)，在無催化劑時需在800°C以上進行，因此氣化過程需添加外供熱設(shè)備，系統(tǒng)復(fù)雜性增大。
目前，生物質(zhì)氣化產(chǎn)物除H2、C0等可燃氣體外，還包含焦油、碳顆粒和灰分等雜質(zhì)。 焦油在高溫下以氣態(tài)形式與可燃氣混合，但低于200°C時會凝結(jié)為液體，堵塞設(shè)備和管道， 影響可燃氣的安全輸送。物理上采用水洗法脫除焦油，不僅液體回收及循環(huán)裝置龐大，而且脫焦油后的污水難以處理。因此目前傾向于熱化學(xué)法除焦油，包括高溫裂解及催化裂解等。 高溫裂解可有效降低焦油含量，提高碳轉(zhuǎn)化率，但同時增大了系統(tǒng)耗能，引起可燃氣熱值降低及反應(yīng)器燒結(jié)可能性增大。催化裂解將焦油轉(zhuǎn)化為輕質(zhì)氣體，提升了可燃氣熱值。但是， 催化劑熱穩(wěn)定性差、機械強度低、易積碳或中毒失活等問題制約了焦油催化裂解工藝的發(fā)展。可燃氣中的灰分也是影響燃氣應(yīng)用的關(guān)鍵因素?；曳种懈邼舛鹊闹亟饘偌翱扇苄喳}類不僅會導(dǎo)致后續(xù)設(shè)備的腐蝕磨損，也會對土壤和地下水造成二次污染。特別是流化床氣化產(chǎn)生的燃氣飛灰含量高，傳統(tǒng)的旋風(fēng)分離技術(shù)無法完全脫除，造成可燃氣品質(zhì)較低，也給后續(xù)的燃氣凈化處理帶來不便。
綜上所述，目前生物質(zhì)氣化制取高品質(zhì)可燃氣的難點在于如何同時提高可燃氣熱值和清潔度。高熱值可燃氣的生產(chǎn)需要高成本投入(氧氣氣化)或添加外部熱源(水蒸汽氣化)，而焦油和灰分等雜質(zhì)的脫除則會消耗一部分熱量，造成氣化系統(tǒng)整體能量轉(zhuǎn)化率減小，可燃氣品質(zhì)下降。發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可提高可燃氣熱值并降低其中焦油和飛灰量的生物質(zhì)氣化熔融制取高熱值清潔可燃氣的裝置。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種生物質(zhì)氣化熔融制取高熱值清潔可燃氣的方法。
技術(shù)方案本發(fā)明所述的生物質(zhì)氣化熔融制取高熱值清潔可燃氣的裝置，包括流化床氣化反應(yīng)器、旋風(fēng)熔融爐、過熱器、省煤器、熱管換熱器、布袋除塵器、脫硫塔、壓縮裝置和儲氣罐。
所述流化床氣化反應(yīng)器由氣化反應(yīng)區(qū)和底部的風(fēng)室兩部分組成，所述風(fēng)室與氣化反應(yīng)區(qū)之間設(shè)置有布風(fēng)板，所述風(fēng)室的側(cè)壁和底端分別設(shè)置有進風(fēng)口和排渣口 ；所述流化床氣化反應(yīng)器的氣化反應(yīng)區(qū)的側(cè)壁上設(shè)置有進汽口和給料器；所述流化床氣化反應(yīng)器的氣化反應(yīng)區(qū)的上部通過管道與所述旋風(fēng)熔融爐的進口連接；所述旋風(fēng)熔融爐的側(cè)壁和底部分別設(shè)置有進風(fēng)口和排渣口 ；所述旋風(fēng)熔融爐的頂部出口依次與所述過熱器、省煤器和熱管換熱器連接；所述熱管換熱器的出口依次與所述除塵器、脫硫塔、壓縮裝置和儲氣罐連接。
