CN105229122A - 用于低级燃料的整体式热解以及气流床气化***和方法 - Google Patents

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Abstract

一方面，提供了一种用于低级燃料的气化***。所述***包括热解单元，所述热解单元被定位成接收低级燃料的进料，所述热解单元配置用于将所述低级燃料热解以产生热解气体和固定碳。所述***还包括配置用于使用所接收的固定碳来产生合成气流的气化器、配置用于接收并冷却所述合成气流的冷却器、以及连接在所述冷却器与所述热解单元之间的第一导管。所述第一导管配置用于将所述合成气流的至少一部分再循环至所述热解单元中，以使得所述再循环合成气流与所述热解气体混合，以产生含有气化副产物的富含烃的合成气流。所述***还包括连接至所述热解单元的副产物回收***，以用于从所述富含烃的合成气流中去除所述气化副产物。

Description

用于低级燃料的整体式热解以及气流床气化***和方法
相关申请案的交叉引用
本申请是2013年3月7日提交的美国专利申请序列号13/788,655的部分接续申请并且要求所述申请的优先权，所述申请以引用的方式整体并入本说明书中。
技术领域
本发明领域总体涉及气化***，并且更具体地说，涉及用于从低级燃料生产合成天然气(SNG)的气化***。
背景技术
可将诸如煤、石油焦、生物质、木质材料、农业废物、焦油、焦炉煤气和沥青，以及其他含碳物质的原料气化，以用于产生电力、化工产品、合成燃料，并且用于其他各种应用。气化通常包括使碳质燃料与氧气在非常高的温度下反应来产生合成气，所述合成气是主要含有一氧化碳和氢气的一种燃料。合成气与气化前处于其原始状态的燃料相比典型地更有效地且更清洁地燃烧。合成气可用于发电、化工生产以及其他任何合适的应用。
然而，普遍已知为低级原料的一些含碳固体原料并不适合于和/或无法高效地结合一些已知气化***一起使用。由于低级原料与气化***中通常使用的燃料相比具有低热值和固有的高氧含量，所述低级原料通常并不是令人希望的。此外，低级燃料通常形成非常稀薄的浆料，并且典型的携带式气化***不能有效地利用这类燃料来生产合成气。
发明内容
在一方面，提供了一种用于低级燃料的气化***。所述气化***包括热解单元，所述热解单元配置用于接收低级燃料并且将所述低级燃料热解来产生热解气体和固定碳。所述气化***还包括配置用于使用所述固定碳产生合成气流的气化器、以及配置用于冷却所述合成气流的冷却器。连接在所述冷却器与所述热解单元之间的第一导管配置用于将所述合成气流的至少一部分再循环至所述热解单元中，其中所述再循环合成气流与所述热解气体混合，以产生含有气化副产物的富含烃的合成气流。副产物回收***连接至所述热解单元，以用于从所述富含烃的合成气流中去除所述气化副产物。
在另一方面，提供了一种整体气化联合循环发电设备。所述整体气化联合循环发电设备包括至少一个气化***，所述气化***包括热解单元，所述热解单元配置用于接收低级燃料并且将所述低级燃料热解来产生热解气体和固定碳。所述气化***还包括配置用于使用所述固定碳产生合成气流的气化器、以及配置用于冷却所述合成气流的冷却器。连接在所述冷却器与所述热解单元之间的第一导管配置用于将所述合成气流的至少一部分再循环至所述热解单元中，其中所述再循环合成气流与所述热解气体混合，以产生含有气化副产物的富含烃的合成气流。副产物回收***连接至所述热解单元，以用于从所述富含烃的合成气流中去除所述气化副产物。所述整体气化联合循环发电设备还包括以流体连通的方式与所述冷却器连接以接收所述合成气流的至少一部分的至少一个燃气涡轮发动机。
在又另一方面，提供了一种将低级燃料气化的方法。所述方法包括向热解单元提供低级燃料的进料，并且将所述低级燃料的进料热解以产生热解气体和固定碳。之后将所述固定碳引导至气化器中，以用于将所述固定碳气化以便产生合成气流。所述合成气流的至少一部分与所述热解气体混合以产生含有气化副产物的富含烃的合成气流，所述气化副产物使用副产物回收***从所述富含烃的合成气流中去除。
附图说明
图1是示例性发电***的示意图；以及
图2是图1中所示的***的详细示意图。
具体实施方式
图1是生产和/或燃烧合成气体(即，合成气)来发电和/或制造化工产品的示例性气化设施10的示意图，所述气化设施10例如是整体气化联合循环(IGCC)发电***。***10包括为低级燃料的燃料源12。燃料源12可包括低级煤、石油、焦炭、生物质、木质材料、农业废料、焦油、焦炉煤气以及沥青，和/或其他含碳原料。如本说明书中所使用的，“低级”的煤通常具有比烟煤(例如，次烟煤或褐煤)更低的等级。在一些情况下，低级煤可具有相对较高的氧含量，如按重量计的约13％至35％。低级煤可具有其他特征，包括如在约10％至40％的范围内的相对较高的含水量，以及如在约3％至50％的范围内的相对较高的干灰含量。低级煤大量存在于美国的中部大陆地区(如粉河盆地煤(PowderRiverBasincoal))以及中国(如褐煤)。在一些情况下，诸如甘蔗渣的生物质燃料可具有相对较高的氧含量，如按重量计的约30％至45％。甘蔗渣可具有其他特征，包括如在约20％至70％的范围内的相对较高的含水量，这使得所述甘蔗渣难以在未进一步处理的情况下用于气化中。由于这类煤和甘蔗渣固有的低热值和高含水量，低级原料可能无法有效地用于一些已知的气化器(例如，气流床气化器)。
