CN105713676A - 含焦固体颗粒的气化方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种含焦固体颗粒的气化方法及装置，采用两级串联的流化床反应器实现连续气化，包括步骤：待气化的含焦固体颗粒连续进入到第一流化床反应器中，跟循环返回的高温固体颗粒混合后与第一气化剂在800-900℃温度下发生第一级气化反应；含未转化焦炭的固体颗粒及气体上行进入至第二流化床反应器中，未转化焦炭与第二气化剂在900-1000℃温度下发生第二级气化反应；第二流化床反应器中的部分高温固体颗粒通过外循环方式部分返回到第一流化床反应器中，部分高温固体颗粒连续移出第二流化床反应器，作为完成气化过程的产物。本发明可降低气化反应器尺寸，减少投资，并生产出不同热值的气体产品满足炼厂的差异需求。

Description

含焦固体颗粒的气化方法及装置

技术领域

本发明涉及石油化工工艺，具体是含焦固体颗粒连续气化生产合成气的工艺方法及实现含焦固体颗粒连续气化生产合成气的装置。

背景技术

重质油的催化裂化和热转化过程中，使用流化床反应器是很重要的一个方向，例如流化催化裂化，流化焦化等。此类过程中，流化的固体颗粒，即催化剂或者是热载体，在反应进行中表面会产生积炭，积炭较多时可能影响固体颗粒的效果，需要将焦炭燃烧去除。含焦固体颗粒的燃烧再生不仅限于炼油过程，容易产生积炭的流化床反应器中经常涉及该问题。一般解决方法是将固体颗粒连续的输送进入另一个流化床反应器，引入空气或含氧气体在600-700℃左右烧焦，烧焦完成的固体颗粒再连续的输送返回到流化床反应器中。

烧焦可以在一个流化床反应器中完成，也有使用两段流化床的。美国专利US3844973公开了典型两段烧焦的方法，待生的含焦颗粒首先进入高气速的烧焦罐，烧焦罐上部设置缩径的稀相输送管，输送管末端设置气固分离设备，在烧焦罐较高的气速和分离设备的作用下，烧焦罐中部分烧焦的颗粒进入到第二个流化床的密相中，称为二密相区，烧焦罐烟气则进入第二个流化床的稀相中。申请号为9712179.5的中国发明专利申请提出利用轴向重叠布置的两个流化床先上后下进行两段烧焦。上述专利及一些改进的烧焦方法都是为了更好的恢复催化剂的活性，提高再生效果。

当固体颗粒中焦炭含量较高时，烧焦产生的热量超过了系统所需，取热负荷增大，此时焦炭可用于气化生产合成气，满足炼厂燃料气和氢气的需求。灵活焦化技术就是在流化焦化的基础上，增加了生焦直接气化的步骤。气化过程与烧焦过程有一定的相似性，但需要更高的温度和使用水蒸气作为气化剂，条件更为苛刻。

美国专利US3759676公开了灵活焦化技术的气化反应过程。气化部分使用了类似烧焦罐的快速流化床，待气化的焦炭颗粒从烧焦罐底部和上部稀相输送段同时进入，上段进入起到原流化焦化中加热器的作用，完成气化的焦炭上行到顶部沉降段，沉降段和快速流化床隔开，沉降段底部未气化的焦炭可以作为焦炭产品出厂，部分返回到焦化反应器中作为热载体反应。该技术中气化流化床虽然设置了两层，上层实际作为排出固体颗粒所用，本质上是单床层气化。其它灵活焦化方面的专利如US3752658等均为单床层气化。美国专利US3661543对灵活焦化技术做了改进，将加热器和气化器两个流化床同轴安置，上面是加热器，下面是气化器，待气化颗粒先进入加热器，在重力作用下落入气化器中，发生气化反应，本质上仍是单床层气化。NPRA年会(1982)公开了一种双气路灵活焦化方法，该方法将气化分成两段，一段采用空气/水蒸气气化，二段采用纯氧/水蒸气气化，两段气化采用了两个并列的床层流化床，通过颗粒输送管交换固体颗粒。传统的灵活焦化采用空气气化，生成的燃气热值低，利用率不高。而采用纯氧气化也有问题，由于气化不仅是产气还要起到供热作用，纯氧用于燃烧供热显然不经济。分成两段，一段空气主要用于供热加生产低热值燃气，二段可生产高热值的合成气，经济性更好。但是采用双气路气化，加上焦化反应器和加热器，共有4个并列的相互之间有颗粒输送的流化床，操作过于复杂。