本發(fā)明中，流化床氣化反應(yīng)器為主要氣化設(shè)備；旋風(fēng)熔融爐為碳顆粒、焦油裂解和飛灰熔融設(shè)備；以過熱器、省煤器和熱管換熱器為主要換熱設(shè)備，回收利用氣化熔融制得高溫可燃氣的顯熱；采用布袋除塵器、脫硫塔對換熱后的可燃氣作進一步凈化處理，得到的高品質(zhì)可燃氣經(jīng)壓縮后由儲氣罐收集。
為了制備富氧氣體，本發(fā)明裝置中還包括空分裝置，所述空分裝置的出口分為兩條支路，一條支路經(jīng)過所述熱管換熱器后與所述旋風(fēng)熔融爐的進風(fēng)口連接，另一條支路經(jīng)過所述熱管換熱器后與所述流化床氣化反應(yīng)器的進風(fēng)口連接。
為了充分回收利用氣化熔融制得高溫可燃氣的顯熱，所述省煤器上設(shè)置有進水口，通過進水管道依次經(jīng)過所述述省煤器和所述過熱器后與所述流化床氣化反應(yīng)器的進汽口連接。水經(jīng)過省煤器預(yù)熱后，進入過熱器再熱汽化制得水蒸汽，供流化床氣化反應(yīng)器中的反應(yīng)使用。
本發(fā)明所述生物質(zhì)氣化熔融制取高熱值清潔可燃氣的方法，包括如下步驟
(1)向流化床氣化反應(yīng)器中送入生物質(zhì)原料、富氧氣體和水蒸汽，在450 750°C 的條件下生成粗質(zhì)可燃氣，再由所述流化床氣化反應(yīng)器的上部輸送到旋風(fēng)熔融爐中；反應(yīng)生成的底渣由流化床氣化反應(yīng)器的排渣口排出；
(2)粗質(zhì)可燃氣進入所述旋風(fēng)熔融爐后，同時向所述旋風(fēng)熔融爐中通入富氧氣體， 在1100 1450°C的條件下，粗質(zhì)可燃氣脫除其中的焦油、碳顆粒和灰分得到凈化后的高溫可燃氣，由所述旋風(fēng)熔融爐的上部排出，依次流經(jīng)過熱器、省煤器和熱管換熱器；反應(yīng)生成的熔渣由所述旋風(fēng)熔融爐的排渣口排出；
(3)由熱管換熱器出來的低溫可燃氣流經(jīng)布袋除塵器和脫硫塔進一步凈化，凈化后得到凈化可燃氣經(jīng)壓縮裝置壓縮后收集在儲氣罐中。
本發(fā)明采用富氧氣體和水蒸汽作為共同氣化劑，結(jié)合了富氧氣化及旋風(fēng)熔融兩項技術(shù)的優(yōu)勢，通過低溫氣化和高溫熔融相結(jié)合得到較純凈的高熱值可燃氣。步驟(1)氣化4部分的具體特征是以富氧氣體和水蒸汽作為共同氣化劑，富氧燃燒可為水蒸汽氣化重整反應(yīng)提供熱量，從而形成自供熱式氣化系統(tǒng)。富氧氣化過程的劇烈放熱為水蒸汽氣化重整反應(yīng)供熱，使得未能完全反應(yīng)的碳顆粒和焦油等大分子物質(zhì)在水蒸汽作用下進一步氣化生成 CO和H2等。這不僅降低了氣化產(chǎn)物中焦油和碳顆粒等的含量，也提高了氣化反應(yīng)的碳轉(zhuǎn)化率，增大了可燃氣熱值。整個系統(tǒng)的反應(yīng)速率、反應(yīng)溫度、碳轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)氣熱值均較高。
這里要說明的是，雖然生物質(zhì)原料自身水分蒸發(fā)也可產(chǎn)生水蒸汽，并有可能進一步參與到氣化重整反應(yīng)中，但由于這部分水蒸汽初始溫度較低，進行氣化重整反應(yīng)需要消耗大量的熱量，因此僅通過生物質(zhì)內(nèi)部蒸發(fā)水蒸汽進行氣化重整反應(yīng)效果較差，直接通入高溫水蒸汽得到的氣化效果較優(yōu)。
