【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于生物质气化，具体涉及一种气流床生物质气化方法。
技术介绍
1、生物质气化是指通过热化学法或生物法，将生物质原料转化为以co、h2和低分子烃类等气体的过程，该气体(以下简称粗生物质气)经净化后，可以作为燃料，也可以作为合成化学品的原料。
2、热化学法生物质气化，是指采用空气、氧气或水蒸汽作为气化剂，在一定的温度和压力下，将生物质转化为粗生物质气的过程。生物法生物质气化，是指通过氢化酶和固氮酶两种关键酶的催化活性将生物质中水分子与有机底物转化为粗生物质气的过程。
3、热化学法生物质气化，根据生物质原料和气化剂在气化炉内的相对运动方式差异，分为固定床气化、流化床气化、气流床气化等，固定床气化炉需要建立稳定的床层，且反应温度较低。生物质热稳定性较差，采用固定床气化，存在床层不稳定和生物质气含焦油的问题。流化气化反应温度相比固定床略高，但是也存在生物质气含焦油和高碱金属含量的生物质灰导致余热回收系统积灰问题。气流床气化反应温度高，虽然可以解决生物质气含焦油问题，但是生物质高氯和高碱金属带来的设备选材和余热回收系统积灰问题依然难以解决。
4、这些技术的气化炉结构与煤炭气化的气化炉结构大体相同，但是由于生物质与煤炭相比，通常来说具有较低的灰分、较高的氯和碱金属含量等特点，其气化后生成的粗生物质气与粗煤气组成相比，既有相同之处，又有不同之处，典型现象是生物质气氯含量高，气化系统设备选材困难；生物质灰碱金属含量高，生物质气余热回收系统积灰风险高。
5、相关研究人员专利技术了各种不同型式
技术实现思路
1、本专利技术的目的是为了解决上述技术问题，提供一种降低积灰风险降低腐蚀风险的气流床生物质气化方法。
2、为实现上述目的，本专利技术提供一种气流床生物质气化方法，气化方法具体为：生物质在内与氧气和过热蒸汽发生反应得到高温粗生物质气，高温粗生物质气出在反应器急冷段被循环气急冷后，上行依次进入气体冷却段、废热锅炉，再经飞灰过滤器、低压蒸汽废锅后得到低温粗生物质气，低温粗生物质气经洗涤塔洗涤净化后作为生物质产品气送出；出飞灰过滤器后的部分高温粗生物质气与出低压蒸汽废锅后的部分低温粗生物质气混合后经压缩机循环回出口用于高温粗生物质气急冷。
3、进一步地，所述温度为1300～1500℃。
4、进一步地，出所述反应器被急冷后的高温粗生物质气温度600～750℃。
5、进一步地，所述气体冷却段长度为15～30m，将高温粗生物质气降温至550～700℃。
6、进一步地，出所述废热锅炉后的高温粗生物质气温度为330～350℃。
7、进一步地，出所述低压蒸汽废锅的低温粗生物质气温度比生物质气露点温度高20～30℃。
8、进一步地，所述循环气与出口的高温粗生物质气体积比例为0.5～0.7。
9、进一步地，所述氧气经氧气预热器预热后与过热蒸汽在氧气蒸汽混合气中混合作为气化剂进入的底部。
10、进一步地，所述氧气预热器采用蒸汽加热，锅炉水分别进入低压蒸汽废锅和废热锅炉，生产低压饱和蒸汽和高压饱和蒸汽，一部分蒸汽作为氧气加热用之外，其余的送出。
11、进一步地，所述低温粗生物质气经混合器进入洗涤塔，洗涤塔底部排水一部分经洗涤水泵增压后送至混合器作为洗涤水、其余的外排，洗涤塔洗涤补水来采用锅炉水。
12、与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：本专利技术充分利用各种规格的生物质原料，通过反应器高温反应，分解粗生物质中的焦油，通过循环气急冷+气体冷却段组合冷却的方式对生物质气降温，使生物质灰中碱金属充分冷却固化，降低废热锅炉积灰风险；同时在生物质灰过滤器后设置低压蒸汽废锅，控制生物质气进洗涤塔温度，降低设备氯离子腐蚀风险。
