[发明专利]一种高捕渣率的生产合成气的反应器及方法

权利要求书

1.一种高捕渣率的生产合成气的反应器，包括壳体(2)，其特征在于：壳 体(2)内设置有水冷壁(8)，水冷壁(8)内围成的空间形成气化反应区(4)， 所述壳体(2)承受气化压力，水冷壁(8)承受气化反应高温；水冷壁(8)向 火侧敷设有耐火材料(7)；所述壳体(2)上设置有从集箱引入和引出冷却水通 过水冷壁(8)的管嘴(9)，还设置有开车初期点火的组合式烧嘴(10)；所述 气化反应区(4)中下部的水冷壁(8)上均布有煤粉和气化剂进入气化反应区 反应的多个烧嘴(3)，气化反应区(4)下部即水冷壁(8)下部连接有下渣口 (12)，下渣口(12)下部为渣池(1)；所述气化反应区(4)上部布置有捕渣 装置(5)，捕渣装置(5)的捕渣管由水冷壁管制作而成。

2.根据权利要求1所述的一种高捕渣率的生产合成气的反应器，其特征在 于：所述捕渣装置(5)的捕渣管(5-1)为盘状，多层布置，各层之间捕渣管 (5-1)均匀错开，捕渣管(5-1)入口通过入水管(5-2)连通入水集箱(5-3)， 出口通过出水管(5-4)连通出水集箱(5-5)，所述捕渣管(5-1)表面敷设耐 火材料(7)。

3.根据权利要求1所述的一种高捕渣率的生产合成气的反应器，其特征在 于：所述耐火材料(7)靠渣钉在水冷壁(8)上固定。

4.权利要求1至3任一项所述的反应器的捕渣方法，其特征在于：当煤粉和 氧气、水蒸气通过烧嘴(3)进入气化反应区(4)时，煤粉和氧气、水蒸气会 发生燃烧和气化反应，燃烧反应放出的热量会加热气化反应区(4)，使气化反 应区(4)平均温度达到1400℃-1500℃，高于煤灰流动温度100℃-200℃，这时 煤粉含有的灰会被加热至液态，被合成气携带，当携灰的合成气和气化反应区 (4)水冷壁(8)接触时，合成气携带的一部分液态的灰颗粒会被水冷壁(8) 捕集，在水冷壁(8)上形成液态的渣膜，渣膜靠导流和重力向下流动至下渣口 (12)，排出反应器；携带灰颗粒的合成气上行，沿气化反应区(4)上部出口 行走，当液态的灰颗粒与捕渣管接触后，液态的灰颗粒会被捕渣管捕集，形成 液态的渣膜，渣膜靠导流和重力向下流动至下渣口(12)，排出反应器。

5.根据权利要求4的捕渣方法，其特征在于：煤粉和含碳含灰燃料在气化 反应区(4)内气化，产生CO、H₂和CH₄还原性气体以及N₂和CO₂惰性气体。