燥部分200。
[0049] 圖3是示意性示出噴嘴單元110的安裝方向的俯視圖,碳燃料經由所述噴嘴單元 110而被噴射至進給部分100,在進給部分100中兩個或更多個噴嘴可以被安裝在進給部分 100的外周表面上,所述兩個或更多個噴嘴以預定的距離間隔開,使得在進給部分100中平 滑地產生碳燃料的螺旋狀流。
[0050] 換言之,根據本發明的實施方式的碳燃料氣動干燥器1可包括相對于干燥部分向 上或向下傾斜的噴嘴單元,并且特別是如果使用如圖5所示的相對于干燥部分向上傾斜的 噴嘴單元,則例如碳之類的噴射物質可以被更均勻地分布。
[0051] 通過這種構造,在根據本發明的實施方式的碳燃料氣動干燥器1中,由多噴嘴110 在進給部分100中產生碳燃料的螺旋流,所述多噴嘴110具有彼此對稱的多個噴嘴,使得促 進在干燥部分200中的分散,延長了停留時間且可以減小由于碳燃料的顆粒引起的在內表 面上的腐蝕。
[0052] 傳輸部分300被形成為具有比干燥部分200更小的直徑的管從而增大通過干燥部 分200的合成氣和碳燃料的流動速度,并且具有彎曲部以便改變被旋風分離器排出的碳燃 料和合成氣的流動方向。
[0053] 如圖1所示,在根據本發明的實施方式的碳燃料氣動干燥器1中,被進給至進給部 分100-一該進給部分100是狹窄的管一一的碳燃料和合成氣在通過具有更大直徑的干燥 部分200時的流動速度減小,且在通過具有更小直徑的傳輸部分300時的流動速度又被增 大。
[0054] 在此,由于傳輸部分300僅僅用于傳遞碳燃料和合成氣,因此可通過用軸管構造 傳輸部分300來減小原料成本和制造成本。
[0055] 如圖1和圖4所示,傳輸部分300可以包括防磨損腔室310,所述防磨損腔室310 具有朝外突出的彎曲部,使得流入防磨損腔室中的碳燃料的顆粒沿一個方向旋轉。
[0056] 在根據本發明的實施方式的碳燃料氣動干燥器1中,碳燃料的顆粒的流動方向被 改變為螺旋流,使得防止從干燥部分200排出的通過傳輸部分300的碳燃料的高速顆粒直 接地撞擊傳輸部分300的內壁上的彎曲部,并且從而防止材料腐蝕。
[0057] 防磨損腔室310還可以包括吹掃氣體噴射噴嘴320,所述吹掃氣體噴射噴嘴320安 裝在外周表面上并且噴射吹掃氣體。流進傳輸部分300的碳燃料和合成氣的高速顆粒的流 動方向可以根據吹掃氣體的噴射方向而改變。
[0058] 在圖4中,兩個吹掃氣體噴射噴嘴320被示出為朝向防磨損腔室310的中央,通過 所述防磨損腔室310從干燥部分200傳遞的碳燃料和合成氣可以在彎曲90度的同時排放 至下一工藝或被旋風分離器排出。
[0059] 因此,碳燃料的高速顆粒不撞擊內壁而是螺旋形地流動以便排放至外部,使得傳 輸部分300的腐蝕可以最小化。
[0060] 此外,至少一個吹掃氣體噴射噴嘴320可以沿切線方向安裝在防磨損腔室310上, 如圖5所示。在這種情況下,在防磨損腔室310中,旋轉球用作由合適的氣體吹掃產生碳燃 料的顆粒的一個方向的旋轉而形成的緩沖墊,使得碳燃料的顆粒不直接撞擊彎曲部的內壁 而是可以平滑地改變流動方向以便被排放至外部。
[0061] 換言之,由于碳燃料的顆粒在該腐蝕腔室310中沿一個方向旋轉而使防磨損腔室 310產生旋轉球,所述旋轉球用作緩沖墊,使得從干燥部分200以高速傳遞的碳燃料不直接 撞擊傳輸部300的內壁上的彎曲部。此外,碳燃料的顆粒在防磨損腔室310中以合適的速 度旋轉之后被排放,使得碳燃料的顆粒不被過度干燥。
