一种热解与气化解耦气化炉制造技术

本发明专利技术公开了一种热解与气化解耦气化炉，上封头的顶部设有热解气出口，上直筒段上均匀环设有至少2个热解氧气与粉煤喷嘴，热解氧气与粉煤喷嘴上方的直筒段高度为3～10D，热解氧气与粉煤喷嘴的轴线在水平面上与气化炉径向之间的夹角为6°～10°；下直筒段上均匀环设有至少2个气化氧气喷嘴，下封头的底部设有合成气与熔渣出口，气化氧气喷嘴距离热解氧气与粉煤喷嘴的直筒段高度为1～3D，气化氧气喷嘴下方的直筒段高度为2～3D，气化氧气喷嘴的轴线在水平面上与气化炉径向之间的夹角为0°或4.5°，热解气出口与合成气与熔渣出口的直径之比为1/2.5～1/4。本发明专利技术的气化炉能同时制备高浓度甲烷热解气和低浓度甲烷合成气。

【技术实现步骤摘要】
一种热解与气化解耦气化炉
本专利技术涉及一种热解与气化解耦气化炉。
技术介绍
煤气化技术是将煤炭等固态一次能源转化为气态清洁二次能源的主要途径，该技术主要运用于合成氨、合成甲醇、炼厂制氢、高炉还原炼铁化工冶金行业、联合循环发电装置以及工业和民用燃气领域中。气化炉是煤气化技术的关键装备，其内反应流动特点直接影响到整个气化工艺的配置与性能。现有的煤气化炉按气化原料尺寸和温度可分为固定床气化炉、流化床气化炉和气流床气化炉。固定床气化炉因煤尺寸大、气化反应温度低，气化生成合成气与煤热解气一同流出气化炉，产物富含一定浓度的甲烷和焦油，其后续净化单元和废水处理较为复杂。流化床为中等尺度煤颗粒进料，气化温度中等，合成气内含有一定量的甲烷，但其对原料尺寸和结焦性有较高的要求。气流床气化炉采用粉煤进料，气化温度高，出口气体不含甲烷和焦油，气化负荷大，易于大型化。煤是一种富含C-H键结构的复杂有机质，常规低温气化的产物中含有大分子键的C-H化合物(如焦油)；高温气化则将C-H键全部打破，使得产物中只含有小分子气体组分。而对于以煤制天然气为主要产品的煤化工行业，产物为含C-H键的甲烷气化，因此开发一种富含本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种热解与气化解耦气化炉，所述气化炉包括一金属壳体，其分为一上壳体和一下壳体，所述上壳体包括一上封头和一上直筒段，所述下壳体包括一下直筒段和一下封头，所述上直筒段和所述下直筒段等径设置，其特征在于，所述上封头的顶部设有一热解气出口，在所述上直筒段的同一高度上均匀环设有至少2个热解氧气与粉煤喷嘴，所述热解氧气与粉煤喷嘴上方的直筒段高度为3～10D，所述热解氧气与粉煤喷嘴的轴线在水平面上与气化炉径向之间的夹角α为6°～10°；在所述下直筒段的同一高度上均匀环设有至少2个气化氧气喷嘴，所述下封头的底部还设有一合成气与熔渣出口，所述气化氧气喷嘴距离所述热解氧气与粉煤喷嘴的直筒段高度为1～3D，所述气化...

【技术特征摘要】
1.一种热解与气化解耦气化炉，所述气化炉包括一金属壳体，其分为一上壳体和一下壳体，所述上壳体包括一上封头和一上直筒段，所述下壳体包括一下直筒段和一下封头，所述上直筒段和所述下直筒段等径设置，其特征在于，所述上封头的顶部设有一热解气出口，在所述上直筒段的同一高度上均匀环设有至少2个热解氧气与粉煤喷嘴，所述热解氧气与粉煤喷嘴上方的直筒段高度为3～10D，所述热解氧气与粉煤喷嘴的轴线在水平面上与气化炉径向之间的夹角α为6°～10°；在所述下直筒段的同一高度上均匀环设有至少2个气化氧气喷嘴，所述下封头的底部还设有一合成气与熔渣出口，所述气化氧气喷嘴距离所述热解氧气与粉煤喷嘴的直筒段高度为1～3D，所述气化氧气喷嘴下方的直筒段高度为2～3D，所述气化氧气喷嘴的轴线在水平面上与气化炉径向之间的夹角β为0°或4.5°，所述热解气出口与所述合成气与熔渣出口的直径之比为1/2.5～1/4。2.如权利要求1所述的气化炉，其特征在于，所述热解氧气与粉煤喷嘴的个数为2～4个。3.如权利要求1所述的气化炉，其特征在于，所述热解氧气与粉煤喷嘴上方的直筒段高度为5D。4.如权利要求1所述的气化炉，其特征在于，所述热解氧气与粉煤喷嘴的轴线在水平面上与气化炉径向之间的夹角α为8°；所述热解氧气与粉煤喷嘴的轴线在竖直面上与气化炉径向之间...

【专利技术属性】
技术研发人员：许建良，刘海峰，代正华，王亦飞，于广锁，龚欣，王辅臣，赵辉，梁钦锋，郭晓镭，郭庆华，李伟锋，陈雪莉，王兴军，刘霞，陆海峰，李超，龚岩，王立，
申请(专利权)人：华东理工大学，
类型：发明
国别省市：上海,31