[发明专利]固体循环系统与捕捉和转化反应性固体的方法

摘要

一种固体循环系统，捕捉由第一反应器产生的气流中的炭或其它反应性固体，并将其转移至第二反应器中。所述第二反应器具有稠密流化床，并将炭中的碳或固体中的残余反应物转化为气体产物。所述固体循环系统包括接收所述携带有固体的气流的旋风分离器，第二反应器，提升管和与第二反应器相连的旋风分离器料腿。使用输送流体从所述第二反应器通过所述提升管传送所述床介质的一部分，在到达旋风分离器入口前，使其与含有炭或反应性固体的气流混合。所述床介质的添加有助于控制被所述旋风分离器捕捉的所述固体混合物的性质（密度和平均尺寸），并促进固体沿着所述料腿向下进入所述第二反应器的稳定或准稳定的稠密相流动。所述第二反应器提供了额外的停留时间、混合以及气-固接触，以实现炭或反应性固体的高效转化。

主权项

一种具有固体循环系统的原料处理系统，该固体循环系统配置用于捕捉并转化反应性固体，所述原料处理系统包括：第一反应器，配置用于接收原料，并响应所述原料经由第一导管输出第一流体，所述第一流体包括气体和微粒物质；第二反应器，具有稠密流化床，且配置用于接收包括所述微粒物质的第一部分的反应性固体，并且还接收源自所述稠密流化床的床固体；第一提升管，其在第一端连接所述第二反应器的稠密流化床，且在第二端连接所述第一导管，所述第一提升管配置用于将所述床固体输送到所述第一导管；第一分离装置，连接至第一导管且也连接至第二导管，所述第一分离装置配置用于接收所述床固体和所述第一流体的混合物，并将所述混合物分离为中间固体混合物和第一阶段产物气流，该中间固体混合物被输送到第二反应器的稠密流化床，该第一阶段产物气流进入所述第二导管；料腿，其在第一端连接所述第一分离装置，且在第二端连接所述第二反应器，所述料腿配置用于将所述中间固体混合物从所述第一分离装置输送到所述第二反应器的稠密流化床；和第二分离装置，连接第二反应器，所述第二分离装置配置用于输出在第二反应器中形成的产物气体，其中：所述第一提升管、所述第一分离装置、所述料腿和所述第二反应器一起形成固体循环回路，用于捕捉并转化第一流体中的微粒物质。