高温固体燃料气化装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN101880550A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN101880550A(43)申请公布日2010.11.10(21)申请号201010186271.2(22)申请日2010.05.28(71)申请人重庆大学地址400044重庆市沙坪坝区沙正街174号(72)发明人冉景煜黎柴佐(74)专利代理机构重庆博凯知识产权代理有限公司50212代理人张先芸(51)Int.Cl.C10J3/20(2006.01)C10J3/22(2006.01)C10J3/64(2006.01)C10J3/72(2006.01)C10J3/84(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称高温固体燃料气化装置(57)摘要本发明公开了一种高温固体燃料气化装置，包括炉膛本体、四通切换阀和对称设置在炉膛本体下部的左蜂窝陶瓷器和右蜂窝陶瓷器；四通切换阀的一端为气化剂进气端，一端为产气出气端，其余两端中一端与左蜂窝陶瓷器连通，另一端与右蜂窝陶瓷器连通；左蜂窝陶瓷器和右蜂窝陶瓷器的蜂窝孔内涂覆镍基催化剂层。本发明的蜂窝陶瓷器可处于两个状态，一个蜂窝陶瓷器吸热升温时，另一个则是加热气化剂，两个蜂窝陶瓷器的状态之间的转换依靠四通切换阀进行切换，可顺利实现产气余热的回收利用，加热气化剂，以提高炉膛内气化区域温度，有效地降低焦油含量；同时可延长产气的停留时间，促进焦油裂解；产气中的焦油能被蜂窝陶瓷器中的镍基催化剂催化裂解。CN1085ACN101880550A权利要求书1/1页1.一种高温固体燃料气化装置，包括炉膛本体(1)，其特征在于：还包括四通切换阀(2)和对称设置在炉膛本体(1)下部并与炉膛本体(1)内连通的左蜂窝陶瓷器(3)和右蜂窝陶瓷器(4)；所述四通切换阀(2)的一端为气化剂进气端(5)，一端为产气出气端(6)，其余两端中一端与左蜂窝陶瓷器(3)连通，另一端与右蜂窝陶瓷器(4)连通；所述左蜂窝陶瓷器(3)和右蜂窝陶瓷器(4)的蜂窝孔内涂覆镍基催化剂层。2.根据权利要求1所述的高温固体燃料气化装置，其特征在于：还包括中空结构的左蓄热体(7)和右蓄热体(8)，所述左蓄热体(7)和右蓄热体(8)对称设置在炉膛本体(1)的下部并与炉膛本体(1)内连通，所述左蜂窝陶瓷器(3)设置在左蓄热体(7)内，所述右蜂窝陶瓷器(4)设置在右蓄热体(8)内。3.根据权利要求1或2所述的高温固体燃料气化装置，其特征在于：所述左蜂窝陶瓷器(3)的横截面与左蓄热体(7)的中空孔横截面外形匹配，且面积相等；所述右蜂窝陶瓷器(4)的横截面与右蓄热体(8)的中空孔横截面外形匹配，且面积相等。4.根据权利要求3所述的高温固体燃料气化装置，其特征在于：所述左蓄热体(7)和右蓄热体(8)的中空孔靠近炉膛本体(1)端的横截面上分别设置阻挡固体燃料的过滤板(9)。5.根据权利要求3所述的高温固体燃料气化装置，其特征在于：所述左蓄热体(7)和右蓄热体(8)的中空孔的轴线垂直炉膛本体(1)的炉壁。6.根据权利要求4所述的高温固体燃料气化装置，其特征在于：所述左蓄热体(7)和右蓄热体(8)的中空孔的轴向垂直炉膛本体(1)的炉壁。2CN101880550A说明书1/3页高温固体燃料气化装置技术领域[0001]本发明涉及一种燃料气化器，尤其涉及一种高温固体燃料气化装置。背景技术[0002]生物质是一种重要的可再生能源，采用直接燃烧方式进行利用，不仅利用效率相对较低，还造成一些污染，如烟尘等。生物质气化是在低氧情况下将生物质燃料转化为可燃气体，从而间接利用生物质能源。这种气化所得的可燃气体比生物质燃料更方便燃烧利用，效率更高，且相对清洁。[0003]生物质气化是目前生物质能源利用中的重要部分，其担负着将生物质固体燃料转化为气体燃料以及化工原材料的重任。在目前的气化工艺中，难以避免地出现焦油含量过高的问题。国内外科学界采取多种装置，以降低气化中焦油含量。目前采用的循环流化床、双床气化器等具有较好的焦油控制能力，但是，这种气化器仅可能应用于大型的工业领域，不利于中、小型利用。固定床气化器，如上吸式或下吸式固定床气化器中，虽然方便于小型化利用，但是气化效率并不高，并且焦油问题也未能很好解决。要降低产气中的焦油含量，主要措施有提高气化温度，在高温环境(＞1100℃)，焦油的产生就会受到限制，并且产生的焦油在高温环境中容易裂解成小分子气体。但是现有的装置，提高气化区域的温度，就需要增加气化剂温度或者提高气化剂中空气含量，虽然降低了产气中的焦油，但是却使得气化器外部设备复杂，或者使得产气中二氧化碳含量升高而导致热值降低。[0004]另外，催化剂是降低焦油含量的有效措施，催化剂的添加，有两种方式：一、在生物质原料中混合催化剂，主要有盐类或矿石类催化剂，目的是降