[发明专利]一种用于含碳固体燃料的催化气化处理装置及其应用

权利要求书

1.一种用于含碳固体燃料的催化气化处理装置，其特征在于，包括物料混合组件、预热移动床反应器(5)、流化床气化炉(9)、第一气固分离器(13)、第二气固分离器(15)和洗涤塔(19)，其中，

所述物料混合组件用于将含碳固体燃料与催化剂混合得到混合物料；

所述预热移动床反应器(5)与所述物料混合组件相连，用于预热所述混合物料；该预热移动床反应器(5)包括内壳体(6)和外壳体，该内壳体(6)嵌于所述外壳体的内部，所述内壳体(6)和所述外壳体之间形成有空心的夹层；

所述流化床气化炉(9)与所述预热移动床反应器(5)相连，用于对预热后的所述混合物料进行催化气化反应得到气化反应产物；

所述第一气固分离器(13)分别与所述流化床气化炉(9)和所述预热移动床反应器(5)连接，用于对所述气化反应产物进行第一次气固分离；该第一次气固分离得到的固体通入到该流化床气化炉(9)中继续进行催化气化反应；

所述第二气固分离器(15)与所述预热移动床反应器(5)相连，所述第一次气固分离得到的气体流经所述预热移动床反应器(5)的夹层通入所述第二气固分离器(15)进行第二次气固分离，流经所述预热移动床反应器(5)夹层的所述第一次气固分离得到的气体用于对该预热移动床反应器(5)进行供热；

所述洗涤塔(19)通过气体冷却器(17)与所述第二气固分离器(15)相连，所述气体冷却器(17)用于对所述第二次气固分离得到的气体进行冷却；所述洗涤塔(19)用于对冷却后的所述第二次气固分离得到的气体进行洗涤，最终输出洗涤后的所述第二次气固分离得到的气体。

2.如权利要求1所述用于含碳固体燃料的催化气化处理装置，其特征在于，所述用于含碳固体燃料的催化气化处理装置还包括气体预热器(16)，该气体预热器(16)与所述流化床气化炉(9)相连，用于预热氧气或者空气，并将预热后的所述氧气或者所述空气通入该流化床气化炉(9)参与所述催化气化反应；

所述第二次气固分离得到的气体在通入所述气体冷却器(17)前，流经该气体预热器(16)，并用于对该气体预热器(16)进行供热。

3.如权利要求1所述用于含碳固体燃料的催化气化处理装置，其特征在于，所述流化床气化炉(9)的下端还与冷渣器(11)连接，所述流化床气化炉(9)中催化气化反应得到的灰渣通入该冷渣器(11)进行冷却；所述冷渣器(11)是通过喷淋液态水使所述灰渣冷却，所述液态水吸收所述灰渣的热量汽化形成水蒸气，所述水蒸气通入该流化床气化炉(9)参与所述催化气化反应。

4.如权利要求1所述用于含碳固体燃料的催化气化处理装置，其特征在于，所述用于含碳固体燃料的催化气化处理装置还包括气体净化硫回收装置(18)，该气体净化硫回收装置(18)分别与所述气体冷却器(17)和所述洗涤塔(19)相连，用于对冷却后的所述第二次气固分离得到的气体进行脱硫处理，脱硫后得到的所述第二次气固分离得到的气体再通入所述洗涤塔(19)进行洗涤。

5.如权利要求1所述用于含碳固体燃料的催化气化处理装置，其特征在于，所述预热移动床反应器(5)内部设置有多个物料滑道(7)，所述物料滑道(7)均位于所述内壳体(6)的内部，所述物料滑道(7)与水平面的夹角均为30°～45°。

6.如权利要求1所述用于含碳固体燃料的催化气化处理装置，其特征在于，所述预热移动床反应器(5)的温度为500℃～700℃；所述流化床气化炉(9)的温度为900℃～1000℃。

7.如权利要求1所述用于含碳固体燃料的催化气化处理装置，其特征在于，所述含碳固体燃料为石油焦。

8.如权利要求7所述用于含碳固体燃料的催化气化处理装置，其特征在于，所述石油焦的颗粒粒径小于等于8mm。