專利名稱：一種帶焦油回燃的固定床秸稈氣化工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用慣性冷卻法脫除焦油并利用氣體引射法促使焦油回燃的 秸稈氣化工藝， 一種帶焦油回燃的固定床秸稈氣化工藝。
背景技術(shù)：
就秸稈氣化而言，無論是采用固定床還是流化床氣化工藝，在反應(yīng)過程中， 由于氣化溫度和反應(yīng)條件的限制，燃?xì)庵胁豢杀苊獾睾薪褂?。?dāng)燃?xì)鉁囟冉?低時(shí)，燃?xì)庵械慕褂驮诶浔诿婺Y(jié)并與燃?xì)庵谢覊m相互粘附，形成油垢。油垢 在后續(xù)裝置或管道上不斷累積，就會(huì)引起裝置和管道的阻塞，使氣化爐的無法 正常工作，并且清理這些油垢也異常困難?，F(xiàn)有的秸稈氣化裝置，大都采用了 傳統(tǒng)的水洗除焦的方式，這種方式不但焦油難以回收利用，而且還會(huì)產(chǎn)生二次 廢水污染。由于焦油本身具有一定熱值，棄置又會(huì)造成系統(tǒng)能量損失。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服秸稈氣化中存在的問題，本發(fā)明提供了一種帶焦油回燃的固定床秸 稈氣化工藝，該工藝可實(shí)現(xiàn)焦油自動(dòng)回燃，避免清理焦油帶來的不便，提高了 氣化效率，提高了燃?xì)獾臒嶂?，也降低了秸稈氣化的成本，同時(shí)也解決了焦油 對環(huán)境的二次污染問題。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該工藝中，有一個(gè)筒狀的氣化 爐，該氣化爐分為氣化風(fēng)從下部進(jìn)入的下吸式固定床氣化爐及氣化風(fēng)從上部進(jìn) 入的上吸式固定床氣化爐；在該氣化爐的側(cè)壁上，安裝有引射氣流的引射器； 該氣化爐通過其側(cè)壁上下部，順序連通有導(dǎo)氣管、過濾除塵器、導(dǎo)氣管、焦油 捕集器、集焦槽、回燃管、液封彎管、回燃管及引燃器的回燃管，使收集的焦 油被注入氣化爐繼續(xù)燃燒；其中，經(jīng)氣化爐排出的溫度在50(TC 150(TC條件下， 在過濾除塵器內(nèi)，先對氣化爐產(chǎn)生的高溫氣體進(jìn)行除塵，經(jīng)過焦油捕集器，利用慣性與冷卻相結(jié)合的方法捕集燃?xì)庵械慕褂?，捕集下來的焦油，在引射器?被氣體引射力和自身重力的作用下，被引流到氣化爐高溫富氧區(qū)，焦油在高溫 富氧的條件下進(jìn)行燃燒和裂解。
其有益效果是本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了焦油自動(dòng)回燃，避免了清理焦油帶來的不便， 提高了氣化效率，提高了燃?xì)獾臒嶂?，降低了氣化的成本同時(shí)也解決了焦油的 二次污染問題。


下面結(jié)合附圖及實(shí)施方式對本發(fā)明作進(jìn)一步說明； 附圖1為本發(fā)明的下吸式固定床氣化工藝結(jié)構(gòu)圖-, 附圖2為發(fā)明的上吸式固定床氣化工藝結(jié)構(gòu)圖。
圖1、圖2中，1.氣化爐，2.排灰管，3.過濾除塵器，4.導(dǎo)氣管，5.導(dǎo)氣 管，6.焦油捕集器，7.冷卻器，8.燃?xì)獬隹诠埽?.集焦槽，10.回燃管，11. 液封彎管，12.回燃管，13.引射器，14.引射風(fēng)入口管，15.氣化風(fēng)入口管。
具體實(shí)施例方式
