[发明专利]制备乙炔和合成气的方法和装置

权利要求书

1.一种通过用氧气部分氧化烃而制备乙炔和合成气的方法，该方法包括首先分别预热包括含烃料流和含氧料流的起始气体，然后将其在混合区中混合，在其流经燃烧器区段后，使其在燃烧空间中反应，然后快速冷却产物，其中所述燃烧空间内壁被清洁气流所覆盖，将该清洁气流借助多个进料管线引入，并且这些进料管线各自在燃烧空间内部的构造使得所引入的清洁气流的主流动方向的向量的取向与通过燃烧器区段供应的气流的主流动方向的向量的取向偏离不大于10°的角度，并且进料管线在其排出开孔处具有燃烧空间直径的1/1000-3/100，优选1/500-1/100的开口宽度，其中就通过燃烧器区段供应的气流的主流动方向而言在连续点存在清洁气流的多平面供应，且对离开燃烧器区段的气流在清洁气流的进料管线的高度流经燃烧空间可行的燃烧空间的自由横截面近似恒定。

2.根据权利要求1的方法，其中所述清洁气流的主流动方向的向量和通过燃烧器区段供入燃烧空间的气流平行。

3.根据权利要求1或2的方法，其中以用1-8个进料管线引入清洁气流的方式使得清洁气流以在外围均匀分布供应至圆柱形燃烧空间。

4.根据权利要求3的方法，其中一个平面的进料管线的排出孔设置在燃烧空间内的相同高度。

5.根据权利要求4的方法，其中将所述清洁气流借助多个根据权利要求4的进料管线平面在燃烧空间高度上供入，其中各进料管线平面之间的距离为2-30cm，更优选7-20cm。

6.根据权利要求1-5中任一项的方法，其中所述清洁料流的进料管线的排出孔为圆形、矩形或方形，或形成围绕燃烧空间圆周的环形通道。

7.根据权利要求1-6中任一项的方法，其中所用清洁介质为蒸汽、氧气或其混合物。

8.根据权利要求1-7中任一项的方法，其中所述清洁介质包含至多10体积%氧气。

9.根据权利要求1-8中任一项的方法，其中所述进料管线的排出孔的面积中心与燃烧空间内壁的距离小于10mm，优选小于1mm。

10.根据权利要求1-9中任一项的方法，其中将所述气体在燃烧空间中反应之后冷却至600-1000°C的温度，然后供应至其中使所述气体进一步冷却的热交换器，并将所释放出的能量用于热回收。

11.一种用于实施根据权利要求1-10中任一项的方法的设备，包括圆柱形反应器，该反应器包含用于乙炔制备的圆柱形燃烧空间，其中用于清洁气流的至少两个进料管线安装在燃烧空间内使得进料管线的排出孔与圆柱形燃烧空间的轴向垂直，燃烧空间中的进料管线的排出孔设置在燃烧空间内壁附近，并且进料管线的排出孔的面积中心与燃烧空间内壁的距离小于10mm，优选小于1mm。