應器內同時生成,不僅提高了熱解氣化效率,而且減少了焦油和污染物排放。合成氣和熱解氣不含二惡英等污染物,載熱體、催化劑和生物炭等的協同作用以最大程度的減少焦油和污染物排放含量。
[0018](2)熱解器采用流化床和移動床結合的結構設計,采用螺桿輸送、重力輸送和流化相結合的顆粒流動模式,增加了熱解系統穩定性和操作的靈活性,提高了對灰分熔融粘結的適應性。
[0019](3)從循環流化床氧化氣化器系統來的熱床料分別在兩處加入到熱解器形成二段式熱解器,熱床料不僅和原料充分混合,而且在旋風分離式反應器內和含有焦油的熱解氣充分混合從而最大程度地減少了熱解氣焦油含量,利于熱解器系統脫硫脫氯,提高了熱解氣化效率。
[0020]其中循環流化床氧化氣化器系統可采用直徑一致的單管反應器,也可采用提升管和沉降管相結合的流化床結構形式,流化床提升管和沉降管采用非對稱布置從而使較大的床料顆粒堆積在沉降管下面的一側,有利于對大顆粒出料管和下料管實現有效的料封,這些大顆粒直接被輸送到熱解器,避免了在旋風分離器中的磨損。
[0021](4)旋風分離式反應器用來進一步強化熱床料和熱解氣的混合、減少熱解氣焦油含量。熱解器旋風分離式反應器可置于熱解器里面以提高傳熱效率。
[0022](5)循環流化床氧化氣化器系統底部的進氣系統通入空氣和循環的合成氣、熱解氣或者粉狀燃料(如回收的生物炭或生物質粉末),混合燃燒在氧化氣化器底部的徑向中間區域產生高溫使灰分熔融,熔渣冷卻后落下由氧化氣化器底部排出,熔渣具有再利用價值。氧化氣化反應器的燃燒段外面可設有蒸汽發生器以利用其熱量產生水蒸氣,同時利于熔渣的冷卻和排出。氧化氣化反應器里面有燃燒、部分氧化和氣化反應發生,其氣體產物是合成氣。
【附圖說明】
[0023]為了使本實用新型的內容更容易被清楚地理解,下面根據具體實施例并結合附圖,對本實用新型作進一步詳細的說明,其中
[0024]圖1為本實用新型的結構不意圖;
[0025]圖2是實施例2的結構示意圖;
[0026]附圖標記:1、固體廢棄物物料進料系統,2、熱解器,3、一級旋風分離式反應器,4、下料管,5、循環流化床氧化氣化器系統,6、進氣系統,7、提升管,8、沉降管,9、蒸汽發生器,10、氧化氣化器一級旋風分離器,11、氧化氣化器二級旋風分離器,12、二級旋風分離式反應器,13、螺桿進料器,14、物料下降管,15、固體廢棄物輸送機,16、固體廢棄物,17、合成氣,18、產熱發電系統,19、熱解氣,20、氣體冷卻和凈化系統、21熔渣排出口。
【具體實施方式】
[0027](實施例1)
[0028]見圖1所示,本實用新型具有的固體廢棄物兩段熱解氣化系統,具有固體廢棄物物料進料系統1、熱解器2、循環流化床氧化氣化器系統5、氧化氣化器旋風分離器和旋風分離式反應器,其中固體廢棄物進料系統I與熱解器2連通連接;熱解器2的輸出口通過管道與循環流化床氧化氣化器系統5連接;循環流化床氧化氣化器系統5的輸出端與氧化氣化器旋風分離器的輸入端連接,氧化氣化器旋風分離器的輸出端與旋風分離式反應器連接,旋風分離式反應器與熱解器2連通連接。
[0029]其中氧化氣化器旋風分離器包括氧化氣化器一級旋風分離器10和氧化氣化器二級旋風分離器11。旋風分離式反應器包括一級旋風分離式反應器3和二級旋風分離式反應器12,氧化氣化器一級旋風分離器10的輸出端連接一級旋風分離式反應器3,氧化氣化器二級旋風分離器11的輸出端連接二級旋風分離式反應器12后,再與物料下降管14的輸入端連接。
