[其他]固体燃料之气化方法

说明书

本发明叙述一种从固体燃料制造气体之方法，利用一种或多种气化剂，采用流化床和烟灰气化之方法使固体燃料气化，其中，将原来的固体燃料和气化剂送入流化床中，固体气化之残渣从流化床反应器之底部卸掉，而所产生的气体经过一个稳定和反应之空间之后，自流化床上升而离开流化床反应器。

从一些（公布的）刊物中已知，含碳固体燃料之气化是在包括填料充床，流化床和粉尘气化装置所综合成的反应器内发生的。

DE-B-26    40    180所述之一种组合，其中之反应器是包括一个流化床为主要的装置，一个安装在其下面的填充床，以及安装在流化床上面的粉尘气化装置。然而，该种组合的实际效益，即非常热的粉尘气化气体和显著地冷得多的流化床之间的热转换，并没有在其中提到，即，热交换同样未提供于DE-B-26    40    180中。

根据DE-A-27    42    222，在流化床反应器的反应空间内，在流化床上面的上部空间的中心安装一个旋风分离器，此旋风分离器保证将生成的气体和焦灰分离。因此，此气体从反应器的顶部抽走而焦灰顺着旋风分离器向下移进喷射器里，利用氧气和蒸汽的推进剂，将其次进气化室内气化，然而，该气化室绝对地不完全冷却，以致在有效的气化时间内，不足以使尘气化。

DE-A-29    25    441叙述一种方法，在旋风分离器和焦煤燃烧室之间，安装一个长斜水槽来克服压力损失，而该粉尘化室是斜装在流化床反应器内。由于粉尘气化室是斜置的，所以气态的粉尘气化的气体倾斜地作用于流化床上，由于气流施于流化床上的力不均匀，引致产生很多问题。另外，可以在1000℃的温度中，在较高的压力范围内转换焦灰流向的一些抗压水槽阀，仍需要改进。

已知的一些方法，包括数个综合的气化装置，使技术上复杂化，虽然提高了它们的灵敏度但相反地卸影响了它们的利用率。当某一个气化装置出现故障的时候，其馀的装置不可能再操作。每一个气化装置都是互相影响的。任何一个装置需要修理，都会引致整个厂停工而降低它的利用率。无论如何，利用率是极端决定性的因素，因为它关系到工厂的生产情况。

本发明的目的是为了克服已知方法中所存在的不利的和不恰当的问题。其特殊的目的在于可使争一个过程，提交了工厂的利率，同时尽可能地利用其本身在气化过程中所放出的热。最后，用一种尽可能使所用的燃料完全转换的方法，提交已知方法中之气化效率。

按照本发明在开头所简述的方法，这目的达到了，其中，生成气体中所含的烟灰是在流化床反应器的外面分离的，被分离的烟灰和气化剂送入与流化床反应器相隔开的粉尘气化器内，同时在煤灰熔点以上的温度进行气化，而烟灰气化期间所生成的气体产物送加流化床中，使它们可以将其中一部份实用的热传给流化床。

本发明的方法可用于化学工业上合成气体的生产，治金工艺中还原气体的生产以及动力站中的加热气体，尤其是气轮机或蒸汽汽轮机的生产，以及用于其他的燃烧用途。

按照本发明的方法，可以比已知的方法得到许多重要的好处。本法将数个气化装置的联接最佳设计成单个的气化阶段（装置）。另外，可以对单个的气化装置进行透彻的解耦;其中一个气化装置出故障，不再使整个厂停工。末了，此方法还可以将粉尘气化生成物中之显热用于流化床阶段中之气化气体的生产。

一部份废热可以用作生产和予热气化介质。煤的準备费用低而碳的转换比任一单个的方法高。在生成的气体中，不会有冷凝的组分发生。气体出口之温度，炉渣出口之温度以及氧气的消耗量，每一个都与常用的流化床气化方法的数值相符，且低于单纯的粉尘气化厂。

然而，其气化效率比单纯的流化床和单纯的粉尘气化厂都高。

本方法所用的燃料为固体固体燃料，例如褐煤，硬煤，泥煤和木材。较好的燃料是褐煤和硬煤。末了，还可以使用液体燃料或可将液体燃料加入固体燃料中。使用煤的时候，应将煤事先碾碎和干燥，例使煤处于直径为0-10mm之间的粒度范围，而且，剩馀的水份，褐煤应小于12%而硬煤应小于5%。