申请号为03157570.6，200710178843.0，200910244214.2，201210169277.8等的中国专利申请公开了重油热接触裂化和气化耦合的技术，这些技术重点在于流化热裂化和气化过程的耦合，包括反应的耦合和热平衡的问题，在气化方面均采用简单的单床层气化。

固体热载体与油品热接触裂化生成的焦炭，其气化反应中存在两个阶段，第一是含氢量较高的活性焦炭的气化，该阶段气化速率快，第二是残留的石墨化程度较高的焦炭的气化，这些焦炭的气化难度较高，完全气化需要较长的时间和较高的温度。上述技术中普遍采用单床层气化，在较低的苛刻度下气化需要较大的气化反应器并且焦炭大量外排，较高苛刻度下气化则对设备要求提出了更高的要求，以及更高的能耗。因此，根据焦炭气化反应规律合理设计气化反应过程，对于这一类技术的经济性会有更大的提高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种含焦固体颗粒的气化方法，该方法可提高焦炭的气化强度和提高热量利用效率。

为了达到上述目的，本发明的含焦固体颗粒的气化方法，采用两级串联的流化床反应器实现连续气化，包括如下步骤：

待气化的含焦固体颗粒连续进入到第一流化床反应器中，跟循环返回的高温固体颗粒混合后与第一气化剂在T1温度下发生第一级气化反应，T1为800-900℃；

含未转化焦炭的固体颗粒及气体上行进入至第二流化床反应器中，未转化焦炭与第二气化剂在T2温度下发生第二级气化反应，T2为900-1000℃；

第二流化床反应器中的部分高温固体颗粒通过外循环方式部分返回到第一流化床反应器中以提升第一流化床反应器中固体颗粒的温度，部分高温固体颗粒连续移出第二流化床反应器，作为完成气化过程的产物。

根据本发明提供的方法，采用两段流化床反应器实现焦炭的气化反应，第一流化床反应器中部分热量来自第二流化床反应器，从而可以在第一级气化反应得到高于常规气化过程的高热值合成气。更，本发明提供的方法基于重油生焦连续气化反应的特征(重油生焦连续气化反应中存在两个阶段，第一是含氢量较高的活性焦炭的气化，该阶段气化速率快，第二是残留的石墨化程度较高的焦炭的气化，这些焦炭的气化难度较高，完全气化需要较长的时间和较高的温度)，使第二级气化反应的温度比第一级气化反应的温度高100-200℃，从而第一级气化反应能完成高活性焦炭的气化，第二级气化反应能完成残留难气化焦炭的气化。

上述的含焦固体颗粒的气化方法，其中，所述第一气化剂包括氧气和水蒸气，且所述氧气体积占第一气化剂总体积的2-20％。所述第二气化剂包括氧气和水蒸气，且所述氧气体积占第二气化剂总体积的12-35％。也就是说，第一气化剂可以采用较低的氧气含量。第二气化剂需要相比第一气化剂更高的氧气含量，以更高的温度和更快的反应速率将焦炭转化，这样，在较高的氧气浓度下的第二级气化反应可以快速的将焦炭转化，减小了气化反应器的设备尺寸，可减少设备投资费用。

上述的含焦固体颗粒的气化方法，其中，所述第一气化剂或/和所述第二气化剂是空气和水蒸气的混合气体，以节约纯氧的用量，降低运行成本。

上述的含焦固体颗粒的气化方法，其中，在第一级气化反应之后第二级气化反应之前，还包括将进入至第二流化床反应器中的含未转化焦炭的固体颗粒及气体进行气固分离以得到第一级气体产品和分离出的固体颗粒步骤，这样，分离出的固体颗粒与第二流化床反应器内的固体颗粒混合，在第二流化床反应器内中继续发生第二级气化反应，生成第二级气体产品。第一级气体产品为高有效气含量的气体，可用作制氢或者高热值燃气；第二级气体产品可用作低热值燃气。