[0030]—級旋風分離式反應器3設置在熱解器2的外部或內部。所述循環流化床氧化氣化器系統5依次包括沉降管8、提升管7、位于其底部的進氣系統6和設置在循環流化床氧化氣化器系統5管壁外的蒸汽發生器9,以及熔渣排出口 21,提升管7和沉降管8為直徑不相同的兩個管件,沉降管8套設在提升管7之上,且非對稱布置,即提升管7偏向沉降管8—側,沉降管8的底部具有輸出口,較大的床料顆粒通過下料管4,經過熱解器2的輸入口,進入熱解器2中。
[0031]其中熱解器2的物料進料端為水平的螺桿進料器13,螺桿進料器13深入到熱解器2中部熱解部分的腔體內,所述熱解器2的主體腔體為底板具有坡度的流化床和移動床結合的反應器,所述底板上具有孔,所述熱解器2的加熱方式可為微波加熱或電加熱。固體廢棄物進料系統I的物料下降管14的輸入端連接固體廢棄物輸送機15,固體廢棄物16通過固體廢棄物輸送機15輸送到物料下降管14內。補充床料可在固體廢棄物輸送機15處加入。氧化氣化器旋風分離器的輸出端與產熱發電系統18的輸入端連接,氧化氣化器旋風分離器內產生的合成氣17可以被傳輸到產熱發電系統18中。旋風分離式反應器內的輸出端與氣體冷卻和凈化系統20的輸入端連接,旋風分離式反應器產生的熱解氣19可以被傳輸到氣體冷卻和凈化系統20中。
[0032]其工作過程為:在循環流化床氧化氣化器系統5的進氣系統6通入空氣和下游循環來的合成氣或熱解氣(或粉末狀固體燃料)從而發生氧化和部分氧化反應(完全燃燒和部分燃燒),燃燒產生的高溫使灰分融化形成熔渣由底部排出,循環流化床氧化氣化器系統5的外部設有蒸汽發生器9;氧化產生的氣體主要是高溫的C02、H20和C0(C0是不完全燃燒產物),這些氣體和床層中的生物炭發生氣化反應生成⑶和H2,產生的產品氣主要是C02、H20、⑶、H2和CH4,我們這里稱其為合成氣。此合成氣可用于產生蒸汽,部分蒸汽返回熱解器2和循環流化床氧化氣化器系統5作為流化介質。
[0033]循環流化床氧化氣化器系統5采用提升管7和沉降管8相結合的流化床結構形式,提升管7和沉降管8采用非對稱布置從而使較大的床料顆粒堆積在沉降管8下面的一側,有利于對大顆粒出料管和下料管4實現有效的料封,這些大顆粒直接被輸送到熱解器2中,避免了在氧化氣化器一級旋風分離器10和氧化氣化器二級旋風分離器11中的磨損。循環流化床氧化氣化器系統5來的熱床料經過氧化氣化器一級旋風分離器10和氧化氣化器二級旋風分離器11的氣固分離后進入一級旋風分離式反應器3和二級旋風分離式反應器12內,熱床料和含有焦油的熱解氣充分混合從而最大程度的減少了熱解氣焦油含量,利于熱解器系統脫硫脫氯,也提高了系統熱解氣化效率。從一級旋風分離式反應器3和二級旋風分離式反應器12分離出來的熱床料分別進入熱解器2和物料進料系統的物料下降管14中形成二段式熱解器(含干燥段和熱解段),一級旋風分離式反應器3置于熱解器2里面以提高傳熱效率,一級旋風分離式反應器3分離出的固體床料經過一個彎管進入熱解器2里面;氣固分離后的熱解氣19進入下游的氣體冷卻和凈化系統20。固體廢棄物由固體廢棄物物料進料系統進入熱解器2,進料系統采用螺桿輸送擠壓和星型閥結合的密封方式,螺桿進料器13深入到熱解器2里面,深入的螺桿可以進一步攪拌和分配床層物料,同時被熱解器2內部高溫加熱,螺桿和從循環流化床氧化氣化器系統