专利汇可以提供等离子体气化反应器专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且等离子体 气化 反应器容器具有上部部分,上部部分具有从底部部分向上延伸到容器的顶部的圆锥形壁,底部部分容纳 碳 质层,等离子体由等离子体炬喷射到碳质层中,该容器以可对有利于反应的完全性和可用反应产物的产量的气流和固体 停留时间 特性有用的方式布置。在一些例子中,这样的圆锥形壁与其他特征在布置方案中结合,所述其他特征例如为一个或多个布置用于得到更均匀分布的进料端口,包括具有带分布式进料机构的进料端口的示例。容器顶部在一些示例中具有竖直的出口端口,其包括靠近上部部分的圆锥形壁进入到反应器内部容积中的侵入部。具有侵入部的出口端口构造和用于原料更均匀分布的进料端口构造也可用于具有其他几何形状的反应器容器。,下面是等离子体气化反应器专利的具体信息内容。
1.一种等离子体气化反应器,包括:
带有耐火衬里的反应器容器,其包括底部部分和上部部分;
所述底部部分容纳碳质层,并且布置有具有一个或多个等离子体炬端口的侧壁,在每一个等离子体炬端口中容纳等离子体炬,所述一个或多个等离子体炬具有在所述碳质层中建立至少约600℃的高温的能力;并且
所述上部部分从所述底部部分延伸到在所述上部部分上方的顶部,并且包括圆锥形壁,所述圆锥形壁的横截面直径从所述圆锥形壁的与所述底部部分连接的底端向所述圆锥形壁的与所述顶部连接的顶端基本上连续地增大。
2.根据权利要求1所述的设备,其中:
所述上部部分还包括一个或多个进料端口,所述进料端口延伸穿过所述圆锥形壁,用于供给经受来自等离子体炬的高温的原料。
3.根据权利要求2所述的设备,其中:
在所述圆锥形壁的顶端上方并且与所述圆锥形壁的顶端连接的所述顶部具有一个或多个出口端口,其用于将气体从所述反应器排出;并且
所述底部部分具有一个或多个出口端口,其用于熔融的熔渣和金属。
4.根据权利要求3所述的设备,其中:
所述上部部分的圆锥形壁基本上在从底到顶的其整个延伸长度上具有斜面,所述斜面在所述壁相对于所述上部部分的中心竖直轴线的角度的从约5度到约25度的范围内。
5.根据权利要求2所述的设备,其中:
所述一个或多个进料端口包括至少一个具有分布式原料供给机构的所述进料端口,所述原料供给机构能在所述上部部分中相对于所述圆锥形壁中的进料端口的位置变化的位置处供给原料,并且所述容器的顶部不具有用于将原料供给到所述容器中的进料端口。
6.根据权利要求5所述的设备,其中:
能控制所述分布式原料供给机构的操作来针对离所述进料端口的距离、或与所述进料端口所成的角度、或离所述进料端口的距离和与所述进料端口所成的角度两者而改变原料到所述上部部分的内部的位置。
7.根据权利要求3所述的设备,其中:
所述顶部的一个或多个出口端口在所述端口的至少一个中具有穿过所述顶部竖直延伸到所述容器外部的管道,并且还具有在所述顶部下方在所述容器内竖直延伸一段距离的侵入部。
8.根据权利要求7所述的设备,其中:
所述出口端口的数量为至少两个端口,其每一个具有在所述顶部下方在所述容器内延伸一段距离的侵入部;并且
所述侵入部从所述顶部延伸的所述距离至少为约0.5米。
9.根据权利要求1所述的设备,其中:
所述上部部分还包括一个或多个进料端口,其延伸穿过所述圆锥形壁,用于供给原料;
在所述圆锥形壁的顶端上方并且与所述圆锥形壁的顶端连接的所述顶部具有一个或多个出口端口,其用于将气体从所述反应器排出;
所述底部部分具有一个或多个出口端口,其用于熔融的熔渣和金属;