在示例性实施例中，将原料14(例如，低级煤或诸如甘蔗渣的生物质燃料)运送至原料研磨单元16，所述原料研磨单元16通过将原料14切碎、碾磨、磨碎、粉碎、制团、和/或造粒来对原料14调整大小或使之再成形以便产生气化燃料17。之后将原料17运送至干燥单元18，在所述干燥单元18中所述原料17暴露于足够高的温度下，以便促进去除燃料17中的水分。干燥单元18产生运送至热解单元22的干燥原料20。在可替代的实施例中，干燥单元18和热解单元22可为将燃料17干燥和热解的单个的操作单元。
在示例性实施例中，热解单元22使用热解工艺来将经干燥的原料20热解。可替代地，热解单元22可为使得***10能够按照本说明书中所述起作用的任何类型的热解单元。热解单元22内部的温度的范围可为约150℃至约800℃，这取决于所使用的热解单元的类型。在热解过程期间加热干燥原料20基本上去除了低级燃料中的任何残留水分和挥发成分，并且可产生固体24(例如，焦炭、固定碳)和热解气体26，所述热解气体26包含不凝烃(例如但不限于甲烷)；以及可凝烃(例如但不限于焦油和轻质油)。来自热解过程的固定碳可重达最初原料的重量的约20％至40％。具有相对较高含水量的低级燃料如低级煤和甘蔗渣的气化传统上来说是一个比较困难的过程。然而，使这类燃料经受本说明书中所述的热解过程有助于降低燃料的氧含量和含水量，以使得固体焦炭24中存在比原料20中相对更高浓度的碳含量，从而增加燃料的热值。
在示例性实施例中，将焦炭24引导至浆料制备单元28，在所述浆料制备单元28中，水30或另一种合适的液体可添加至焦炭24中以产生浆料原料32。在至少一个实施例中，将热解气体26的至少一部分引导至压缩***27，并且将可凝烃冷凝成液体，所述液体之后可像水30一样引导至浆料制备单元28以用于产生浆料32。这尤其适用于使用诸如甘蔗渣的生物质燃料的情况，因为甘蔗渣的含水量显著大于低级煤的含水量。在另一个实施例中，在干燥单元18中从进料中去除的水分的一部分被冷凝来提供产生浆料中使用的水30。可替代地，或者结合水30，当诸如甘蔗渣的生物质用作燃料时，可将未处理的研磨的甘蔗渣原料31引入浆料制备单元28中以提供产生浆料原料32所需的液体。研磨原料31被处理成使得研磨操作能破坏甘蔗渣的蜂窝状结构(cellularstructure)，从而使得截留在甘蔗渣中的内部水被释放为外部水30，以供浆料制备单元28使用。此外，热解气体26的至少一部分29(不凝烃)绕过浆料制备单元28，并且与浆料32分开地引导至气化器34中，或者可绕过气化器34而引导至下游清洁器中以用作发电中的燃料气体。将浆料原料32从浆料制备单元28输送至气化器34。
在示例性实施例中，气化器34是气流床气化器。可替代地，气化器34可为使得***10能够按照本说明书中所述起作用的任何类型的气化器。气化器34将浆料原料32转化成合成气，例如，一氧化碳和氢气的组合。这种转化可通过以下方式来完成：取决于燃料的类型和所使用的气化器的类型，在高压(例如，在约20巴与90巴之间)下且在高温(例如，在约700℃与1600℃之间)下，使燃料经受控制量的合适的慢化剂和亚化学计量量的氧气。气化期间的燃料的转化可产生渣36(例如，熔融灰分材料)和残余气体(例如，带有极少量的甲烷、氮气、氩气、硫化氢和硫化羰的一氧化碳、氢气、二氧化碳以及水蒸气)。渣36可从气化器34中去除，急冷并且例如作为路基或者作为另一种建筑材料来处置掉。
在示例性实施例中，部分氧化过程(即，气化)可在气化器34中发生。为了促进气化过程，将氧气流38从空气分离单元(ASU)40供应至气化器34中。ASU40通过例如低温蒸馏技术将空气42分成组分气体。ASU40将氧气38和氮气44从空气42中分离，并且将分离的氧气38传递至气化器34中。ASU40还可将分离的氮气44传递至***10的另一个部分中或者传递至储存器和/或另一个设施中。
在示例性实施例中，生成的合成气流46和渣36是由气化器34产生的。将渣36运送至产生作为产品待售的粗渣50的粗渣处理***48中，并且将合成气流46运送至冷却器52中以用于进行冷却和热传递。在示例性实施例中，冷却器52可为独立的单元，或者冷却器52可与气化器34一体成型。将合成气流46的第一部分54运送至洗涤器56中，以用于去除某种微粒物质和其他污染物。在示例性实施例中，可使用任何合适的洗涤技术。随后，将清洁的合成气58从洗涤器56输送至膨胀器60中，以通过合成气流54的膨胀来促进能量回收。可将合成气流54进一步冷却、纯化、和/或清洁(未示出)并且引导到电力***或电力岛62中，以用于发电和/或用于生产化工产品。例如，电源岛62的一部分可包括但不限于燃气涡轮机64，所述燃气涡轮机64适合于使用合成气流54作为燃料并且将所述燃料转化成转动能，所述转动能可通过发电机65转化成电能。