在圖中，該工藝中，有一個(gè)筒狀的氣化爐1，該氣化爐1分為氣化風(fēng)從下 部進(jìn)入的下吸式固定床氣化爐(圖l一l)及氣化風(fēng)從上部進(jìn)入的上吸式固定床
氣化爐(圖2—1);在該氣化爐1的側(cè)壁上，安裝有引射氣流的引射器13，通
過其側(cè)壁上下部，順序連通有導(dǎo)氣管4、過濾除塵器3、導(dǎo)氣管5、焦油捕集器 6、集焦槽9、回燃管IO、液封彎管ll、回燃管12及引燃器13，使收集的焦油 被注入氣化爐1繼續(xù)燃燒；其中，經(jīng)氣化爐1排出的保持反應(yīng)溫度在500^C 150(^C條件下，在過濾除塵器3內(nèi)，先對氣化爐產(chǎn)生的高溫氣體進(jìn)行除塵，在 焦油捕集器6里，利用慣性與冷卻相結(jié)合的方法捕集燃?xì)庵械慕褂停都聛?的焦油，在保溫IO(TC以上的條件下，在引射器13中被氣體引射力和自身重力 的作用下，被引流到氣化爐高溫富氧區(qū)，焦油在高溫富氧條件下進(jìn)行燃燒和裂 解。在圖1中，氣化風(fēng)由氣化風(fēng)入口管15進(jìn)入氣化爐1與其中的秸稈進(jìn)行氣化
反應(yīng)，燃燒區(qū)域溫度范圍為50(TC 150(TC，產(chǎn)生的灰塵及氣相焦油燃?xì)?，?jīng)導(dǎo) 氣管4進(jìn)入中過濾除塵器3，分離下來的灰塵由排灰管2排除；除塵后的燃?xì)饨?jīng) 導(dǎo)氣管5進(jìn)入焦油捕集器6，在焦油捕集器6中設(shè)有冷卻器7，冷卻器7通有冷 卻介質(zhì)，采用間隙換熱方式對燃?xì)膺M(jìn)行降溫，燃?xì)庵心Y(jié)的焦油液滴在慣性作 用下進(jìn)入到冷卻器7進(jìn)行壁面捕集，其冷卻器7的壁面溫度應(yīng)在IO(TC以上，須 保證液態(tài)焦油有足夠的流動(dòng)性，促使捕集下來的焦油依靠重力匯流，燃?xì)鈩t從 燃?xì)獬隹诠?排出；捕集下來的焦油匯流到集焦槽9，并依次流經(jīng)回燃管10、 液封彎管11、回燃管12及引射器13，被回送入氣化爐，空氣由引射風(fēng)入口管 14送入引射器13，促使焦油回流；液封彎管11內(nèi)的焦油達(dá)到定位液位差產(chǎn)生 的重位壓頭，實(shí)現(xiàn)焦油自動(dòng)回流，引射器利用氣流引射產(chǎn)生的負(fù)壓將焦油引射 進(jìn)入氣化爐高溫燃燒區(qū)，設(shè)計(jì)的液封彎管11和引射器13結(jié)構(gòu)確?？諝獠粫?huì)與 燃?xì)饣旌稀?br> 在圖l、圖2所示系統(tǒng)中，過濾除塵器3及導(dǎo)氣管4、導(dǎo)氣管5，全部采用 保溫材料絕熱；集焦槽9，回燃管IO、回燃管12，液封彎管11及引射器13全 部采用熱風(fēng)(或燃?xì)?進(jìn)行控溫伴熱，以保證管內(nèi)焦油的流動(dòng)性。
在圖中，在進(jìn)入冷卻焦油捕集器6前，在保溫40(TC 90(TC條件下對燃?xì)?進(jìn)行高溫除灰，避免灰塵與焦油的相互粘附，保證焦油的流動(dòng)性，此時(shí)焦油應(yīng) 完全處于氣相狀態(tài)。
在圖中，利用氣流引射和重力液封方式防止空氣回躥(與燃?xì)饣旌?；考 慮到焦油自身的顯熱不足，應(yīng)使回燃管道保持溫度105t:以上，回燃管采用熱風(fēng) 或燃?xì)?5(TC以上進(jìn)行控溫伴熱，確保焦油的流動(dòng)性。
在圖中，焦油回送位置位于氧化燃燒區(qū)，該區(qū)域?yàn)檠趸詺夥?，可有效?免焦油回燃時(shí)析碳，堵塞管道，有利于焦油的燃燒和分解。
權(quán)利要求
