混舱20为球形，在球状 内置预混舱20壁上均匀分布天然气/甲烷输入孔21，即在炭质粉体通道15与天然气/甲 烷通道16之间的预混舱壁上设置预混舱天然气/甲烷入孔21。预处理带压炭质粉体3通 过炭质粉体通道15进入球状内置预混舱20内，天然气/甲烷通过天然气/甲烷通道16与 预混舱天然气/甲烷入孔21也进入球状内置预混舱20中，它们在球状内置预混舱20内 充分混合沿中心线方向离开球状内置预混舱20,同时该混合物与由气化剂通道17送来的 气化剂5在喷嘴出口处汇合，然后沿着中心通道进入反应炉1，在反应炉中在温度1200~ 1500°C与压力1. 0~10.OMPa的条件下发生共气化反应。
[0059] 在本发明中，所述箱式激冷筒24是一种夹套式环形箱体，它由内圆筒、外圆筒与 位于它们两端的法兰组成，所述内圆筒与反应室22的直径相同，并且它们的中心线重合， 其中一端法兰与反应炉1的下端连接，另一端法兰与激冷水浴槽27上端连接；在内圆筒形 壁上对称分布若干碗口面积为S的碗型凹面塌陷，在所述碗型凹面塌陷底部开有横截面积 为S的出水孔26,出水孔26带压水流按俯角0方向喷出，且S= 5s，2° =e= 6°，而在 内圆筒与外圆筒之间构成能盛装激冷水的环形箱体；激冷水由设置在外圆筒壁上箱式激冷 筒入水孔25进入箱式激冷筒24,再喷入所述的内圆筒中。
[0060] 所述筒状水幕墙28由管筒与位于管筒两段的法兰构成，所述的管筒与所述的箱 式激冷筒24的直径相同，并且它们的中心线重合，所述的管筒一端通过法兰与箱式激冷筒 24连接，所述的管筒另一端通过法兰与外旋式切灰器29连接；由箱式激冷筒24出水孔26 沿俯角9方向喷出的带压水流被内圆筒改变方向后，沿管筒壁均匀下行形成一种厚度6~ 10mm的水帘，使来自反应室22的气化产物激冷。
[0061] 在本发明中，所述外旋式切灰器29的具体结构见附图5。它由一些相对反应炉1 中心线外旋的方形卷角齿片组成，这些卷角齿片形成半包围状；来自反应炉1的气化反应 生成物通过箱式激冷筒24与筒状水.墙28后，接着通过安装在筒状水.墙28底部的外旋 式切灰器29,这时，所述气化反应生成物中的灰渣被外旋的卷角齿片31切割下来，沉降于 激冷水浴槽27中，而合成气上行冲破激冷水浴槽27激冷水层，从位于激冷水浴槽27拱顶 部的合成气出口 30排出，无需其它大型分离设备就能够非常简单地实现了共气化反应生 成物的气液分离。
[0062] 在本发明中，所述激冷水浴槽27是一种由拱顶、圆锥底与中间圆筒组成的压力容 器，它在所述中间圆筒的中部配备最低液位限制器。
[0063] 本发明使用的最低液位限制器是目前市场上销售的产品，例如由陕西澳泰自动化 设备有限公司以商品名双法兰差压式变送器、西安仪表厂以商品名双法兰差压式变送器、 横河西仪有限公司以商品名双法兰差压式变送器销售的产品。
[0064]来自反应室22的气化反应生成物通过箱式激冷筒24时，被箱式激冷筒24的出水 孔26射出的高压水流激冷换热，然后沿着筒状水幕墙28管筒内表面形成的水幕墙继续下 行进入激冷水浴槽27中。所述共气化反应生成物在离开筒状水幕墙28时，被外旋式切灰器 29的外旋卷角齿片31切割下来的灰渣沉降于激冷水浴槽27的底部，所述的灰渣由激冷水 浴槽27底部渣口 7排出，送到后续渣处理系统进行处理。滞留在激冷水浴槽27中的激冷 水为含有细粒灰渣的炭黑水，它从激冷水浴槽27下部通过激冷水浴槽炭黑水管道9排出， 送到后续黑水处理工段进行处理。