所述一个或多个进料端口包括至少一个具有分布式原料供给机构的所述进料端口,所述分布式原料供给机构能在所述上部部分中相对于所述圆锥形壁中的进料端口的位置变化的位置处供给原料,并且所述容器的顶部不具有用于将原料供给到所述容器中的进料端口;并且
所述顶部的一个或多个出口端口在所述端口的至少一个中具有穿过所述顶部竖直延伸到所述容器外部的管道,并且还具有在所述顶部下方在所述容器内竖直延伸一段距离的侵入部。
10.根据权利要求9所述的设备,其中:
所述上部部分的圆锥形壁在其从底到顶的整个延伸长度上具有相同的斜面,所述斜面在所述壁相对于所述上部部分的中心竖直轴线的角度的从约5度到约25度的范围内;
能控制所述分布式原料供给机构的操作来针对离所述进料端口的距离、或与所述进料端口所成的角度、或离所述进料端口的距离和与所述进料端口所成的角度两者而改变原料到所述上部部分的内部的位置;
所述出口端口的数量至少为两个端口,其每一个具有在所述顶部下方在所述容器内延伸一段距离的侵入部;并且
所述侵入部从所述顶部延伸的距离至少为约0.5米。
11.根据权利要求1所述的设备,其中:
所述上部部分具有一个或多个用于供给原料的进料端口,所述原料至少部分在所述容器内气化,以制备通过一个或多个出口端口排出的合成气。
12.根据权利要求11所述的设备,其中:
所述一个或多个进料端口延伸穿过所述上部部分的圆锥形壁。
13.根据权利要求12所述的设备,其中:
所述一个或多个进料端口具有分布式进料机构,其有助于使原料在所述容器中分布均匀。
14.根据权利要求11所述的设备,其中:
所述一个或多个出口端口延伸穿过在所述上部部分上方的顶部,并且还在所述顶部下方的空间中延伸。
15.根据权利要求11所述的设备,其中:
所述一个或多个进料端口延伸穿过所述上部部分的圆锥形壁;
所述一个或多个进料端口具有分布式进料机构,其有助于使原料在所述容器中分布均匀;并且
所述一个或多个出口端口延伸穿过在所述上部部分上方的顶部,并且还在所述顶部下方的空间中延伸。
16.根据权利要求12所述的设备,其中:
所述一个或多个进料端口布置用于从所述容器外部的一个或多个供给源接纳原料,所述原料被传送到所述上部部分中。
17.根据权利要求16所述的设备,其中:
通过所述一个或多个进料端口传送到所述上部部分中的所述原料包括煤或固体废物或生物质,或其混合物。
18.根据权利要求17所述的设备,其中:
所述反应器容器具有贯穿所述上部部分的下部的、在所述进料端口下方的一个或多个风嘴,其用于供给包括空气、氧气、蒸汽和水中的至少一种或多种的气体或液体成分。
19.根据权利要求18所述的设备,其中:
所述容器中的条件使得原料和所述气体及液体成分在一个或多个阶段中反应,以产生在所述上部部分的圆锥形壁中上升并且膨胀的气态产物,具有足够的停留时间来形成至少部分包含氢气和一氧化碳的、通过所述出口端口排出的合成气。
20.一种等离子体气化反应器容器,包括:
底部部分,其包括用于碳质层的空间,并且具有带一个或多个等离子体炬端口的外壁;
上部部分,其以基本上呈截头倒置圆锥的形式的侧壁从所述底部部分竖直向上延伸,所述侧壁的横截面积随着从所述底部部分向上而增大;和
顶部,其沿竖直方向在所述上部部分顶上。
21.根据权利要求20所述的设备,其中:
所述上部部分侧壁的特征在于在其整个延伸长度上的基本上所有部分具有相对于所述上部部分的中心竖直轴线在从约5度到约25度范围内的角度。
22.根据权利要求21所述的设备,其中:
所述上部部分侧壁的又一个特征在于在其整个延伸长度的基本上至少约80%上,具有在约5度范围内的恒定的相对于所述中心竖直轴线的角度。
23.根据权利要求22所述的设备,其中:
所述上部部分具有一个或多个进料端口,用于包含固体的工艺材料。
