[發明專利]一種小型振動式熱解炭氣化裝置及氣化工藝

有效

• 申請號: 202110326399.2
• 申請日: 2021-03-26
• 公開（公告）號: CN113025381B
• 公開（公告）日: 2022-11-25
• 發明（設計）人: 戴昕;劉軍;洪有成;郭燕;李欽欽;趙慧慧;冉根柱;潘天琪;劉淦源
• 申請（專利權）人: 南京萬德斯環保科技股份有限公司
• 主分類號: C10J3/00
• 分類號: C10J3/00
• 代理公司: 江蘇銀創律師事務所 32242
• 代理人: 李挺

1.一種小型振動式熱解炭氣化裝置，包括爐體，其特征在于，所述爐體設置在彈簧振動器系統上；所述爐體內部設有爐腔；所述爐腔的底板傾斜設置；所述爐腔的底板下方設置水煤氣間接加熱區；所述爐腔的底板的最低端設置排渣口；所述爐體上方設有與爐腔連通的熱解炭進口；所述爐體一端設有氣化劑進口，另一端設有氣化氣出口；所述熱解炭進口設有料槽閥門；所述排渣口設有排渣閥門；所述水煤氣間接加熱區設有廢氣排出口；所述彈簧振動器系統包括水平X向震動組件和水平Y向震動組件；所述水平X向震動組件的震動方向平行于氣化劑流動方向；所述水平Y向震動組件的震動方向垂直于氣化劑流動方向。

2.根據權利要求1所述小型振動式熱解炭氣化裝置，其特征在于，所述氣化劑進口和氣化氣出口設有篩網。

3.根據權利要求1所述小型振動式熱解炭氣化裝置，其特征在于，所述熱解炭進口設置在排渣口上方；所述氣化劑進口設置在靠近熱解炭進口的一端；所述排渣閥門上部的空間與爐腔組成“┍”形狀爐腔。

4.根據權利要求1所述小型振動式熱解炭氣化裝置，其特征在于，所述水煤氣間接加熱區包括氣源切換和點火系統；所述氣源切換和點火系統用于向水煤氣間接加熱區輸送外部能源和/或水煤氣，并且在水煤氣間接加熱區點火。

5.根據權利要求1所述小型振動式熱解炭氣化裝置，其特征在于，所述爐腔的底板為傾斜耐高溫導熱材料；所述爐體外部包覆設置保溫層。

6.一種基于權利要求1-5任一項 所述小型振動式熱解炭氣化裝置的熱解炭氣化工藝，其特征在于，包括加料、垂直氣流方向振動分層、氣流方向振動攤鋪、通氣氣化、排渣5個工藝步驟；其中通氣氣化持續進行，加料、氣流方向振動攤鋪、垂直氣流方向水平振動分層3個工藝交替進行；排渣根據無機雜質累積的情況進行；全部工藝步驟通過小型振動式熱解炭氣化裝置實現；

加料：熱解炭原料通過熱解炭進口送入爐腔內；

氣流方向振動攤鋪、垂直氣流方向水平振動分層：彈簧振動器系統周期性水平、豎直振動帶動裝置運動，熾熱熱解碳原料振動分層，上方為密度較小的熱解炭，下方為密度較大的無機雜質，并形成位于上層的振動快速分層區和熱解炭聚集氣化區，位于下層的薄層無機雜質熱載體區；熱解炭原料中熱解炭被富集、集中攤鋪，在整個上層水平面形成分層；

通氣氣化：從氣化劑進口持續送入水蒸氣，水蒸氣與熱解炭產生氣化反應生成氣化氣，氣化氣從氣化氣出口排出；氣化氣通過氣源切換和點火系統進入水煤氣間接加熱區進行燃燒，對爐腔內熱解炭原料進行加熱，富余氣化氣另作它用；

排渣：當爐腔內下層無機雜質超過設計標準時，通過排渣閥門控制無機雜質從排渣口排出，保持爐腔內下層無機雜質始終保持薄層狀態。

7.根據權利要求6所述基于小型振動式熱解炭氣化裝置的熱解炭氣化工藝，其特征在于，在反應的初期水煤氣間接加熱區由其他能源供熱，熱解炭氣化進行一段時間后由氣化氣燃燒供熱，廢氣通過廢氣排出口排出；其他能源和氣化氣通過氣源切換和點火系統進行切換和啟爐。