[发明专利]用于至少在流化床气化工艺下游的气体的后处理的后处理布置和方法以及逻辑单元和用途

说明书

本发明涉及一种用于至少在流化床气化工艺下游，尤其在承压流化床气化工艺的HTW气化炉(1)下游的气体的后处理的后处理布置(10)，所述后处理布置具有可布置在所述流化床气化工艺下游和气体冷却器(3)上游的粒子分离单元(2；11)，所述气体冷却器可用于所述气体的另一后处理，其中所述后处理布置包括中间冷却单元(12)，所述中间冷却单元可布置在所述流化床气化工艺下游和所述粒子分离单元(11)上游，所述中间冷却单元具有用于气化蒸汽(B)的回路(B1)，所述回路可联接到所述流化床气化工艺。此外，本发明涉及一种用于至少在流化床气化工艺下游的气体的后处理的方法以及中间冷却单元的用途。

描述

本发明涉及一种用于至少在流化床气化工艺下游，尤其在HTW气化炉下游的气体的后处理的布置和方法。确切地说，必须由此进行粒子分离和冷却。此外，本发明还涉及用于在此布置中处理气体的组件的用途。确切地说，本发明涉及根据相应权利要求的前置项的布置和方法。

高温温克勒(high-temperature Winkler，HTW)气化是在高压下进行的，并且可被描述为承压流化床气化工艺，尤其是针对高于20巴的压力，在所述压力下，粉尘从所述系统中排出。相比之下，原始温克勒流化床气化是在环境压力下进行的。HTW气化可有利地用于广泛范围的应用。举例来说，可以提及：尤其用于石化行业产品的合成气体的产生、用于发电的发电厂中的应用，或具有高灰分含量的生物量、生活垃圾或黑煤的气化。

常规地，在HTW气化中使用回流旋风分离器(return cyclone)。载有细粉尘的原始气体经由回流旋风分离器从气化炉传导到原始气体冷却器。在许多情况下，由于粒子分离的问题，回流旋风分离器中的粉尘分离的效率或有效性不足够高，尤其是在高压或高气体密度下。出于此原因，一个或多个暖气过滤器布置在回流旋风分离器或原始气体冷却器下游。然而，这不是任何尤其令人满意的措施。由于粒子分离不充分，所以高浓度的外来物质，尤其是碳，沉积在暖气过滤器中，其中所述外来物质随后无法再以简单方式利用，而是必须以复杂方式返回到工艺或必须单独处理。确切地说，在暖气过滤器中累积的外来物质必须借助于循环系统(确切地说，还有螺旋输送机)返回到气化炉，或在单独锅炉中费劲地焚烧，有时还必须供应辅助燃料。

EP 1 201 731 A1描述了一种具有第一后气化区和第二后气化区的流化床气化炉，相比于常规HTW气化炉，其借助于回流区将所有灰分保持在系统中。在设置于流化床区上方的飞溅区中，在进入冷却区之前降低原始气体的粉尘含量。通过将过热蒸汽耗散到优选地550到650℃的温度范围来进行冷却。

DE 10 2006 017 353 A1描述了一种用于工艺集成气体纯化的几乎不加压的方法，其中达到150℃到700℃的中间冷却和除尘发生在所谓的多旋风分离器中和烧结金属过滤器的下游行中。

DE 43 39 973 C1描述了一种用于气化废物的方法。

然而，目前为止的方法在许多方面无法令人满意地与流化床气化结合使用，尤其是无法用于HTW气化或在HTW气化期间使用。工艺中增加的效率、纯度和灵活性要求需要进一步开发现有设备和方法。

本发明的目标是提供一种与流化床气化工艺，尤其与HTW气化结合的布置和方法，利用所述布置和方法，可有利地在流化床气化中或之后，尤其在承压流化床气化(HTW工艺)中或之后处理各种输入材料。确切地说，应使操作压力的最大可能范围成为可能。显然还需要高成本效益和高操作可靠性，以最终确保实际应用的良好准备。