在示例性实施例中，发电***10包括蒸汽涡轮发动机66和热回收蒸汽发生(HRSG)***68。蒸汽涡轮发动机66可驱动负载70，所述负载70可为用于产生电能的发电机。将来自燃气涡轮发动机64的热排气72运输至HRSG68中，并且用于对水进行加热并产生蒸汽，所述蒸汽用于为蒸汽涡轮发动机66供能以用于发电。此外，如在本说明书中更详细描述的，还可将由HRSG68产生的高压、高温蒸汽供应至可使用所述蒸汽的其他过程中，如通过管线74供应至气化器34、干燥单元18和/或热解单元22中。可替代地或此外，热传递管线76可连接至气化器34和/或冷却器52以将热传递流体(例如，水或蒸汽)供应至干燥单元18和/或热解单元22中，从而提供它们的至少一部分加热需求。
图2示出用于产生合成天然气(SNG)的***10的一部分的详细示意图。如本说明书中所述，***10包括干燥单元18、热解单元22、浆料制备单元28、气流床气化器34和冷却器52。在示例性实施例中，冷却器52是急冷和辐射组合式合成气体冷却器(RSC)。然而，冷却器52可为使得***10能够按照本说明书中所述起作用的任何类型的冷却器。气流床气化器34产生为一种主要含有CO和H2的流46的合成气，所述流46在冷却器52中冷却以产生冷却的合成气流49，所述冷却的合成气流49分流成第一部分的合成气54和第二部分的合成气78。热合成气流78的一部分作为再循环合成气流80再循环至蒸汽热解单元22中，以提供用于热解单元22中进行的热解过程的至少一部分的加热需求。在一个实施例中，热解单元22充当热交换器，以使得再循环合成气流80在不与热解气体26或焦炭24混合的情况下，在分开的通道中流到单元22周围或者流过所述单元22。在示例性实施例中，诸如当将低级碳用作燃料时，再循环合成气80与由热解过程产生的热解气体26混合，并且之后从热解单元22中运送出去。
在示例性实施例中，将富含烃的合成气流82运送至副产物去除***83中，所述副产物去除***83包括焦油回收单元84、油回收单元94以及与焦油回收单元84和油回收单元94两者流体连通的水箱86。副产物去除***83定位在热解单元22与压缩***27之间。流82的热解气体部分含有烃，所述烃在与合成气流80结合时引起液体副产物如焦油88和轻质油90的形成。需要去除这类副产物，因为它们对***10的下游部件可能是有害的，并且还因为这类副产物在其他商业应用中具有重大价值。
在示例性实施例中，焦油回收单元84配置用于使用来自水箱86的水30来将焦油88从富含烃的合成气流82中分离出来。将作为合成气流82的副产物的焦油88从单元84中去除，并且焦油回收单元84将水30引导回到水箱86中。在示例性实施例中，将部分处理的无焦油合成气流92向下游引导至油回收单元94中，所述油回收单元94配置用于从合成气流92中去除轻质油90。油回收单元94接收来自水箱86的水30，并将油90从合成气流92中分离，以形成完全处理的清洁的合成天然气流96。油回收单元94将水30引导回到水箱86中，并将作为流92的副产物的油90从单元94中去除。可将焦油88和油90引导至气化器34中，以供用作二次燃料，或者引导出***83以用在其他应用中。水30因焦油88和油90的去除而将具有高化学需氧量，所述水30通常难以处理来用于水的进一步使用。然而，可将来自焦油回收单元84和油回收单元94的水30在不需要进一步处理的情况下再循环并引导至浆料制备单元28中，以用于形成浆料原料32。在示例性实施例中，将合成天然气流96引导至气流床气化器34中，以供用作二次气化器进料。在替代性实施例中，将合成天然气流96向下游引导来加入到合成气流49的第一部分54中，之后向下游引导来进行进一步处理。可替代地，可将合成天然气流96送入天然气联合循环(NGCC)发电设备的燃气涡轮机的燃烧器中，并且将所述合成天然气流96点燃以为燃气涡轮机供能，以用于发电或通常作为SNG产品销售。
在操作中，研磨单元16接收来自燃料源12的低级原料14(例如，低级煤或甘蔗渣生物质)以供应给干燥单元18。在干燥单元18中将原料14加热和干燥以产生供应至热解单元22中的干燥原料20。干燥原料20在通过热能源加热的热解单元22中经历热解过程。在示例性实施例中，热合成气再循环流80为热解过程提供主要的热能源，并且蒸汽管线74、热传递管线76、和/或其他任何合适的热源向热解单元22提供用于热解过程的补充热能源。
