一种煤气的微波生产工艺方法和装置

摘要

本发明公开了一种微波法生产煤气的方法和装置，该方法采用传统煤气技术与微波技术相结合的办法：向微波煤气发生器加入煤粉、空气、水蒸汽和CO2气体，在发生器中生成初级煤气，经除尘处理转换为可燃煤气；其中的煤气反应区的高温环境保持恒定，其热能由炉膛燃煤和微波加热陶瓷保温腔内碳化硅获得。本装置包括：依次相连的微波煤气发生器、导气管、旋风除尘器、煤气导管、回引管；其中，微波煤气发生离器炉体包含：炉膛、反应区、导气区、微波加热系统，炉壁上有空气入口、煤粉入口、水蒸汽入口、CO2入口、导气口、回引口，反应区有上下金属隔板、内有氧化铝陶瓷保温腔及其中的碳化硅结构件。本方法能显著提高煤气产气稳定性、效率和质量。

主权项

作为本发明的第一方面，一种煤气的微波生产工艺方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)向微波煤气发生器各入口分别加入煤粉、空气、水蒸汽和CO2气体。(2)通过110入口煤粉与通过130入口空气在炉体100下部的炉膛10区域燃烧，产生的CO2气体和放出热能向炉体100上部传递到炉体的反应区20，此反应就是反应方程：O2+C→2CO2+Q                  (1)。(3)反应区20中有一个氧化铝材质的陶瓷保温腔500，该腔中放置多层可以吸收微波的碳化硅反应结构600，微波定向作用反应区20里陶瓷保温腔500中的碳化硅结构600，使得陶瓷保温腔500内温度保持恒定，温度设定在500‑1500℃之间。(4)炉膛10产生的CO2气体和放出热能、从120入口进来的水蒸汽、从160入口直接进来的CO2气体，在陶瓷保温腔500中补充微波加热系统300提供的微波能和加热碳化硅600产生热能，在高温下，将上述混合气体转变成初级煤气，此反应就是上述的反应方程：CO2+C→2CO‑Q                   (2)H2O+C→H2+CO‑Q                 (3)2H2O+C→CO2+2H2‑Q              (4)。(5)初级煤气穿过炉体100上部的导气区30(图3的炉体虚线上方)，经过导气口140，再经管道连接到旋风分离器200；含有煤粉等颗粒的初级煤气在旋风分离器200中进行气体和颗粒分离，分离出气体经过旋风分离器上部煤气导管150导出，就是所需煤气，将分离出未充分燃烧和反应的煤粉颗粒，通过旋风分离器下部管道到炉体100回引口180再次进入微波煤气发生器炉体100。