本發(fā)明粗質(zhì)可燃氣凈化部分是制氣系統(tǒng)的重要組成，其具體特征是采用高溫旋風(fēng)熔融爐進行焦油、碳顆粒的脫除和灰分的熔融。旋風(fēng)熔融爐通過粗質(zhì)可燃氣與富氧氣體燃燒放熱形成高溫還原性熔融氣氛，不需要復(fù)雜的外供熱源，不僅節(jié)約了加熱成本，也降低了系統(tǒng)的復(fù)雜性。攜帶著焦油、碳顆粒和大量灰分的粗質(zhì)可燃氣由流化床氣化反應(yīng)器上部直接通入旋風(fēng)熔融爐，在助燃富氧的作用下發(fā)生氣化熔融，熔融爐內(nèi)維持1100 1450°C的高溫還原性氣氛。可燃氣中的焦油在熔融爐內(nèi)高溫裂解產(chǎn)生小分子氣體，大分子碳顆粒與富氧氣體發(fā)生二次裂解氣化。焦油和碳顆粒的裂解產(chǎn)物均隨著可燃氣由熔融爐上部排出?？扇細庵械幕曳指邷厝廴诓⒃趶娦骱碗x心作用下被爐膛內(nèi)壁捕獲，然后順著內(nèi)壁流入排渣口?；曳种械闹亟饘僖曰衔镄问椒€(wěn)定存在于熔渣中，熔渣可按照普通固體廢棄物填埋，也可作為建筑和路基材料。
經(jīng)過旋風(fēng)熔融凈化除灰的高溫可燃氣通過過熱器、省煤器和熱管換熱器等換熱裝置進行余熱回收利用，以提高氣化系統(tǒng)的能量利用效率。具體特征是通過過熱器、省煤器及熱管換熱器進行可燃氣與水和富氧氣體之間的熱量交換，在冷卻可燃氣的同時加熱氣化所需的水蒸汽和富氧氣體。
具體實施方式
是可燃氣凈化除灰后依次流經(jīng)過熱器、省煤器和熱管換熱器；給水經(jīng)省煤器預(yù)熱后，進入過熱器再熱生成氣化所需的高溫水蒸汽；由空氣經(jīng)過空分裝置提純后制得的氧濃度為25 95%的富氧氣體，經(jīng)過熱管換熱器被加熱至200°C 后送入流化床氣化反應(yīng)器及旋風(fēng)熔融爐。
由熱管換熱器出來的低溫可燃氣經(jīng)布袋除塵器和脫硫塔進一步凈化除塵。燃氣首先進入布袋除塵器去除殘余的細小粉塵，之后流入脫硫塔去除其中的含硫化合物，最終得到高品質(zhì)的清潔可燃氣。凈化可燃氣經(jīng)壓縮裝置壓縮后收集在儲氣罐中備用，或直接輸送至用氣場所。
有益效果
常規(guī)流化床氣化技術(shù)使用空氣、氧氣、水蒸汽或空氣(氧氣)與水蒸汽混合作為氣化劑，無法實現(xiàn)投資成本和產(chǎn)氣熱值的平衡，導(dǎo)致可燃氣熱值較低或系統(tǒng)投資成本較高。可燃氣中的高含量飛灰不僅給燃氣凈化帶來不便，而且會造成后續(xù)設(shè)備的腐蝕磨損和環(huán)境的二次污染。此外，可燃氣中焦油高溫下以氣態(tài)形式存在，但在低于200°C時會凝結(jié)為液體， 堵塞設(shè)備和管道，影響可燃氣的安全輸送。本發(fā)明通過結(jié)合富氧-水蒸汽氣化技術(shù)及旋風(fēng)熔融技術(shù)有效解決了這一難題，實現(xiàn)了投資成本和產(chǎn)氣熱值的平衡。在投資成本方面，相比純氧氣化，富氧氣化對氧濃度要求下降，制氧成本降低。同時，水蒸汽氣化重整反應(yīng)可通過富氧燃燒供熱，減小了外供熱源的壓力，降低了運行成本。在可燃氣品質(zhì)方面，由于富氧氣體含氮量少，反應(yīng)速率快，熱效率較高，相比空氣氣化產(chǎn)氣熱值可提高近一倍。又由于水蒸汽氣化重整反應(yīng)增大了可燃氣中吐和CO的濃度，因此該技術(shù)粗質(zhì)可燃氣熱值可高達14 18MJ/Nm3。
