[发明专利]部分氧化生产合成气中的热集成

权利要求书

1.一种用于通过用含氧氧化剂非催化地部分氧化固态、液态或气态含碳的输入流来生产含有氢和碳氧化物的粗合成气的方法，其包括以下步骤：

(a)提供呈流体或流态化形式的该含碳的输入流，提供氧化剂流，任选地提供包含蒸汽和/或二氧化碳的减速剂流，

(b)提供部分氧化反应器，其包含具有入口和出口的反应室、布置在该反应室的入口处的燃烧器和布置在该反应室的出口的下游并与其流体连接的冷却室，

(c)提供冷的含水的急冷介质流，

(d)将该含碳的输入流、该氧化剂流和该任选的减速剂流经由该燃烧器引入到该反应室中，

(e)使该含碳的输入流与该氧化剂流在部分氧化条件下在该燃烧器和/或在布置在该燃烧器的下游处的该反应室中至少部分地反应以提供热的粗合成气流，

(f)从该反应室排出该热的粗合成气流并将其引入到该冷却室中，

(g)使该热的粗合成气流在该冷却室中经受该冷的含水的急冷介质流，以获得冷的粗合成气流和负载有固体颗粒的热的液态的急冷介质流，

(h)从该部分氧化反应器排出该冷的粗合成气流用于进一步加工或进一步处理，

(i)从该部分氧化反应器排出该负载有固体颗粒的热的液态的急冷介质流并且将该热的急冷介质流的至少一部分引入到第一热交换器中通过与第一冷却剂的间接热交换来冷却该热的急冷介质流，以获得该冷的急冷介质流，其中该第一热交换器选自下组：

(i1)横流热交换器，其中该冷却剂穿过在其周围具有该热的急冷介质流流动的管，

(i2)壳管式热交换器，其中该冷却剂流过管侧并且该热的急冷介质流流过壳侧，

(i3)螺旋热交换器，

其中该含碳的输入流或该氧化剂流或该减速剂流或多个这些流充当该第一冷却剂并且因此在引入到该燃烧器之前被预加热，

(j)从该第一热交换器排出该冷的急冷介质流并将该冷的急冷介质流的至少一部分再循环到该冷却室，以形成急冷介质流回路。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，存在通过间接热交换来冷却该热的急冷介质流的至少第二热交换器，其中该第二热交换器用选自下组的第二冷却剂操作：含碳的输入流、氧化剂流、减速剂流。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，将该热的或冷却的急冷介质流的一部分作为清洗流从该急冷介质流回路连续地或分批的排出并且由新鲜的水或无固体冷凝物流定量代替。

4.根据权利要求1至3所述的方法，其特征在于，在再循环到该冷却室之前，将该急冷介质流供应到用于固体分离的装置中。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在引入到该第一热交换器之前，将该热的急冷介质流供应到该用于固体分离的装置中。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在从该第一热交换器排出之后，将该冷的急冷介质流供应到该用于固体分离的装置中。

7.根据权利要求1至6所述的方法，其特征在于，当使用壳管式热交换器或横流热交换器时，被冷却剂穿过的这些管竖直布置并且该热的急冷介质相对于该冷却剂的流动方向以横流、并流或逆流运动，其中穿过该热交换器的该急冷介质的流动方向是基本上竖直向上的或向下的并且其中用于容纳固体沉积物的储存体积和用于去除这些固体沉积物的服务开口设置在该热交换器的底部处。

8.根据权利要求1至6所述的方法，其特征在于，使用裂解油或裂解浆料作为该含碳的输入流并且使用螺旋热交换器作为该第一热交换器。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，该反应室和该冷却室中的压力是在25与80巴(a)之间并且该热的急冷介质流的温度是在150℃与250℃之间。