1.一種帶焦油回燃的固定床秸稈氣化工藝；其特征是經(jīng)氣化爐1排出將保持反應(yīng)溫度在500℃～1500℃的條件下，在過濾除塵器(3)內(nèi)，先對氣化爐產(chǎn)生的高溫氣體進(jìn)行除塵，在焦油捕集器(6)里，利用慣性與冷卻相結(jié)合的方法捕集燃?xì)庵械慕褂停都聛淼慕褂?，在保?00℃以上的條件下，在引射器(13)中被氣體引射力和自身重力的作用下，被引流到氣化爐高溫富氧區(qū)，焦油在高溫富氧條件下進(jìn)行燃燒和裂解。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種帶焦油回燃的固定床秸稈氣化工藝；其特征是在進(jìn)入冷卻焦油捕集器(6)前，在保溫40(TC 90(TC的條件下，對燃?xì)膺M(jìn)行高溫除灰，避免灰塵與焦油的相互粘附，保證焦油的流動(dòng)性，此時(shí)，焦油應(yīng)完全處于氣相狀態(tài)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種帶焦油回燃的固定床秸稈氣化工藝；其特征是在焦油捕集器(6)中設(shè)有冷卻器(7)，冷卻器(7)通有冷卻介質(zhì)，采用間隙換熱方式對燃?xì)饨禍?，燃?xì)庵心Y(jié)的焦油液滴在慣性作用下進(jìn)入到冷卻器(7)進(jìn)行壁面捕集，其冷卻器(7)的壁面溫度應(yīng)在IO(TC以上，須保證液態(tài)焦油有足夠的流動(dòng)性，促使捕集下來的焦油依靠重力匯流。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種帶焦油回燃的固定床秸稈氣化工藝；其特征是液封彎管內(nèi)的焦油達(dá)到定位液位差產(chǎn)生的重位壓頭，實(shí)現(xiàn)焦油自動(dòng)回流，引射器利用氣流引射產(chǎn)生的負(fù)壓將焦油引射進(jìn)入氣化爐高溫燃燒區(qū)，設(shè)計(jì)的液封彎管11和引射器13結(jié)構(gòu)，確?？諝獠粫?huì)與燃?xì)饣旌稀?br> 5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶焦油回燃的固定床秸稈氣化工藝；其特征是在圖1、圖2所示系統(tǒng)中，過濾除塵器(3)及導(dǎo)氣管(4)、導(dǎo)氣管(5),全部采用保溫材料絕熱；集焦槽(9)，回燃管(10)、回燃管(12)，液封彎管(11)及引射器(13)全部采用熱風(fēng)(或燃?xì)?進(jìn)行控溫伴熱，以保證管內(nèi)焦油的流動(dòng)性。
全文摘要
本發(fā)明是一種帶焦油回燃的固定床秸稈氣化工藝；在保溫的條件下，先對氣化爐產(chǎn)生的高溫可燃?xì)怏w進(jìn)行除塵，再用慣性與冷卻相結(jié)合的方法捕集燃?xì)庵械慕褂?，捕集下來的焦油在氣體引射和自身重力的作用下自動(dòng)回流到氣化爐高溫富氧燃燒區(qū)進(jìn)行燃燒和裂解。本發(fā)明大大降低了燃?xì)庵械慕褂秃?，?shí)現(xiàn)了焦油自動(dòng)回燃，提高了整體氣化效率和燃?xì)鉄嶂岛腿細(xì)馄焚|(zhì)，也解決了焦油的二次污染問題。
文檔編號(hào)C10J3/84GK101580739SQ20091002536
公開日2009年11月18日 申請日期2009年3月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月12日
發(fā)明者孫昌棟, 沖 林, 勇 陳 申請人:徐州燃控科技股份有限公司