在燃氣凈化環(huán)節(jié)，突破性地采用旋風(fēng)熔融爐進行可燃氣中灰分熔融和焦油、碳顆粒的二次裂解氣化，有效解決了流化床燃氣飛灰含量高、碳轉(zhuǎn)化率低、焦油堵塞管道等問題，提高了生物質(zhì)氣化的碳轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)氣熱值。采用粗質(zhì)可燃氣與富氧氣體燃燒為熔融爐供熱，不需添加復(fù)雜的供熱設(shè)備，節(jié)約了投資成本，提高了能量利用率?；曳衷诟邷叵峦耆廴谏扇墼?，其中的重金屬元素以化合物形式存在于熔渣中，不會對環(huán)境造成污染，還可回收利用作為建筑和路基材料。焦油和碳顆粒在高溫還原性氣氛下繼續(xù)裂解氣化，降低了設(shè)備堵塞結(jié)焦的風(fēng)險，也解決了以往氣化技術(shù)中碳顆粒流失嚴(yán)重，產(chǎn)氣能力低的問題。
系統(tǒng)設(shè)有換熱單元回收利用高溫可燃氣顯熱，采用過熱器、省煤器及熱管換熱器進行熱量梯級利用，不僅實現(xiàn)了可燃氣的冷卻降溫，也預(yù)熱了氣化所需的水蒸汽和富氧氣體，系統(tǒng)能量利用效率提高。在富氧與可燃氣換熱過程中，由于可燃氣和富氧氣體容易發(fā)生反應(yīng)爆炸，因此本發(fā)明采用兩者互不接觸的熱管換熱器，確保了系統(tǒng)的安全性。最后，采用布袋除塵器以及脫硫塔進行可燃氣的進一步凈化除塵，保證了可燃氣的清潔純凈。


圖1為本發(fā)明的生物質(zhì)氣化熔融制取高熱值可燃氣工藝流程示意圖。
圖中流化床氣化反應(yīng)器1、給料器1-1、進風(fēng)口 1-2、進汽口 1-3、風(fēng)室1_4、布風(fēng)板 1-5、排渣口 1-6、旋風(fēng)熔融爐2、進風(fēng)口 2-1、排渣口 2-2、過熱器3、省煤器4、熱管換熱器5、 布袋除塵器6、脫硫塔7、壓縮裝置8、儲氣罐9、空分裝置10。
生物質(zhì)原料A、富氧氣體B、水蒸汽C、粗質(zhì)可燃氣D、底渣E、高溫可燃氣F、熔渣G、 給水H、粉塵I、空氣J、低溫可燃氣K、凈化可燃氣L。
具體實施方式
下面對本發(fā)明技術(shù)方案進行詳細說明，但是本發(fā)明的保護范圍不局限于所述實施例。
實施例本發(fā)明裝置主要由流化床氣化反應(yīng)器1、旋風(fēng)熔融爐2、過熱器3、省煤器 4、熱管換熱器5、布袋除塵器6、脫硫塔7、壓縮裝置8、儲氣罐9和空分裝置10組成。
所述流化床氣化反應(yīng)器1由氣化反應(yīng)區(qū)和底部的風(fēng)室1-4兩部分組成，所述風(fēng)室 1-4與氣化反應(yīng)區(qū)之間設(shè)置有布風(fēng)板1-5，所述風(fēng)室1-4的側(cè)壁和底端分別設(shè)置有進風(fēng)口 1-2和排渣口 1-6 ；所述流化床氣化反應(yīng)器1的氣化反應(yīng)區(qū)的側(cè)壁上設(shè)置有進汽口 1-3和給料器1-1 ；所述流化床氣化反應(yīng)器1的氣化反應(yīng)區(qū)的上部通過管道與所述旋風(fēng)熔融爐2的進口連接；所述旋風(fēng)熔融爐2的側(cè)壁和底部分別設(shè)置有進風(fēng)口 2-1和排渣口 2-2 ；所述旋風(fēng)熔融爐2的頂部出口依次與所述過熱器3、省煤器4和熱管換熱器5連接；所述熱管換熱器 5的出口依次與所述布袋除塵器6、脫硫塔7、壓縮裝置8和儲氣罐9連接；所述空分裝置10 的出口分為兩條支路，一條支路經(jīng)過所述熱管換熱器5后與所述旋風(fēng)熔融爐2的進風(fēng)口 2-1 連接，另一條支路經(jīng)過所述熱管換熱器5后與所述流化床氣化反應(yīng)器1的進風(fēng)口 1-2連接； 所述省煤器4上設(shè)置有進水口，通過進水管道依次經(jīng)過所述述省煤器4和所述過熱器3后與所述流化床氣化反應(yīng)器1的進汽口 1-3連接。
