[發明專利]循環流化床氣化裝置和循環流化床氣化方法

有效

• 申請號: 202011490347.0
• 申請日: 2019-09-18
• 公開（公告）號: CN112745966B
• 公開（公告）日: 2022-04-15
• 發明（設計）人: 湛月平;王小芳;朱治平;董鵬飛;柴禎;呂清剛
• 申請（專利權）人: 中國科學院工程熱物理研究所
• 主分類號: C10J3/54
• 分類號: C10J3/54;C10J3/56;C10J3/72
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 樊曉

1.一種循環流化床氣化方法，所述循環流化床氣化方法使用循環流化床氣化裝置，所述循環流化床氣化裝置包括：氣化爐爐膛（1）、旋風分離器（2）以及返料器，其中：

氣化爐爐膛（1）下部設置有布風裝置；

所述布風裝置包括多個氣化劑噴口（3），并且多個氣化劑噴口（3）中的至少兩個氣化劑噴口（3）設置在不同的豎直高度上；

所述多個氣化劑噴口（3）被分為多個氣化劑噴口組，每個氣化劑噴口組內的氣化劑噴口（3）分布在一個圓周上，并且至少一氣化劑噴口組內的氣化劑噴口（3）的中心線的延長線不通過該圓的圓心；所述氣化劑噴口（3）的中心線與該圓交點處的切線和氣化劑噴口中心線之間具有夾角，所述夾角介于10-85°之間；

不同高度氣化劑噴口之間的床層速度大于3.5m/s；

所述布風裝置還包括氣體分布器（4），所述氣體分布器（4）設置在多個氣化劑噴口（3）的下方；

所述循環流化床氣化方法包括：

氣化劑氣流經所述布風裝置進入氣化爐后形成旋流，其中，通過位于最上層的氣化劑噴口組內的氣化劑噴口（3）進入氣化爐底部的氣化劑氣流形成切圓，該切圓將使位于氣化爐爐膛（1）下部的物料呈旋流狀態，以使得粗顆粒物料在氣化爐底部聚集到氣化爐軸線區域，而細顆粒物料則分布在相對外圍的區域并且同時與氣化劑發生氣化反應，實現粗顆粒物料與細顆粒物料的有效分離；

各個氣化劑噴口組的氧氣濃度不同。

2.根據權利要求1所述的循環流化床氣化方法，其中所述循環流化床氣化裝置中：

每個氣化劑噴口組包括至少兩個氣化劑噴口（3），每個氣化劑噴口組內的氣化劑噴口（3）設置在相同的豎直高度上，并且多個氣化劑噴口組中的每個氣化劑噴口組設置在不同的豎直高度上。

3.根據權利要求1所述的循環流化床氣化方法，其中所述循環流化床氣化裝置中：

位于最上方的氣化劑噴口組內的氣化劑噴口（3）的中心線的延長線不通過該圓的圓心。

4.根據權利要求1所述的循環流化床氣化方法，其中所述循環流化床氣化裝置中：

所述氣化爐爐膛（1）的下部設置有錐段，所述布風裝置的多個氣化劑噴口（3）設置在該錐段上。

5.根據權利要求4所述的循環流化床氣化方法，其中所述循環流化床氣化裝置中：

所述錐段的錐角（θ）為30-60°。

6.根據權利要求5所述的循環流化床氣化方法，其中所述循環流化床氣化裝置中：

所述氣化劑噴口（3）的中心線與錐段的壁面之間的角度為0-85°。