一种将含甲烷的气态烃部分氧化生成乙炔和合成气的系统的制作方法

文档序号:11974335阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种将含甲烷的气态烃部分氧化生成乙炔和合成气的系统,其特征在于,包括顺序相连的燃烧室、热量及固态产物回收装置、气态产物收集装置;气态烃入口和氧气入口分别与设置于所述燃烧室顶端的燃烧喷嘴相连;

所述燃烧喷嘴中的气态烃流道和氧气流道均与垂直线呈锐角,所述气态烃流道和氧气流道内均设置旋流片,气态烃和氧气以旋流方式向下进入燃烧室的同时均匀混合。

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述燃烧室为热壁炉类型,其内壁为高温耐火材料;

或为冷壁炉类型,其内壁由内至外为隔热材料与冷却层。

3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述冷却层为夹套或盘管结构。

4.根据权利要求1~3任意一项所述的系统,其特征在于,所述系统包括急冷装置,所述急冷装置包括设置于燃烧室出口处的激冷环和急冷室;所述急冷室的入口端与燃烧室底部紧密相连;所述急冷室的出口端分别与热量及固态产物回收装置和提浓除灰装置相连;

所述热量及固态产物回收装置包括顺序相连的蓄热器、蓄热除尘装置、换热器以及换热除尘装置;

所述各除灰、除尘装置均与炭黑活化装置相连。

5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,气态烃经过所述燃烧室内壁的夹套或盘管结构进行预热后,经气态烃入口通入燃烧喷嘴;

氧气经过述蓄热器进行预热后,经氧气入口通入燃烧喷嘴。

6.根据权利要求1~3任意一项所述的系统,其特征在于,所述热量及固态产物回收装置包括顺序相连的一级蓄热器、一级蓄热除尘装置、二级蓄热器、二级蓄热除尘装置、换热器以及换热除尘装置;

所述一级蓄热器与燃烧室的出口端直接相连;

所述各除尘装置均与炭黑活化装置相连。

7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,气态烃经过所述一级蓄热器或经过所述燃烧室内壁的夹套或盘管结构进行预热后,经气态烃入口通入燃烧喷嘴;

氧气经过述二级蓄热器进行预热后,经氧气入口通入燃烧喷嘴。

8.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述燃烧室为冷壁炉型,其内壁由内至外为隔热材料与冷却层;所述燃烧室与热量及固态产物回收装置之间设置急冷装置,所述急冷装置包括设置于燃烧室出口处的激冷环和急冷室;所述急冷室的入口端与燃烧室底部紧密相连;所述急冷室的出口端分别与热量及固态产物回收装置和提浓除灰装置相连;

所述热量及固态产物回收装置包括顺序相连的蓄热器、蓄热除尘装置、换热器以及换热除尘装置;

所述提浓除灰装置以及各除尘装置均与炭黑活化装置相连;

气态烃管道连接所述燃烧室的冷却层以及气态烃入口;氧气管道连接所述蓄热器以及氧气入口。

9.据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述燃烧室为冷壁炉类型,其内壁由内至外为隔热材料与冷却层;所述燃烧室与热量及固态产物回收装置直接相连;

所述热量及固态产物回收装置包括顺序相连的一级蓄热器、一级蓄热除尘装置、二级蓄热器、二级蓄热除尘装置、换热器以及换热除尘装置;其中,所述一级蓄热器与燃烧室的出口端直接相连;

所述各除尘装置均与炭黑活化装置相连;

气态烃管道连所述燃烧室的冷却层以及气态烃入口;氧气管道连接所述二级蓄热器以及氧气入口。

10.据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述燃烧室为冷壁 炉类型,其内壁由内至外为隔热材料与冷却层,所述冷却层中通入冷却换热介质;所述燃烧室与热量及固态产物回收装置直接相连;

所述热量及固态产物回收装置包括顺序相连的一级蓄热器、一级蓄热除尘装置、二级蓄热器、二级蓄热除尘装置、换热器以及换热除尘装置;其中,所述一级蓄热器与燃烧室的出口端直接相连;

所述各除尘装置均与炭黑活化装置相连;

气态烃管道连接所述一级蓄热器以及气态烃入口;氧气管道连接所述二级蓄热器以及氧气入口。

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