24.根据权利要求23所述的设备,其中:
所述一个或多个进料端口设置在侧壁的从所述底部部分向上在所述底部部分和所述顶部之间的距离的至少约50%处。
25.根据权利要求24所述的设备,其中:
所述上部部分侧壁还具有一个或多个风嘴,其用于包含气体和蒸气的工艺材料。
26.根据权利要求25所述的设备,其中:
所述上部部分侧壁风嘴设置得更靠近所述容器的底部部分而非更靠近贯穿所述侧壁的进料端口。
27.根据权利要求23所述的设备,其中:
所述进料端口中的至少一个包括用于进入所述容器的所述工艺材料中的分布式进料机构。
28.根据权利要求20所述的设备,其中:
一个或多个出口端口设置在所述容器的顶部中或靠近所述容器的顶部设置。
29.根据权利要求28所述的设备,其中:
所述出口端口包括一个或多个包括在所述容器中延伸的管道侵入部的出口端口。
30.根据权利要求29所述的设备,其中:
所述一个或多个出口端口仅穿过所述容器的顶部布置,每一个包括管道侵入部。
31.根据权利要求26所述的设备,其中:
一个或多个出口端口设置在所述容器的顶部中,每一个出口端口包括在所述顶部下方延伸到所述容器内部的、在从约0.5m到约1.0米范围内的侵入部;和
所述顶部具有所述出口端口而不具有进料端口。
32.一种合成气制备系统,包括根据权利要求22的等离子体气化反应器容器,其中:
所述底部部分容纳碳质层,并且一个或多个等离子体炬设置在各自的等离子体炬端口中,将等离子体供到所述碳质层中,以将所述碳质层加热到至少约600℃的温度;
所述上部部分具有与一个或多个原料供给源相关的一个或多个进料端口,所述原料包括煤、固体废物和生物质中的一种或多种;
所述上部部分的侧壁具有与一个或多个工艺材料供给源相关的一个或多个风嘴,所述工艺材料包括空气、氧气、蒸汽和水中的一种或多种;
一个或多个出口端口穿过所述顶部或所述上部部分的侧壁的上端设置;并且来自所述进料端口的原料沉积在所述底部部分的碳质层上,到达在所述上部部分风嘴上方延伸的一定深度,并且由原料、工艺材料和等离子体燃烧的碳质层的反应产生的气态反应产物包含通过顶部出口端口排出的合成气中的一氧化碳和氢气。
33.根据权利要求32所述的系统,其中:
所述上部部分中的进料端口包括一个或多个穿过所述上部部分的侧壁的进料端口,所述出口端口包括一个或多个靠近所述上部部分的侧壁穿过所述顶部的出口端口。
34.根据权利要求33所述的系统,其中:
所述进料端口包括用于提供比较均匀材料分布的装置,并且所述出口端口包括在所述顶部下方进入容器中的侵入部。
35.根据权利要求23所述的设备,其中:
所述上部部分的侧壁包括不超过所述上部部分高度的约20%的圆柱形部分,一个或多个进料端口延伸穿过所述上部部分的侧壁的圆柱形部分,并且所述壁的圆柱形部分的一部分在所述进料端口下方延伸。
36.一种热气化反应器系统,特别用于合成气制备,包括:
反应器容器,该反应器容器在竖直布置中具有底部部分,所述底部部分容纳碎碳质燃料材料层,被供以经受足够高的温度以促进燃料材料上的反应的流体,所述反应包括C+1/2O2→CO,
C+CO2→2CO,和
C+H2O→CO+H2
在所述底部部分上方的反应器容器上部部分,和在所述上部部分上方的顶部;
所述上部部分的特征在于从所述顶部的底部部分延伸的基本上连续的倒置圆锥形侧壁构造;
所述上部部分的下部具有延伸穿过所述侧壁的另外的流体入口;
接纳来自所述反应器外部的一个或多个供给源的原料的通入所述上部部分的上面部分中的进料端口布置,所述原料包括下降到所述上部部分的下面部分、在所述底部部分上方形成装料层的固体,来自底部部分的反应产物以及来自穿过所述侧壁的另外的流体入口的流体流入所述装料层中,导致所述原料的至少一些气化;和
