[发明专利]一种双提升管沼气自热重整制备合成气的方法及设备

权利要求书

1.一种双提升管沼气自热重整制备合成气的方法，其特征在于：其包括步骤：

步骤100：沼气先进行脱硫处理，再与提升管再生器出口输送的气体进行混合形成混合气体进入提升管重整反应器中；

步骤200：所述混合气体在提升管重整反应器中经催化剂作用进行重整反应生成合成气；

步骤300：反应后的失活催化剂和合成气经提升管重整反应器出口的第一旋风分离器进行气固分离，分别得到失活催化剂和合成气；合成气作为产品输出；

步骤400：分离后的失活催化剂依次经第一催化剂储罐、第一控制阀和第一返料器进入提升管再生器，与提升管再生器内的氧气反应进行再生；

步骤500：再生后的催化剂与提升管再生器内的气体经提升管再生器出口的第二旋风分离器进行气固分离，分离后的气体被输送至提升管重整反应器，分离后的再生催化剂依次经第二催化剂储罐、第二控制阀和第二返料器被输送至提升管重整反应器；

其中，所述步骤200中，所述混合气在提升管重整反应器中的重整反应温度为700‐900℃；所述步骤400中，催化剂在提升管再生器内的再生反应温度为750‐950℃；所述步骤400中，所述提升管再生器顶部出口下方设有用于测量提升管再生器内含氧量的测氧仪。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤100具体为：沼气先经脱硫处理，再被输送入至提升管重整反应器，提升管再生器出口的气体也被输送至提升管重整反应器中，两种气体在提升管重整反应器中进行混合形成混合气体。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤100中，沼气的脱硫处理方法包括以下中的一种或任意两种以上的混合：干法脱硫、湿法脱硫或生物脱硫。

4.根据权利要求1‐3之一所述的方法，其特征在于：所述脱硫后的沼气含硫量低于50ppm。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤100或步骤500中：所述提升管再生器出口输送的气体为CO₂和CO的混合气体。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤400中，催化剂进行反应再生时，通过对提升管再生器输入沼气进行燃烧为催化剂加热。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述催化剂为Ni基催化剂。

8.一种双提升管沼气自热重整制备合成气的设备，其特征在于：所述设备包括脱硫池、提升管重整反应器、提升管再生器、第一旋风分离器、第一控制阀、第二旋风分离器和第二控制阀；

所述脱硫池一端设有沼气输入口，另一端设有输出口与提升管重整反应器底部的一进气口连接，提升管重整反应器底部还设有另一进气口，第一旋风分离器设置于提升管重整反应器顶部的出口处，第一旋风分离器设有一合成气输出口，第一旋风分离器还设有另一输出口通过第一控制阀与提升管再生器底部的一输入口连接，提升管再生器底部还设有一气体输入口，提升管再生器顶部的出口处设有第二旋风分离器，第二旋风分离器一输出口与提升管重整反应器底部另一进气口连接，第二旋风分离器另一输出口通过第二控制阀与提升管重整反应器底部一催化剂输入口连接；所述提升管再生器顶部在出口下方设有测氧仪；所述设备还包括第一催化剂储罐和第一返料阀；所述第一旋风分离器还设有另一输出口依次通过第一催化剂储罐、第一控制阀、第一返料阀与提升管再生器底部的一输入口连接。

9.根据权利要求8所述的设备，其特征在于：所述设备还包括引风机，所述第二旋风分离器一输出口通过引风机与提升管重整反应器底部另一进气口连接。

10.根据权利要求8所述的设备，其特征在于：所述设备还包括第二催化剂储罐和第二返料阀，所述第二旋风分离器另一输出口依次通过第二催化剂储罐、第二控制阀、第二返料阀与提升管重整反应器底部一催化剂输入口连接。

11.根据权利要求8所述的设备，其特征在于：所述设备还包括第三催化剂储罐，所述提升管重整反应器底部还设有一输入口与第三催化剂储罐连接。

12.根据权利要求8所述的设备，其特征在于：所述提升管再生器底部还设有沼气输入口。