[0062] 此外,如圖6所示,在碳燃料氣動干燥器1中,多噴嘴110可以被安裝在干燥部分 200的不同高度處,使得具有不同特性的燃料可以被噴射至干燥部分200。
[0063] S卩:在根據本發明的實施方式的碳燃料氣動干燥器1中,通過包括在噴嘴單元110 中的噴嘴噴射的燃料可以與通過包括在所述噴嘴單元110中的其他噴嘴噴射的燃料具有 不同的特征。
[0064] 通過這種構造,當兩種或更多種燃料被混合且被用于燃燒或氣化時,其他類型的 燃料通過噴嘴部分110被噴射,使得根據本發明的實施方式的碳燃料氣動干燥器1可以在 干燥部分200中將兩種燃料中的每一種燃料干燥至期望的水分含量并且可以在干燥部分 200中將所述燃料很好地混合而無需使用任何混合裝置。
[0065] 作為示例,在根據本發明的實施方式的碳燃料氣動干燥器1中,具有高的水分含 量以及低的熱量的生物質--例如農業廢棄物、木材或污水泥漿--通過噴嘴110被噴射, 而具有低的水分含量和高的熱量的碳燃料一一例如煤一一經由噴嘴110中的一個噴嘴而被 噴射,使得碳燃料補償生物質的低熱量且去除水分,從而使得上述物質適于燃燒或氣化。
[0066] 此外,如圖1所示,根據本發明的實施方式的碳燃料氣動干燥器1可以包括如下流 動路徑,在所述流動路徑中碳燃料和合成氣被從底部進給且經由頂部被排放。
[0067] S卩:合成氣和碳燃料通過進給的合成氣的壓力而向干燥器的上方移動并且交換熱 量以排出。
[0068] 在此,在根據實施方式的碳燃料氣動干燥器1中,當具有2_或更小的粒度的碳燃 料被進給時,即使合成氣的流體壓力是低的,碳燃料也可以被容易地向上排放。
[0069] 此外,在根據本發明的實施方式的碳燃料氣動干燥器1中,碳燃料和合成氣可以 從頂部進給且經由底部排放。
[0070] 當合成氣經由反應器的頂部排放時,在根據實施方式的碳燃料氣動干燥器1中, 通過經由頂部進給合成氣,可以實現反應器和簡單的流動路徑設計,使得減小了用于復雜 的氣化設備的制造成本且改進了占用空間。
[0071]因此,在根據實施方式的碳燃料氣動干燥器1中,通過進給具有很多水分的碳燃 料和熱的合成氣,合成氣可以被冷卻而無需用于冷卻高溫的合成氣的較大的熱交換器。此 外,由于不需要用于調節進給至反應器中的碳燃料的水分的附加的干燥器,因此設備是簡 單的且減小了設備成本。
[0072] 在根據實施方式的碳燃料氣動干燥器1中,為了提高在使用合成氣的后來的工 藝--例如費_托工藝--中的效率,從干燥部分200排放的合成氣的溫度優選地在150°C 和300°C之間。此外,已經通過干燥部分200的碳燃料優選地具有在lwt%和10wt%之間的 水分含量,以便提高反應器中的合成氣的生產效率。
[0073] 本發明并不限于上述示例實施方式,而是可以以多種方式應用,且可以被本發明 所屬領域的技術人員進行各種改變,而不脫離權利要求要求保護的本發明的要旨。
【主權項】
