УСТРОЙСТВА И СПОСОБЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ ТЕПЛА ДЛЯ БЫСТРОЙ ТЕРМИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ УГЛЕРОДСОДЕРЖАЩЕГО МАТЕРИАЛА

1. Установка (10) для регулирования тепла для быстрой термической переработки углеродсодержащего материала, причем установка (10) включает в себя:
подогреватель (14), выполненный с возможностью вмещения псевдоожиженного кипящего слоя, который содержит кислородсодержащий газ (34), неорганические частицы теплоносителя и уголь, и работы при условиях горения, эффективных для сжигания древесного угля в золу, и нагревания неорганических частиц теплоносителя с образованием нагретых неорганических частиц;
охладитель (15) неорганических частиц, находящийся в сообщении по текучей среде с подогревателем (14) для приема первой части (38) нагретых неорганических частиц, и выполненный с возможностью приема охлаждающей среды (52) для косвенного теплообмена с первой частью (38) нагретых неорганических частиц, с образованием первых частично охлажденных нагретых неорганических частиц (54), при этом подогреватель (14) и охладитель (15) неорганических частиц совместно выполнены с возможностью объединения первых частично охлажденных нагретых неорганических частиц (54) со второй частью нагретых неорганических частиц в подогревателе (14), с образованием вторых частично охлажденных нагретых неорганических частиц; и
реактор (12), находящийся в сообщении по текучей среде с подогревателем (14), для приема вторых частично охлажденных нагретых неорганических частиц.
2. Установка (10) по п. 1, в которой охлаждающая среда (52) содержит воздух, и охладитель (15) неорганических частиц выполнен с возможностью косвенной передачи тепла от первой части (38) нагретых неорганических частиц к охлаждающей среде (52) с образованием нагретого воздуха, и причем установка (10) дополнительно включает в себя осушитель (13), который находится в сообщении по текучей среде с охладителем (15) неорганических частиц для приема нагретого воздуха, и причем осушитель (13) выполнен с возможностью приема углеродсодержащего материала и удаления воды из углеродсодержащего материала с помощью нагретого воздуха с образованием обедненного водой углеродсодержащего материала, и причем реактор (12) выполнен с возможностью приема обедненного водой углеродсодержащего материала и быстрого пиролиза обедненного водой углеродсодержащего материала с помощью вторых частично охлажденных нагретых неорганических частиц.
3. Установка (10) для регулирования тепла для быстрой термической переработки углеродсодержащего материала, причем установка (10) включает в себя:
реактор (12);
подогреватель (14), находящийся в сообщении по текучей среде с реактором (12) для приема неорганических частиц теплоносителя и угля, причем подогреватель (14) выполнен с возможностью формирования псевдоожиженного кипящего слоя, который содержит кислородсодержащий газ (34), неорганические частицы теплоносителя и уголь, и работы при условиях горения, эффективных для сжигания угля в золу и нагревания неорганических частиц теплоносителя с образованием нагретых неорганических частиц; и
охладитель (15) неорганических частиц, находящийся в сообщении по текучей среде с подогревателем (14) и содержащий кожуховую часть (44) и трубную часть (45), которая помещена в кожуховую часть (44), причем охладитель (15) неорганических частиц выполнен таким образом, что трубная часть (45) принимает часть (38) нагретых неорганических частиц, и кожуховая часть (44) принимает охлаждающую среду (52) для косвенного теплообмена с частью (38) нагретых неорганических частиц, с формированием частично охлажденных нагретых неорганических частиц (54), которые передаются по текучей среде к подогревателю (14).
4. Установка (10) по п. 3, в которой трубная часть (45) содержит множество труб (58), каждая из которых имеет внешнюю поверхность и по меньшей мере одно охлаждающее ребро (60), которое расположено вдоль внешней поверхности.
5. Установка (10) по п. 3, в которой трубная часть (45) включает в себя множество расположенных рядом трубок (60), которые разнесены друг от друга и расположены в продольном направлении практически параллельно вертикальной оси.
6. Установка (10) по п. 3, в которой охладитель (15) неорганических частиц включает в себя:
обменную емкость (42), содержащую кожуховую и трубную части (44, 45);
подъемный стояк (76), расположенный ниже по потоку от обменной емкости (42); и
распределитель (84) песка - воздуха, расположенный внутри подогревателя (14) ниже по потоку от подъемного стояка (76), и
причем подъемный стояк (76) выполнен с возможностью приема и передачи по текучей среде частично охлажденных нагретых неорганических частиц (54) в распределитель (84) песка - воздуха, и распределитель (84) песка - воздуха выполнен с возможностью распределения частично охлажденных нагретых неорганических частиц (54) в подогреватель (14).
7. Установка (10) по п. 6, в которой подъемный стояк (76) имеет нижнюю часть (78), проходящую к верхней части (82), причем нижняя часть (78) выполнена с возможностью приема частично охлажденных нагретых неорганических частиц (54), и верхняя часть (82) соединена по текучей среде с распределителем (84) песка - воздуха, и причем подъемный стояк (76) содержит воздушное сопло (80), которое расположено в нижней части (78) и которое выполнено с возможностью направления частично охлажденных нагретых неорганических частиц (54) по подъемному стояку (76) из нижней части (78) к верхней части (82) для введения в распределитель (84) песка - воздуха.
8. Установка (10) по п. 6, в которой подогреватель (14) имеет нижнюю часть (36) для вмещения псевдоожиженного кипящего слоя и включает в себя газораспределитель (86), который расположен в нижней части (36) и который выполнен с возможностью передачи по текучей среде кислородсодержащего газа (34) в псевдоожиженный кипящий слой, и причем распределитель (84) песка - воздуха расположен над газораспределителем (86).
9. Установка (10) по п. 6, в которой охладитель (15) неорганических частиц дополнительно включает в себя по меньшей мере одну разрушающую пузырьки решетку (39), которая расположена выше по потоку от трубной части (45).
10. Способ регулирования тепла для быстрой термической переработки углеродсодержащего материала, включающий стадии:
объединения кислородсодержащего газа (34), неорганических частиц теплоносителя и угля при условиях горения, эффективных для сжигания угля в золу и нагревания неорганических частиц теплоносителя с образованием нагретых неорганических частиц;
косвенной передачи тепла от первой части (38) нагретых неорганических частиц к охлаждающей среде (52) с образованием первых частично охлажденных нагретых неорганических частиц (54); и
объединения первых частично охлажденных нагретых неорганических частиц (54) со второй частью нагретых неорганических частиц с образованием вторых частично охлажденных нагретых неорганических частиц.