如圖1所示，生物質(zhì)原料A由給料器1-1送入流化床氣化反應(yīng)器1，空分裝置10分離出的富氧氣體B預(yù)熱后由進風(fēng)口 1-2通入，經(jīng)風(fēng)室1-4和布風(fēng)板1-5進入氣化反應(yīng)區(qū)，進汽口 1-3通入水蒸汽C。流化床氣化反應(yīng)器1溫度450 750°C，氣化重整得到的粗質(zhì)可燃氣D由流化床上部輸送至旋風(fēng)熔融爐2，底渣E經(jīng)排渣口 1-6排出。富氧氣體B由進風(fēng)口 2-1給入，旋風(fēng)熔融爐2溫度1100 1450°C，粗質(zhì)可燃氣在高溫環(huán)境下脫除其中的焦油、碳顆粒和灰分。高溫熔融產(chǎn)生的熔渣G由排渣口 2-2排出，凈化后的高溫可燃氣F由旋風(fēng)熔融爐2上部排出，依次流經(jīng)過熱器3、省煤器4和熱管換熱器5。給水H經(jīng)省煤器4預(yù)熱后進入過熱器3，加熱產(chǎn)生的水蒸汽C通入流化床氣化反應(yīng)器1。富氧氣體B經(jīng)熱管換熱后分別通入流化床氣化反應(yīng)器1和旋風(fēng)熔融爐2。換熱后的低溫可燃氣K流經(jīng)布袋除塵器6和脫硫塔7進一步凈化，凈化可燃氣L經(jīng)壓縮裝置8壓縮后收集在儲氣罐9中。
如上所述，盡管參照特定的優(yōu)選實施例已經(jīng)表示和表述了本發(fā)明，但其不得解釋為對本發(fā)明自身的限制。在不脫離所附權(quán)利要求定義的本發(fā)明的精神和范圍前提下，可對其在形式上和細節(jié)上作出各種變化。
權(quán)利要求
1.一種生物質(zhì)氣化熔融制取高熱值清潔可燃氣的裝置，其特征在于包括流化床氣化反應(yīng)器(1)、旋風(fēng)熔融爐O)、過熱器(3)、省煤器G)、熱管換熱器(5)、布袋除塵器(6)、脫硫塔(7)、壓縮裝置(8)和儲氣罐(9)；所述流化床氣化反應(yīng)器(1)由氣化反應(yīng)區(qū)和底部的風(fēng)室(1-4)兩部分組成，所述風(fēng)室 (1-4)與氣化反應(yīng)區(qū)之間設(shè)置有布風(fēng)板(1-5)，所述風(fēng)室(1-4)的側(cè)壁和底端分別設(shè)置有進風(fēng)口(1-2)和排渣口(1-6)；所述流化床氣化反應(yīng)器⑴的氣化反應(yīng)區(qū)的側(cè)壁上設(shè)置有進汽口(1-3)和給料器(1-1)；所述流化床氣化反應(yīng)器(1)的氣化反應(yīng)區(qū)的上部通過管道與所述旋風(fēng)熔融爐O)的進口連接；所述旋風(fēng)熔融爐O)的側(cè)壁和底部分別設(shè)置有進風(fēng)口(2-1)和排渣口(2- ；所述旋風(fēng)熔融爐O)的頂部出口依次與所述過熱器(3)、省煤器(4)和熱管換熱器(5)連接；所述熱管換熱器(5)的出口依次與所述除塵器(6)、脫硫塔(7)、壓縮裝置(8)和儲氣罐(9)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)氣化熔融制取高熱值清潔可燃氣的裝置，其特征在于還包括空分裝置(10)，所述空分裝置(10)的出口分為兩條支路，一條支路經(jīng)過所述熱管換熱器( 