1. 一種碳燃料氣動干燥器,在反應器中產生的合成氣被進給至所述碳燃料氣動干燥器 中并在所述碳燃料氣動干燥器中被冷卻,所述碳燃料氣動干燥器包括: 進給部分,所述進給部分形成為狹窄的管,合成氣和碳燃料經由所述進給部分被進 給; 干燥部分,所述干燥部分形成為具有比所述進給部分更大的直徑的管,在所述干燥部 分中,經由所述進給部分進給的熱的合成氣被冷卻并且所述碳燃料的水分含量被降低;以 及 傳輸部分,所述傳輸部分形成為具有比所述干燥部分更小的直徑的管,使得已經通過 所述干燥部分的所述合成氣和所述碳燃料的流動速度增大,其中,所述傳輸部分包括彎曲 部,使得所述合成氣和所述碳燃料的流動方向被改變。2. 根據權利要求1所述的干燥器,其中,所述進給部分或所述干燥部分包括至少一個 噴嘴單元,所述至少一個噴嘴單元沿切線方向安裝在所述進給部分或所述干燥部分的外周 表面上以將碳燃料噴射至所述進給部分或所述干燥部分中,使得所述碳燃料螺旋形地流 入。3. 根據權利要求2所述的干燥器,其中,所述噴嘴單元包括設置在所述進給部分或所 述干燥部分的所述外周表面上不同高度處的兩個或更多個噴嘴。4. 根據權利要求2至3中的任一項所述的干燥器,其中,所述噴嘴單元朝向所述傳輸部 分向上地傾斜。5. 根據權利要求3所述的干燥器,其中,通過包括在所述噴嘴單元中的噴嘴所噴射的 燃料與通過包括在所述噴嘴單元中的其他噴嘴所噴射的燃料具有不同的特性。6. 根據權利要求1所述的干燥器,其中,所述傳輸部分包括防磨損腔室,所述防磨損腔 室具有向外突出的彎曲部,使得流入所述防磨損腔室中的碳燃料的顆粒沿一個方向旋轉。7. 根據權利要求6所述的干燥器,其中,所述防磨損腔室包括安裝在所述防磨損腔室 的外周表面上以將吹掃氣體噴射至所述防磨損腔室中的吹掃氣體噴射噴嘴。8. 根據權利要求7所述的干燥器,其中,一個或多個所述吹掃氣體噴射噴嘴沿切線方 向安裝在所述防磨損腔室的所述外周表面上。9. 根據權利要求1所述的干燥器,其中,經由所述進給部分進給至所述干燥部分中的 碳燃料的水分含量在20wt%至60wt%之間。10. 根據權利要求9所述的干燥器,其中,從所述干燥部分排出的碳燃料的水分含量在 Iwt%至 IOwt%之間。11. 根據權利要求1所述的干燥器,其中,經由所述進給部分被進給至所述干燥部分的 合成氣的壓力在Iatm至50atm之間。
【專利摘要】本發明涉及一種用于碳燃料的氣動傳輸干燥器,反應器中產生的合成氣在所述干燥器中流動以被冷卻。所述用于碳燃料的氣動傳輸干燥器形成為包括:進口單元,其形成為狹窄的管狀形狀使得合成氣和碳燃料流入其中;管狀的干燥單元,在干燥單元中,通過進口單元流入的高溫的合成氣被冷卻,碳燃料的水分含量被降低,并且干燥部分的直徑大于進口單元的直徑;以及傳輸單元,傳輸單元形成為具有比干燥單元的直徑更小的直徑的管狀形狀,使得通過干燥單元的合成氣和碳燃料的流動速度增大并且形成為在預定的區域中彎曲,使得合成氣和碳燃料的流動方向改變。<pb pnum="1" />
【IPC分類】C10G33/04, C10J3/72
【公開號】CN105051167
【申請號】CN201380068323
【發明人】李民會, 金奎泰, 金周會, 方填皖, 林圣光, 宋鎬俊, 申宰旭
【申請人】Sk新技術株式會社, Sk能源株式會社
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2013年12月26日
【公告號】EP2940106A1, WO2014104764A1