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1.一种气流床生物质气化方法，其特征在于，气化方法具体为：生物质在反应器(1)内与氧气和过热蒸汽发生反应得到高温粗生物质气，高温粗生物质气出反应器(1)在反应器急冷段(2)被循环气急冷后，上行依次进入气体冷却段(3)、废热锅炉(4)，再经飞灰过滤器(5)、低压蒸汽废锅(6)后得到低温粗生物质气，低温粗生物质气经洗涤塔(12)洗涤净化后作为生物质产品气送出；出飞灰过滤器(5)后的部分高温粗生物质气与出低压蒸汽废锅(6)后的部分低温粗生物质气混合后经压缩机(7)循环回出口用于高温粗生物质气急冷。
2.根据权利要求1所述气流床生物质气化方法，其特征在于，所述反应器(1)温度为1300～1500℃。
3.根据权利要求1所述气流床生物质气化方法，其特征在于，出所述反应器(1)被急冷后的高温粗生物质气温度600～750℃。
4.根据权利要求1所述气流床生物质气化方法，其特征在于，所述气体冷却段(3)长度为15～30m，将高温粗生物质气降温至550～700℃。
5.根据权利要求1所述气流床生物质气化方法，其特征在于，出所述废热锅炉(4)后的高温粗
6.根据权利要求1所述气流床生物质气化方法，其特征在于，出所述低压蒸汽废锅(6)的低温粗生物质气温度比生物质气露点温度高20～30℃。
7.根据权利要求1所述气流床生物质气化方法，其特征在于，所述循环气与反应器(1)出口的高温粗生物质气体积比例为0.5～0.7。
8.根据权利要求1所述气流床生物质气化方法，其特征在于，所述氧气经氧气预热器(8)预热后与过热蒸汽在氧气蒸汽混合气(9)中混合作为气化剂进入反应器(1)的底部。
9.根据权利要求1所述气流床生物质气化方法，其特征在于，所述氧气预热器(9)采用蒸汽加热，锅炉水分别进入低压蒸汽废锅(6)和废热锅炉(4)，生产低压饱和蒸汽和高压饱和蒸汽，一部分蒸汽作为氧气加热用之外，其余的送出。
10.根据权利要求1所述气流床生物质气化方法，其特征在于，所述低温粗生物质气经混合器(10)进入洗涤塔(12)，洗涤塔(12)底部排水一部分经洗涤水泵(11)增压后送至混合器(10)作为洗涤水、其余的外排，洗涤塔(12)洗涤补水来采用锅炉水。
...【技术特征摘要】
1.一种气流床生物质气化方法，其特征在于，气化方法具体为：生物质在反应器(1)内与氧气和过热蒸汽发生反应得到高温粗生物质气，高温粗生物质气出反应器(1)在反应器急冷段(2)被循环气急冷后，上行依次进入气体冷却段(3)、废热锅炉(4)，再经飞灰过滤器(5)、低压蒸汽废锅(6)后得到低温粗生物质气，低温粗生物质气经洗涤塔(12)洗涤净化后作为生物质产品气送出；出飞灰过滤器(5)后的部分高温粗生物质气与出低压蒸汽废锅(6)后的部分低温粗生物质气混合后经压缩机(7)循环回出口用于高温粗生物质气急冷。
2.根据权利要求1所述气流床生物质气化方法，其特征在于，所述反应器(1)温度为1300～1500℃。
3.根据权利要求1所述气流床生物质气化方法，其特征在于，出所述反应器(1)被急冷后的高温粗生物质气温度600～750℃。
4.根据权利要求1所述气流床生物质气化方法，其特征在于，所述气体冷却段(3)长度为15～30m，将高温粗生物质气降温至550～700℃。
5.根据权利要求1所述气流床生物质气化方法，其特征在于，出所述废热锅炉(4)后...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵涛，王光友，肖敦峰，陈辉，杨珂，胡步千，
申请(专利权)人：中国五环工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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