后與所述旋風(fēng)熔融爐O)的進風(fēng)口(2-1)連接，另一條支路經(jīng)過所述熱管換熱器(5)后與所述流化床氣化反應(yīng)器(1)的進風(fēng)口(1-2)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物質(zhì)氣化熔融制取高熱值清潔可燃氣的裝置，其特征在于所述省煤器(4)上設(shè)置有進水口，通過進水管道依次經(jīng)過所述述省煤器(4)和所述過熱器(3)后與所述流化床氣化反應(yīng)器(1)的進汽口(1-3)連接。
4.一種生物質(zhì)氣化熔融制取高熱值清潔可燃氣的方法，其特征在于包括如下步驟(1)向流化床氣化反應(yīng)器中送入生物質(zhì)原料、富氧氣體和水蒸汽，在450 750°C的條件下生成粗質(zhì)可燃氣，再由所述流化床氣化反應(yīng)器的上部輸送到旋風(fēng)熔融爐中；反應(yīng)生成的底渣由流化床氣化反應(yīng)器的排渣口排出；(2)粗質(zhì)可燃氣進入所述旋風(fēng)熔融爐后，同時向所述旋風(fēng)熔融爐中通入富氧氣體，在 1100 1450°C的條件下，粗質(zhì)可燃氣脫除其中的焦油、碳顆粒和灰分得到凈化后的高溫可燃氣，由所述旋風(fēng)熔融爐的上部排出，依次流經(jīng)過熱器、省煤器和熱管換熱器；反應(yīng)生成的熔渣由所述旋風(fēng)熔融爐的排渣口排出；(3)由熱管換熱器出來的低溫可燃氣流經(jīng)布袋除塵器和脫硫塔進一步凈化，凈化后得到凈化可燃氣經(jīng)壓縮裝置壓縮后收集在儲氣罐中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的生物質(zhì)氣化熔融制取高熱值清潔可燃氣的方法，其特征在于步驟(1)和步驟O)中，所述富氧氣體的氧濃度為25 95%，并經(jīng)過預(yù)熱至200°C以上。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的生物質(zhì)氣化熔融制取高熱值清潔可燃氣的方法，其特征在于步驟(1)和步驟O)中，所述富氧氣體是由空氣經(jīng)過空分裝置提純后制得，并經(jīng)過熱管換熱器加熱至200°C以上。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的生物質(zhì)氣化熔融制取高熱值清潔可燃氣的方法，其特征在于步驟(1)中，所述水蒸汽是由水經(jīng)過省煤器預(yù)熱后，進入過熱器再熱汽化制得。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種生物質(zhì)氣化熔融制取高熱值清潔可燃氣的裝置及方法，可用于制備高熱值清潔可燃氣，裝置由流化床氣化反應(yīng)器、旋風(fēng)熔融爐、過熱器、省煤器、熱管換熱器、布袋除塵器、脫硫塔、壓縮裝置和儲氣罐等組成。本發(fā)明是一種突破現(xiàn)有技術(shù)的高效生物質(zhì)氣化技術(shù)，能制取高熱值可燃氣，并能有效降低燃氣中焦油、碳顆粒和灰分含量。系統(tǒng)熱利用效率高，且安全可靠。
文檔編號C10J3/54GK102517089SQ201110404429
公開日2012年6月27日 申請日期2011年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月8日
發(fā)明者孫宇, 牛淼淼, 金保昇, 黃亞繼 申請人:東南大學(xué)