出口端口,其设置用于使包括包含H2和CO的合成气的气态反应产物从所述上部部分离开。
37.根据权利要求36所述的系统,其中:
通入所述上部部分的上面部分中的所述进料端口布置包括至少一个具有用于增强所述装料层上的原料分布的装置的进料端口。
38.根据权利要求36所述的系统,其中:
所述出口端口包括两个或多个延伸穿过所述顶部的出口端口,其具有在所述上部部分的上面部分中延伸的侵入部。
39.根据权利要求36所述的系统,其中:
通入所述上部部分的上面部分中的所述进料端口布置包括至少一个具有用于增强所述装料层上的原料分布的装置的进料端口;
所述出口端口包括两个或多个延伸穿过所述顶部的出口端口,其具有在所述上部部分的上面部分中延伸的侵入部;
所述底部部分具有一个或多个等离子体炬,用于加热所述燃料材料层;
用于增强原料分布的所述装置包括布置有分布式进料机构的、穿过所述侧壁的进料端口;和
穿过所述顶部的出口端口具有在靠近所述侧壁处进入上部部分中的侵入部。
40.一种等离子体气化反应器,包括:
竖直取向的反应器容器,其包括底部部分和上部部分;
所述底部部分容纳碳质层,并且布置有一个或多个等离子体炬端口,在每一个所述等离子体炬端口中容纳等离子体炬,所述一个或多个等离子体炬能够在所述层中建立至少约
600℃的高温;
所述上部部分从所述底部部分延伸到在所述上部部分上方并且与所述上部部分连接的顶部;
所述容器还包括一个或多个进料端口,其用于将原料供到所述上部部分中;并且在所述上部部分上方的所述顶部具有一个或多个出口端口,其用于从所述反应器排出气体,所述出口端口中的至少一个包括穿过所述顶部延伸到所述容器外部的管道,并且还具有在所述顶部下方在所述容器中竖直延伸一定距离的侵入部。
41.根据权利要求40所述的反应器,其中:
所述底部部分具有一个或多个出口端口,用于熔融的熔渣和金属。
42.根据权利要求40所述的反应器,其中:
所述出口端口的数量至少为两个端口,其每一个具有在所述容器中延伸在所述顶部下方至少约0.5米的距离的侵入部。
43.根据权利要求40所述的反应器,其中:
所述一个或多个进料端口布置用于将原料沉积在所述底部部分的碳质层之上,所述原料在所述容器中至少部分被气化,以制备通过所述一个或多个出口端口排出的合成气。
44.根据权利要求43所述的反应器,其中:
所述反应器容器具有一个或多个风嘴,其延伸到所述上部部分的下面部分中,在所述一个或多个进料端口下方,用于供给包括空气、氧气、蒸汽和水中的至少一种或多种的气体或液体成分。
45.根据权利要求44所述的反应器,其中:
所述容器中的条件使所述原料和所述气体及液体成分在一个或多个阶段中反应,以制备在所述上部部分中上升并且膨胀的气态产物,具有足够的停留时间以形成至少部分包括通过一个或多个出口端口排出的氢气和一氧化碳的合成气;并且
一个或多个具有侵入部的出口端口为来自上部部分的仅有的气体出口端口。
46.一种等离子体气化反应器容器,包括:
底部部分,其包括用于碳质层的空间,并且具有带一个或多个等离子体炬端口的外壁;
上部部分,其从所述底部部分竖直向上延伸;和
顶部,其在所述上部部分之上,具有一个或多个通到所述容器外部的出口端口,所述出口端口延伸穿过所述顶部,并且包括在所述顶部下方在上部部分内延伸的管道侵入部。
47.根据权利要求46所述的反应器容器,其中:
每个所述出口端口的侵入部在所述顶部下方延伸到所述容器内部中在从约0.5米到约1.0米范围内的距离。
48.根据权利要求46所述的反应器容器,还包括:
一个或多个进料端口,用于将包含固体的原料供到所述上部部分中;并且所述上部部分具有侧壁,所述侧壁具有从其延伸穿过的一个或多个风嘴,用于包含气体和蒸气的工艺材料,所述风嘴比所述进料端口更靠近所述容器的底部部分设置。
49.根据权利要求48所述的设备,其中:
延伸穿过所述顶部的具有侵入部的所述出口端口为所述容器的仅有的出口端口。
50.根据权利要求48所述的设备,其中:
所述进料端口全部延伸穿过所述上部部分的侧壁。
51.一种合成气制备系统,包括根据权利要求48的等离子体气化反应器容器,其中:
所述底部部分容纳碳质层,并且一个或多个等离子体炬设置在各自的等离子体炬端口中,将等离子体供到所述碳质层中,以将所述碳质层加热到至少约600℃的温度;
通入所述上部部分中的所述一个或多个进料端口与包括煤、固体废物和生物质中的一种或多种的原料的一个或多个供给源相关;
延伸穿过所述上部部分侧壁的所述风嘴与包括空气、氧气、蒸汽和水中的一种或多种的工艺材料的一个或多个供给源相关;并且
所述进料端口供给工艺材料,所述工艺材料沉积在所述底部部分的碳质层上,到达在所述上部部分风嘴上方延伸的一定深度,并且由原料、工艺材料和等离子体燃烧的碳质层的反应产生的气态反应产物包含通过顶部出口端口排出的合成气中的一氧化碳和氢气。
52.根据权利要求51所述的系统,其中:
所述容器的出口端口中的每一个靠近所述上部部分侧壁设置。
53.根据权利要求52所述的系统,其中:
所述出口端口的数量为至少两个。
54.根据权利要求53所述的系统,其中:
所述出口端口的数量为二到六个。
55.根据权利要求54所述的系统,其中:
顶部出口端口为所述容器的仅有的气体出口端口。
56.根据权利要求54所述的系统,其中:
顶部出口端口的侵入部在所述顶部下方在容器内竖直延伸或与竖直方向成某个角度延伸。
57.根据权利要求56所述的系统,其中:
顶部出口端口的侵入部平行于所述上部部分的侧壁。
58.一种等离子体气化反应器,包括:
竖直取向的反应器容器,其包括底部部分和上部部分;
所述底部部分容纳碳质层,并且布置有一个或多个等离子体炬端口,在每一个所述等离子体炬端口中容纳等离子体炬,所述一个或多个等离子体炬能够在所述层中建立至少约
600℃的高温;
所述上部部分从所述底部部分延伸到在所述上部部分上方并且与所述上部部分连接的顶部;
所述容器的一个或多个气体出口端口;并且
所述容器还包括一个或多个进料端口,用于将原料供到所述上部部分中,所述进料端口每一个的特征在于用于分布原料的布置,其包括一个或多个进入所述容器中的突出部,用于材料进入而不紧挨着壁;和分布式进料机构,用于还利用除重力以外的其它力将材料喷射到所述容器中。
59.根据权利要求58所述的反应器,其中:
一个或多个所述进料端口延伸穿过所述上部部分的侧壁。
60.根据权利要求58所述的反应器,其中:
一个或多个所述气体出口端口延伸穿过所述容器的顶部。
61.根据权利要求58所述的反应器,其中:
全部所述进料端口延伸穿过所述上部部分的侧壁;并且
全部所述气体出口端口延伸穿过所述容器的顶部。
62.根据权利要求59所述的反应器,其中:
所述进料端口包括至少一个具有分布式原料供给机构的进料端口,所述分布式原料供给机构能够在所述上部部分中的相对于所述侧壁中进料端口的位置变化的位置处将原料散布,并且所述容器的顶部不具有用于将原料供到所述容器中的进料端口。
63.根据权利要求62所述的反应器,其中:
能控制所述分布式原料供给机构的操作来针对离所述进料端口的距离、或与所述进料端口所成的角度、或离所述进料端口的距离和与所述进料端口所成的角度两者而改变原料到所述上部部分内部的位置。
64.根据权利要求60所述的反应器,其中:
