[發明專利]用于生產合成氣的燃燒器

在審

• 申請號: 201380046199.5
• 申請日: 2013-08-30
• 公開（公告）號: CN104603047A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發明（設計）人: 盧卡·桑尼克里;達妮埃爾·胡邁爾
• 申請（專利權）人: 卡薩爾公司
• 主分類號: C01B3/36
• 分類號: C01B3/36;C01B3/38;B01J19/00;F23D14/22;F23D14/48
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 黃志華;石磊

1.一種適用于烴源的過化學計量燃燒的工藝燃燒器，所述燃燒器包括主體(1)和連接至所述主體的噴嘴(2)，其中：

所述噴嘴(2)被設置用于在所述工藝燃燒器的外部形成擴散火焰，

所述工藝燃燒器具有進料側和對置的端側，所述進料側具有用于反應物流的至少一個入口，所述對置的端側具有出口段(3)，所述出口段(3)限定進料區域和燃燒區域之間的邊界，所述燃燒器被配置成使得燃燒發生在所述出口段(3)的下游，

所述噴嘴(2)包括至少一個管狀主體(20、21、22)以限定用于所述反應物流的至少一個通道(23、24、25)，所述管狀主體在所述噴嘴的所述出口段(3)處終止，和

所述至少一個管狀主體由工業陶瓷材料一體制成，和

所述至少一種反應物流被所述至少一個陶瓷主體(20、21、22)所限制，直至到達所述出口段(3)。

2.根據權利要求1所述的燃燒器，所述至少一個管狀主體(20)以一件式被制成。

3.根據權利要求1或2所述的燃燒器，所述噴嘴包括多個管狀主體(21、22)以限定用于各自的反應物流、例如燃料和氧化劑的同軸通道(23、24)。

4.根據權利要求1至3中任一項所述的燃燒器，所述工業陶瓷材料具有至少10W/(m·K)的熱導率、和至少40GPa的彈性系數。

5.根據權利要求4所述的燃燒器，所述工業陶瓷材料具有下述性質中的至少一種：

-在10W/(m·K)至230W/(m·K)的范圍內、優選地在25W/(m·K)至160W/(m·K)的范圍內的熱導率；

-在40GPa至450GPa的范圍內、優選地在200GPa和360GPa之間的彈性系數。

6.根據前述權利要求中任一項所述的燃燒器，所述工業陶瓷材料具有按體積計在0至50％之間的孔隙度、優選地按體積計在0至10％之間的孔隙度。

7.根據前述權利要求中任一項所述的燃燒器，所述工業陶瓷材料具有在1000kg/m³和6000kg/m³之間的密度、優選地在2000kg/m³和5000kg/m³之間的密度。

8.根據前述權利要求中任一項所述的燃燒器，所述工業陶瓷材料為下述物質中的任何一種：硅酸鹽陶瓷、氧化物陶瓷、氧化物陶瓷的混合物、分散陶瓷、非氧化物陶瓷。

9.根據權利要求8所述的燃燒器，所述工業陶瓷材料為硅酸鹽陶瓷，所述硅酸鹽陶瓷包括作為硅酸鹽來源的粘土、高嶺土、長石和皂石中的至少一種，以及可選地包括氧化鋁和/或鋯石。

10.根據權利要求8所述的燃燒器，所述工業陶瓷材料為選自于下述物質的氧化物陶瓷：鋁氧化物、硅氧化物、鎂氧化物、鋯氧化物、二氧化鈦、釔氧化物和硼氧化物。

11.根據權利要求8所述的燃燒器，所述工業陶瓷材料為氧化物陶瓷的混合物，所述混合物為氧化鋁、氧化鋯和釔氧化物的混合物，鈦酸鋁(Al₂O₃+TiO₂)或具有分子式Pb[Zr_xTi_1-x]O₃的鋯鈦酸鉛，其中0≤x≤1。

12.根據權利要求8所述的燃燒器，所述工業陶瓷材料為包括陶瓷基質和分散陶瓷相的分散陶瓷，所述材料優選為使用鋯氧化物增強的鋁氧化物。

13.根據權利要求8所述的燃燒器，所述工業陶瓷材料為基于硼、碳、氮和硅的化合物的非氧化物陶瓷，且更優選地選自：碳化硅、氮化硅、氮化鋁、碳化硼和氮化硼。

14.根據前述權利要求中任一項所述的燃燒器，所述工業陶瓷材料自大量的原材料獲得，優選地在室溫下，所述原材料經受燒結工藝。

15.根據前述權利要求中任一項所述的燃燒器，其中所述主體(1)由金屬制成，所述燃燒器包括在所述主體(1)和所述噴嘴(2)之間的金屬-陶瓷接頭(5)。