УСТРОЙСТВО ГАЗИФИКАЦИИ И ЕГО ПРИМЕНЕНИЕ

1. Устройство газификации, содержащее газификационный реактор и емкость для охлаждения синтез-газа, где газификационный реактор содержит
оболочку высокого давления для сохранения давления выше атмосферного;
шлаковую ванну, расположенную в нижней части оболочки высокого давления;
стенку газообразователя, расположенную внутри оболочки высокого давления, ограничивающую газификационную камеру, где во время работы может быть образован синтез-газ; нижнюю открытую часть стенки газообразователя, которая находится во флюидном взаимодействии со шлаковой ванной и открытым верхним концом стенки газообразователя, который находится во флюидном взаимодействии с резервуаром для охлаждения синтез-газа посредством соединительного трубопровода;
и, где резервуар для охлаждения синтез-газа содержит впускное отверстие для горячего синтез-газа, выпускное отверстие для охлажденного синтез-газа и применяемые средства для непосредственного контакта жидкой воды с горячим синтез-газом, который образован в газификационном реакторе.
2. Устройство по п.1, где резервуар для охлаждения синтез-газа имеет впускное отверстие для приема горячего синтез-газа на его верхнем конце и выпускное отверстие для охлажденного синтез-газа на его нижнем конце так, что применение устройства приведет, по существу, к направленной вниз траектории потока синтез-газа, и где в траектории направленного вниз потока, присутствуют впрыскивающие средства, причем указанные впрыскивающие средства являются подходящими для впрыскивания водяного тумана.
3. Устройство по пп.1-2, где резервуар для охлаждения синтез-газа на своем верхнем конце имеет отверстие для приема горячего синтез-газа и выпускное отверстие для охлажденного синтез-газа, тем самым определяя там траекторию потоков синтез-газа, и где водяная ванна присутствует в траектории потока синтез-газа.
4. Устройство по любому из пп.1-2, где в соединительном трубопроводе присутствуют впрыскивающие средства для впрыскивания жидкой или газообразной среды в синтез-газ.
5. Устройство по п.4, где впрыскивающие средства являются впрыскивающими средствами для впрыскивания жидкой охлаждающей среды в виде тумана из водяных капелек.
6. Устройство по любому из пп.1-2, где стенка камеры сгорания и стенка соединительного трубопровода оснащены охлаждающими средствами.
7. Устройство по п.6, где охлаждающими средствами являются трубы водяного охлаждения, предпочтительно в виде мембранной стенки.
8. Устройство по любому из пп.1-2, где газификационная камера снабжена одной или более парами горелок для частичного окисления, где указанные горелки снабжаются средствами подачи твердого углеродосодержащего сырья и средствами подачи кислородосодержащего газа.
9. Устройство по п.3, где выпускное отверстие для охлажденного синтез-газа плавно соединено с впускным отверстием мокрого газоочистителя.
10. Устройство по п.9, где выпускное отверстие для мокрого газоочистителя плавно соединено с впускным отверстием конвертера водяного сдвига.
11. Способ приготовления смеси, содержащей моноксид углерода и водород, неполным окислением твердого углеродосодержащего сырья в устройстве газификации согласно любому из пп.1-10, где в газификационной камере твердое углеродосодержащее сырье не полностью окислено кислородосодержащим газом, чтобы образовать газовую смесь, перемещающуюся вверху, с температурой от 1200 до 1800°C и давлением от 20 до 100 бар, при этом охлаждают указанную газовую смесь в соединительном трубопроводе до температуры в интервале от 500 до 900°C при впрыскивании газообразной или жидкой охлаждающей среды и, в основном, далее охлаждают газ в резервуаре для охлаждения синтез-газа до температуры ниже 500°C при контакте с водой.
12. Способ по п.11, где указанное охлаждение в соединительной трубе и/или в резервуаре для охлаждения синтез-газа выполняется впрыскиванием тумана водяных капелек в поток газа.
13. Способ по п.12, где впрыснутый водяной туман имеет температуру не более, чем на 50°C ниже температуры начала кипения воды при давлении горячего синтез-газа.
14. Способ по любому из пп.12-13, где туман содержит капельки, имеющие диаметр от 50 до 200 мкм.
15. Способ по любому из пп.12-13, где туман впрыскивают со скоростью от 30 до 100 м/сек.
16. Способ по п.15, где туман впрыскивают со скоростью от 40 до 60 м/сек.
17. Способ по любому из пп.12-13, где туман впрыскивают, используя распыление газа при давлении впрыскивания, превышающем от 5 до 20 бар давление сырого синтез-газа.
18. Способ по любому из пп.12-13, где туман впрыскивают от стенки соединительного трубопровода или резервуара для охлаждения в направлении потока горячего синтез-газа под углом от 30 до 60° относительно плоскости, перпендикулярной продольной оси соединительной трубы или резервуара для охлаждения.