所述顶部的一个或多个出口端口具有延伸穿过所述顶部到所述容器外部的管道,并且还具有在所述顶部下方延伸到所述容器中一定距离的侵入部。
65.根据权利要求58所述的反应器,其中:
所述进料端口包括至少一个穿过所述顶部的具有突出部的进料端口,用于将原料至少大致在所述上部部分的中心轴线处引入。
66.一种等离子体气化反应器容器,包括:
底部部分,其包括用于碳质层的空间,并且具有带一个或多个等离子体炬端口的外壁;
上部部分,其从所述底部部分竖直向上延伸,并且具有侧壁;
顶部,其覆盖所述上部部分;
一个或多个气体出口端口,其位于上部部分侧壁和顶部任一个中或两者中;
一个或多个材料进料端口,其位于上部部分侧壁和顶部任一个中或两者中,每一个所述进料端口的特征在于用于原料分布的布置,其包括一个或两个通入所述容器中的突出部,其用于材料进入而不紧挨着上部部分侧壁;和分布式进料机构,其用于还利用除重力以外的其它力将材料喷射到所述容器中;和
所述上部部分侧壁具有一个或多个延伸穿过其的风嘴,用于包含气体和蒸气的工艺材料,所述风嘴设置得比所述进料端口更靠近所述容器的底部部分。
67.一种合成气制备系统,包括根据权利要求66的等离子体气化反应器容器,其中:
所述底部部分容纳碳质层,并且一个或多个等离子体炬设置在各自的等离子体炬端口中,将等离子体供到所述碳质层,以将所述碳质层加热到至少约600℃的温度;
通入所述容器中的一个或多个进料端口与包括煤、固体废物和生物质中的一种或多种的原料的一个或多个供给源相关;
延伸穿过所述上部部分侧壁的风嘴与包括空气、氧气、蒸汽和水中的一种或多种的工艺材料的一个或多个供给源相关;并且
所述进料端口供给工艺材料,所述工艺材料沉积在所述底部部分的碳质层上,到达在所述上部部分风嘴上方延伸的一定深度,并且由原料、工艺材料和等离子体燃烧的碳质层的反应产生的气态反应产物包含通过出口端口排出的合成气中的一氧化碳和氢气。
68.根据权利要求67所述的系统,其中:
所述进料端口包括至少一个穿过上部部分侧壁的具有分布式进料机构的进料端口。
69.根据权利要求68所述的系统,其中:
所述分布式进料机构与操作控制器连接,用于针对离所述进料端口的距离、或与所述进料端口所成的角度、或离所述进料端口的距离和与所述进料端口所成的角度两者而改变原料到所述上部部分内部的位置。
70.根据权利要求67所述的系统,其中:
所述进料端口包括至少一个穿过所述顶部的具有突出部的进料端口,其将原料至少大致在所述上部部分的中心处引入。
标题 | 发布/更新时间 | 阅读量 |
---|---|---|
一种熔渣炉 | 2020-05-11 | 690 |
一种熔渣余热回收系统 | 2020-05-13 | 913 |
一种转炉助熔渣 | 2020-05-11 | 1009 |
可收集熔渣的镀锌槽 | 2020-05-13 | 356 |
离心铸造熔渣 | 2020-05-11 | 828 |
一种泡沫熔渣冷却装置 | 2020-05-13 | 47 |
高温熔渣粒化装置 | 2020-05-14 | 371 |
一种熔渣覆盖剂 | 2020-05-11 | 888 |
熔渣粒化系统 | 2020-05-11 | 529 |
高炉熔渣沟流嘴 | 2020-05-12 | 195 |
高效检索全球专利专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。
我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。
专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。