[实用新型]气化反应装置

权利要求书

1.一种气化反应装置，其特征在于，包括：内筒(1)、外筒(2)、气化喷嘴(3)、排料管和反应机构；其中，

所述内筒(1)设置于所述外筒(2)内，所述气化喷嘴(3)依次穿设所述外筒(2)的顶壁和所述内筒(1)的顶壁且置于所述内筒(1)内，用于向所述内筒(1)内输送煤粉、第一氢气和氧气，以进行一次加氢热分解反应；

所述反应机构设置于所述内筒(1)内，用于使所述一次加氢热分解反应产生的半焦与所述一次加氢热分解反应中的第二氢气进行半焦加氢反应；

所述排料管依次穿设所述外筒(2)的底壁和所述内筒(1)的底壁且部分置于所述内筒(1)内。

2.根据权利要求1所述的气化反应装置，其特征在于，

所述内筒(1)内由顶部至底部依次设置有相互连通的第一反应区(4)和第二反应区(5)；

所述反应机构设置于所述第二反应区(5)，用于向所述第二反应区(5)内输送具有预设压力和预设温度的环流气，所述环流气带动所述半焦在所述第二反应区(5)的边侧与中心之间循环运动形成环流流场。

3.根据权利要求2所述的气化反应装置，其特征在于，所述环流气包括：第三氢气，所述第三氢气带动半焦运动以形成所述环流流场，并且，所述第三氢气与所述半焦进行半焦加氢反应。

4.根据权利要求2或3所述的气化反应装置，其特征在于，所述反应机构包括：溢流管(7)和多个喷嘴(6)；其中，

所述内筒(1)对应于所述第一反应区(4)的直径小于对应于所述第二反应区(5)的直径；

各所述喷嘴(6)均设置于所述内筒(1)的底部，用于向所述内筒(1)内输入所述环流气；

所述溢流管(7)设置于所述内筒(1)内，所述溢流管(7)的第一端与所述排料管相连通，所述溢流管(7)的第二端为自由端且与所述第二反应区(5)的顶部具有预设距离。

5.根据权利要求4所述的气化反应装置，其特征在于，所述溢流管(7)的高度与所述内筒(1)对应于所述第二反应区(5)的高度之比大于2：3，并且，所述内筒(1)对应于所述第一反应区(4)的直径与所述溢流管(7)的直径之比大于2：1。

6.根据权利要求4所述的气化反应装置，其特征在于，所述内筒(1)对应于所述第二反应区(5)的直径与对应于所述第一反应区(4)的直径之比大于2：1。

7.根据权利要求4所述的气化反应装置，其特征在于，所述内筒(1)对应于所述第二反应区(5)包括：相互连通的变径段(12)和主体段(13)，所述变径段(12)与所述第一反应区(4)相连通，所述内筒(1)对应于所述变径段(12)的内壁与所述内筒(1)对应于所述主体段(13)的内壁之间具有预设夹角。

8.根据权利要求4所述的气化反应装置，其特征在于，所述内筒(1)的底部呈锥形，所述内筒(1)的锥顶端朝向所述外筒(2)的底部，各所述喷嘴(6)均靠近所述内筒(1)的锥底端设置。

9.根据权利要求4所述的气化反应装置，其特征在于，所述反应机构还包括：壳体(8)和输气管(9)；其中，

所述壳体(8)置于所述内筒(1)与所述外筒(2)之间且罩设于所述内筒(1)的底部，所述壳体(8)与所述内筒(1)的外壁围设成腔体(11)，各所述喷嘴(6)均置于所述腔体(11)内；

所述壳体(8)开设有气体入口，所述输气管(9)穿设于所述外筒(2)且与所述气体入口相连接，所述输气管(9)用于向所述腔体(11)内输送所述环流气；

所述腔体(11)用于使所述环流气均匀分布后输送给各所述喷嘴(6)。

10.根据权利要求2所述的气化反应装置，其特征在于，所述内筒(1)对应于所述第一反应区(4)的高度与直径之比大于3：1。

11.根据权利要求2所述的气化反应装置，其特征在于，还包括：盘管(10)；其中，

所述盘管(10)绕设于所述内筒(1)的外壁且对应于所述第二反应区(5)，所述盘管(10)的第一端穿设于所述外筒(2)且置于所述外筒(2)的外部，用于接收第四氢气，以使所述第四氢气与所述第二反应区(5)处的所述内筒(1)进行换热；

所述盘管(10)的第二端穿设于所述外筒(2)且与所述气化喷嘴(3)相连通，用于将换热后的第四氢气输送至所述气化喷嘴(3)。