[0065] 除去灰渣的含有少量飞灰的合成气上行冲破激冷水浴槽27激冷水层，从位于激 冷水浴槽27拱顶部的合成气出口 30排出，通过合成气管道8送到文氏管洗涤器10中，与洗 气水管道12送来的加压洗气水进行交汇并进行换热与浸润飞灰，然后进入湿式除灰塔11。 在湿式除灰塔11内，所述的合成气与飞灰继续与由洗气水管道12送来的加压洗气水进行 换热与浸润，从湿式除灰塔11顶部排出含有水蒸气的合成气，它经常规气体干燥处理方法 处理后，得到的合成气采用本技术领域的常规分析技术分析测定，它的C0+H2含量是以体积 计 85. 0 ~95. 0%，H2含量 43. 0 ~68. 0%，其中H2/C0 比值是 1. 0 ~2. 5。
[0066] 而被水充分浸润的飞灰沉降到湿式除灰塔11底部的水浴中，得到的湿式除灰塔 炭黑水与来自激冷水浴槽炭黑水汇流后一起经黑水总管道14排往后续黑水处理工段进行 处理。
[0067]本发明具有下述特点：
[0068] 本发明方法利用由天然气/甲烷完全燃烧产生的热量为炭质粉体反应提供所需 的热量，同时生成的水蒸气又引发剩余天然气/甲烷与炭质粉体反应，从而高效地在非催 化条件下完成了由炭制粉体与天然气/甲烷共气化生成高浓度合成气co+H2反应，从而显 著地减少资源浪费，提高能源应用效率。
[0069] 本发明方法能够根据下游产品需要实现H2/C0比值在1. 0~2. 5之间调节，下游 产品丰富，一次投资、多线生产。
[0070] 本发明方法使用的原料取材范围广、生产能力大、能够实现清洁生产，适应于工业 化大规模制取原料气的生产。
[0071] 本发明方法能够制取高浓度C0+H2合成气，合成气中0)+112体积含量85.0~ 95. 0%，其中H2含量 43. 0 ~68. 0%。
[0072][有益效果]
[0073] 本发明的有益效果是：
[0074] 1、本发明方法运用耦合手段，高效彻底地利用了炭质资源和天然气/甲烷资源， 减少了资源的浪费，大大减缓了能源消耗速度，延长了化石资源的可用年限。
[0075] 2、本发明方法的耦合过程，实现了物料所负载能量和有效元素向产品气的高效转 化，能量和有效元素转向产品非常彻底。
[0076] 3、本发明方法能够根据下游产品需要实现H2/C0比调节，比值在1. 0~2. 5,可调 区间大，下游产品丰富，一次投资、多线生产。
[0077] 4、本发明方法原料取材范围广、生产能力大、生产清洁，适应于工业化大规模制取 原料气的生产。
[0078] 5、本发明方法能够制取高浓度C0+H2产品气，产品气中0)+112体积含量85.0~ 95. 0%，其中H2含量 43. 0 ~68. 0%。 【【附图说明】】
[0079] 附图1是本发明以炭质粉体和天然气/甲烷为原料生产合成气的流程图；
[0080] 附图2是本发明反应炉的结构图；
[0081] 附图3是本发明反应炉中的多通道喷嘴2结构图；
[0082] 附图4是多通道喷嘴2中的球状内置预混舱20结构图；
[0083] 附图5是外旋式切灰器29结构图；
[0084] 图中：
[0085] 1-反应炉、2-多通道喷嘴、3-炭质粉体、4-天然气/甲烷、5-气化剂、6-激冷水 进口、7-渣口、8-合成气管道、9-激冷水浴槽炭黑水管道、10-文氏管洗涤器、11-湿式除灰 塔、12-洗气水管道、13-湿式除灰塔炭黑水管道、14-黑水总管道、15-炭质粉体通道、16-天 然气/甲烷通道、17-气化剂通道、18-冷却液入口、19-冷却液出口、20-球状内置预混舱、 21-预混舱天然气/甲烷入孔、22-反应室、23-反应炉体、24-箱式激冷筒、25-箱式激冷筒 入水孔、26-出水孔、27-激冷水浴槽、28-筒状水幕墙、29-外旋式切灰器、30-合成气出口、 3卜卷角齿片。 【【具体实施方式】】
[0086] 通过下述实施例将能够更好地理解本发明。
[0087] 实施例1:本发明以炭质粉体和天然气/甲烷为原料生产合成气
[0088] 该实施例的实施步骤如下：
[0089] 本实施例的实施流程如附图1所示。
[0090] 本实施例使用的煤质粉