在热解期间，将水分、挥发成分和烃基本上从原料20中去除以产生焦炭24。热解过程实质上通过减少原料20的氧含量和含水量来将原料20从低级燃料升级为固定碳24。本说明书中描述的热解过程扩大了气化中使用的燃料的选择，以包括传统上不在气化***中使用的低成本且低品级的燃料(如低级煤)和生物质燃料(如甘蔗渣)。将固定碳24之后供应至浆料制备单元28中，在所述浆料制备单元28中，所述固定碳24与水30或其他任何合适的液体混合以形成合适的浆料原料32。如上所述，当将甘蔗渣用作原料时，可将热解气体26冷凝，并且可将回收的水作为水30引入浆料制备单元28中。另外，水30可通过将研磨的但未以其他方式处理的甘蔗渣原料引入浆料制备单元28中来提供。研磨操作破坏了甘蔗渣的蜂窝状结构，以使得在未处理的甘蔗渣中天然存在的水分提供用于产生浆料32的外部水30。将浆料原料32运送至气流床气化器34中，在所述气流床气化器34中，原料32与从ASU40排出的氧气38混合，并且经历高温、高压气化过程以产生合成气46和渣36。
在示例性实施例中，将渣36引导至粗渣处理单元48中，以产生粗渣50，并且将合成气流46输送至冷却器52中，在所述冷却器52中使用热传递流体(例如，水)进行热传递。从合成气流46中去除的热能之后可通过管线74和/或管线76传递至***10的另一个部分中。在示例性实施例中，干燥单元18和热解单元22的至少一部分的加热需求是由HRSG管线74和/或热传递管线76供应的。
在示例性实施例中，冷却的合成气流49从冷却器52中去除并且分流成第一合成气流54和第二合成气流78。将合成气流54运送至流54被洗涤的洗涤器56中，并且将所得的清洁的合成气58送至膨胀器60中和/或进行进一步的清洁/冷却。将合成气58引导至电力岛62，以通过燃气涡轮机64产生电能。可将所得的涡轮排气72朝向HRSG68引导，以促进蒸汽的产生，所述蒸汽之后被引导至蒸汽涡轮机66中以通过负载70(例如，发电机)产生额外的电能。***10包括控制器(未示出)，所述控制器有助于根据所需的***操作和要求来控制经过第一流54和第二流78的合成气流的相对比例。可替代地，可将合成气49仅引导至第一流54或第二流78中。
在示例性实施例中，将第二合成气流78作为再循环合成气流80运送至热解单元22中，以促进加热热解单元22。在一个实施例中，热解单元充当热交换器，以使得流80在加热期间并不与原料20混合。可替代地，再循环流80将干燥原料20加热、并且与从原料20分离的热解气体26混合，以形成从热解单元22引导的富含烃的合成气流82。流82的热解气体部分含有烃，所述烃在与合成气流80结合时形成液体副产物，如焦油88和轻质油90。位于热解单元22下游的焦油回收单元84配置用于使用来自水箱86的水30来将焦油88从富含烃的合成气流82中分离出来。焦油回收单元84从流82中去除焦油88，并且将水30引导回到水箱86中。
在示例性实施例中，将无焦油合成气流92向下游引导至油回收单元94中，所述油回收单元94配置用于使用来自水箱86的水30来从合成气流92中去除轻质油90以形成清洁的合成天然气流96。焦油88和油90是热解过程的有价值的副产物，并且可用于许多商业应用中。在示例性实施例中，将合成天然气流96向下游引导来结合合成气流49的第一部分54，之后向下游引导来进行进一步处理。可替代地，可将合成天然气流96送入天然气联合循环(NGCC)发电设备的燃气涡轮机的燃烧器中，并且将所述合成天然气流96点燃以为燃气涡轮机供能，以用于发电或通常作为SNG产品销售。
如本说明书中所述，提供用于从低级原料(如低级煤或生物质燃料如甘蔗渣)产生SNG和合成气的***和方法。将低级原料干燥、使其形成为浆料、并且使其在低压热解单元中经受热解过程，以形成热解气体并产生适合用于气流床气化器中的固定碳。可将热解气体冷凝，并且将液体部分与固定碳混合以形成浆料。从气流床气化器产生的热合成气的至少一部分用作用于热解单元的热源，并且与热解气体反应以形成富含烃的合成气流，所述富含烃的合成气流之后可被引导至使用水来从富含烃的合成气流中去除焦油和油副产物的焦油回收单元和油回收单元。通过来自冷却气流床气化器的合成气产物的冷却器的热传递流体，可向干燥单元和气化器提供额外的加热。因此，本说明书中所述的***和方法使得整合式热解和气化***能够利用低成本、低级燃料来产生化工产品和/或电能。
本说明书使用各个实例来揭示本发明，包括最佳模式，同时也让所属领域的任何技术人员能够实践本发明，包括制造并使用任何装置或***，以及实施所涵盖的任何方法。本发明的专利范围由权利要求书限定，并且可包括所属领域技术人员能够想到的其他实例。如果其他此类实例的结构要素与权利要求书的字面意义相同，或如果此类实例包括的等效结构要素与权利要求书的字面意义无实质差别，则此类实例也应在权利要求书的范围内。
用于低级燃料的整体式热解以及气流床气化***和方法
部件符号对照清单
气化***...................................................................................10
燃料源.....................................................................................12
低级进料...................................................................................14
