一种射流管、带有该射流管的流化床反应器及煤催化气化方法

摘要

本发明涉及一种射流管、带有该射流管的流化床反应器及煤催化气化方法。本发明采用床层分散的多个射流管进氧，射流管结构为套管式，中心管通氧气及过热蒸汽的混合气，环隙中通过热蒸汽，调节氧气与过热蒸汽配比控制氧气浓度在一定范围；所述氧气与碳质材料在射流区中主要发生燃烧强放热反应，释放的热量为反应器内的气化反应提供热量；环隙中通入的过热蒸汽，可以强化碳质材料颗粒的内循环，并且与中心管区域的高温气体进行热量交换，同时为环隙中气化吸热反应提供热量，经快速换热及气化吸热反应避免局部高温区的出现，降低射流管区域结渣的发生机率。

主权项

一种利用流化床反应器进行煤催化气化的方法，其特征在于，使碳质材料和气化剂进入反应器腔室内，气化剂与碳质材料发生气化反应；向作为床层布气装置(41)的射流管的中心管(1)中通入氧气与过热蒸汽的混合气；所述氧气与碳质材料发生催化燃烧放热反应，为气化反应提供热量；向环隙(3)中通入过热蒸汽；以将催化燃烧放热反应所产生的热量疏散；将气化反应生成的气体产物从出料管线(47)排出反应器；将残余半焦经排渣管线(45)排出反应器；所述气化剂中的氧气浓度为0～20mol％；所述反应器采用至少一个射流管作为床层布气装置(41)；所述射流管为套管式，包括中心管(1)和环绕中心管(1)的外管(2)；所述中心管(1)和外管(2)之间形成环隙(3)；所述射流管由水平段和竖直段连接而成；气化剂管线(46)，贯穿设置于反应器主体底部，开口于气室(44)，以供气化剂通过锥形分布板(42)进入所述腔室内；所述中心管(1)通入的混合气中氧气浓度为5‑30mol％。