研磨单元...................................................................................16
燃料.......................................................................................17
干燥单元...................................................................................18
经干燥的进料...............................................................................20
热解单元...................................................................................22
固定碳.....................................................................................24
压缩机.....................................................................................27
浆料制备单元...............................................................................28
水.........................................................................................30
甘蔗渣进料.................................................................................31
浆料进料...................................................................................32
气化器.....................................................................................34
渣.........................................................................................36
氧.........................................................................................38
ASU........................................................................................40
空气.......................................................................................42
氮.........................................................................................44
合成气流...................................................................................46
粗渣处理***...............................................................................48
粗渣.......................................................................................50
冷却器.....................................................................................52
合成气的第一部分...........................................................................54
洗涤器.....................................................................................56
清洁的合成气...............................................................................58
膨胀器.....................................................................................60
电力岛.....................................................................................62
燃气涡轮机发动机...........................................................................64
发电机................................................................................65
蒸汽涡轮发动机........................................................................66
HRSG..................................................................................68
负载..................................................................................70
排气..................................................................................72
蒸汽管道..............................................................................74
热传递管道............................................................................76
第二合成气流..........................................................................78
合成气回收流..........................................................................80
合成气流..............................................................................82
副产品去除***........................................................................83
焦油回收单元..........................................................................84
水箱..................................................................................86
焦油..................................................................................88
轻质油................................................................................90
合成气流..............................................................................92
油回收单元............................................................................94
合成天然气流..........................................................................96

Claims (20)

1.一种用于低级燃料的气化***，所述***包括：
热解单元，所述热解单元被定位成接收低级燃料的进料，所述热解单元配置用于将所述低级燃料热解以产生热解气体和固定碳；
气化器，所述气化器配置用于使用所接收的固定碳来产生合成气流；
冷却器，所述冷却器配置用于接收并冷却所述合成气流；
第一导管，所述第一导管连接在所述冷却器与所述热解单元之间，所述第一导管配置用于将所述合成气流的至少一部分再循环至所述热解单元中，其中所述再循环合成气流与所述热解气体的至少一部分混合，以产生含有气化副产物的富含烃的合成气流；以及
副产物回收***，所述副产物回收***连接至所述热解单元，以用于从所述富含烃的合成气流中去除气化副产物。
2.如权利要求1所述的***，其中所述副产物回收***包括焦油回收单元，所述焦油回收单元配置用于从所述富含烃的合成气流中去除焦油以形成部分处理的合成气流。
3.如权利要求2所述的***，其中所述副产物回收***进一步包括油回收单元，所述油回收单元配置用于从所述部分处理的合成气流中去除油以形成完全处理的合成气流。
4.如权利要求3所述的***，所述***进一步包括与所述油回收单元和所述焦油回收单元流体连通的流体箱，所述流体箱配置用于接收来自所述油回收单元和所述焦油回收单元的再循环流体，并且用于向浆料制备单元提供再循环流体。
5.如权利要求1所述的***，其中所述第一导管配置用于将所述合成气流的至少一部分再循环至所述热解单元中，以促进加热所述热解单元中的低级燃料。
6.如权利要求1所述的***，其中所述热解气体的至少一部分被引导至所述气化器中以形成所述合成气流。
7.如权利要求1所述的***，所述***进一步包括以流体连通方式连接在所述热解单元与所述气化器之间的浆料制备单元，所述浆料制备单元配置用于接收固定碳并且用于产生运送至所述气化器的浆料进料。
8.如权利要求7所述的***，所述***进一步包括以流体连通方式连接在所述热解单元与所述浆料制备单元之间的压缩***，所述压缩***配置用于将所述热解气体的至少一部分冷凝成液体，所述液体被引导至所述浆料制备单元中以促进产生所述浆料进料。
9.一种整体气化联合循环发电设备，所述整体气化联合循环发电设备包括：
至少一个气化***，所述气化***包括：
热解单元，所述热解单元配置用于接收低级燃料，所述热解单元进一步配置用于将所述低级燃料热解以产生热解气体和固定碳；
气化器，所述气化器配置用于使用所述固定碳来产生合成气流；
冷却器，所述冷却器配置用于冷却所述合成气流；
第一导管，所述第一导管连接在所述冷却器与所述热解单元之间，所述第一导管配置用于将所述合成气流的至少一部分再循环至所述热解单元中，其中所述再循环合成气流与所述热解气体混合，以产生含有气化副产物的富含烃的合成气流；以及
副产物回收***，所述副产物回收***连接至所述热解单元，以用于从所述富含烃的合成气流中去除所述气化副产物；以及
至少一个燃气涡轮发动机，所述至少一个燃气涡轮发动机以流体连通的方式与所述冷却器连接在一起，以接收所述合成气流的至少一部分。
10.如权利要求9所述的设备，其中所述副产物回收***包括焦油回收单元，所述焦油回收单元配置用于从所述富含烃的合成气流中去除焦油以形成部分处理的合成气流。
11.如权利要求10所述的设备，其中所述副产物回收***进一步包括油回收单元，所述油回收单元配置用于从所述部分处理的合成气流中去除油以形成完全处理的合成气流。
12.如权利要求11所述的设备，所述设备进一步包括以流体连通的方式与所述油回收单元和所述焦油回收单元连接在一起的流体箱，其中所述流体箱接收来自所述油回收单元和所述焦油回收单元的再循环流体，并且向浆料制备单元提供所述再循环流体。
13.如权利要求9所述的设备，所述设备进一步包括以流体连通方式连接在所述热解单元与所述气化器之间的浆料制备单元，所述浆料制备单元配置用于接收所述固定碳并且用于产生运送至所述气化器的浆料进料。
14.如权利要求13所述的设备，所述设备进一步包括以流体连通方式连接在所述热解单元与所述浆料制备单元之间的压缩***，所述压缩***将所述热解气体的至少一部分冷凝成液体，并且将所述液体引导至所述浆料制备单元中以促进产生所述浆料进料。
15.一种将低级燃料气化的方法，所述方法包括：
向热解单元提供低级燃料的进料；
将所述低级燃料的进料热解以产生热解气体和固定碳；
将所述固定碳引导至气化器中；
将所述固定碳气化以产生合成气流；
将所述合成气流的至少一部分与所述热解气体混合，以产生含有气化副产物的富含烃的合成气流；
使用副产物回收***从所述富含烃的合成气流中去除所述气化副产物。
16.如权利要求15所述的***，其中从所述富含烃的合成气流中去除所述气化副产物包括使用焦油回收单元从所述富含烃的合成气流中去除焦油，并且形成部分处理的合成气流。
17.如权利要求16所述的***，其中从所述富含烃的合成气流中去除所述气化副产物包括使用油回收单元从所述富含烃的合成气流中去除油，并且形成完全处理的合成气流。
18.如权利要求17所述的***，所述***进一步包括在流体箱与所述油回收单元和所述焦油回收单元之间引导再循环流体，其中所述流体箱接收来自所述油回收单元和所述焦油回收单元的再循环水，并且向浆料制备单元提供所述再循环流体。
19.如权利要求15所述的方法，所述方法进一步包括在所述气化器之前向浆料制备单元提供所述固定碳，将所述固定碳与流体混合以形成浆料流，并且向所述气化器提供所述浆料流。
20.如权利要求19所述的***，所述***进一步包括将所述热解气体的至少一部分冷凝成液体，并且将所述液体引导至所述浆料制备单元中以促进产生所述浆料进料。
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