本发明进一步提供一种能实现上述含焦固体颗粒气化方法的装置，包括：

第一流化床反应器，所述第一流化床反应器上具有物料进口及第一气化剂入口；

第二流化床反应器，位于所述第一流化床反应器的上方，所述第二流化床反应器上具有第二气化剂入口、气体产品出口及再生固体颗粒排出口；

外循环管，一端连接至所述第一流化床反应器，另一端连接至所述第二流化床反应器，将所述第二流化床反应器中的部分高温固体颗粒通过外循环方式返回到所述第一流化床反应器中；以及

稀相输送管，一端连接至所述第一流化床反应器，另一端连接至所述第二流化床反应器，将所述第一流化床反应器中的气体和固体颗粒通过稀相输送方式上行至所述第二流化床反应器中；

其中，所述第一硫化床反应器为上行式流化床反应器，所述第二流化床反应器为床层流化床反应器，且所述第二流化床反应器与所述第一流化床反应器通过所述外循环管及所述稀相输送管串联连接。

上述的含焦固体颗粒的气化装置，其中，所述稀相输送管容置于所述第二流化床反应器的内部。

上述的含焦固体颗粒的气化装置，其中，所述稀相输送管的顶部具有多个开口，所述多个开口直接连通所述第二流化床反应器内部，所述第二流化床反应器内具有多个旋风分离器，所述多个旋风分离器分别具有分离气体出口，所述分离气体出口与所述气体产品出口相连。

上述的含焦固体颗粒的气化装置，其中，所述稀相输送管的顶部具有多个开口，所述第二流化床反应器内具有多个旋风分离器，所述多个旋风分离器分别具有分离气体出口，多个开口与多个旋风分离器中的部分旋风分离器对应连通，与开口连通的旋风分离器的分离气体出口与外界连接，其余旋风分离器的分离气体出口与所述气体产品出口相连。

上述的含焦固体颗粒的气化装置，其中，所述第一流化床反应器内部下方布置有气体分配器，所述气体分配器与所述第一气化剂入口连接。

上述的含焦固体颗粒的气化装置，其中，所述第二流化床反应器内部下方布置有气体分配器，所述气体分配器与所述第二气化剂入口连接。

本发明的含焦固体颗粒的气化装置，能满足连续气化的要求，且能提高焦炭的气化强度和提高热量利用效率。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为本发明的第一实施例的含焦固体颗粒的气化装置的结构示意图；

图2为本发明的第二实施例的含焦固体颗粒的气化装置的结构示意图。

其中，附图标记

10—第一流化床反应器

11—物料进口

20—第二流化床反应器

21—气体产品出口

22—再生固体颗粒排出口

30—外循环管

40—稀相管

41—开口

50—旋风分离器

51、52—分离气体出口

61、62—气体分配器

70—物料输入管

80—再生固体颗粒排出管

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案进行详细的描述，以更进一步了解本发明的目的、方案及功效，但并非作为本发明所附权利要求保护范围的限制。

结合参阅图1，本发明一实施例的含焦固体颗粒的气化装置，包括第一流化床反应器10、第二流化床反应器20、外循环管30以及稀相输送管40，第二流化床反应器20与第一流化床反应器10通过外循环管30及稀相输送管40串联连接。

第一流化床反应器10为上行式流化床反应器，其上具有物料进口11及第一气化剂入口(图中未示出)，物料进口11与物料输入管70连通。且第一流化床反应器10内部下方布置有气体分配器61，气体分配器61与第一气化剂入口连接。

第二流化床反应器20位于第一流化床反应器10的上方，第二流化床反应器20为床层流化床反应器，其上具有第二气化剂入口(图中未示出)、气体产品出口21及再生固体颗粒排出口22，再生固体颗粒排出口22与再生固体颗粒排出管80连通。第二流化床反应器20内部下方布置有气体分配器62，气体分配器62与第二气化剂入口连接。

外循环管30一端连接至第一流化床反应器10，另一端连接至第二流化床反应器20，以将第二流化床反应器20中的部分高温固体颗粒通过外循环方式返回到第一流化床反应器10中。

稀相输送管40一端连接至第一流化床反应器10，另一端连接至第二流化床反应器20，将第一流化床反应器10中的气体和固体颗粒通过稀相输送方式上行至第二流化床反应器20中，较佳地，稀相输送管40可与第一流化床反应器10一体成型，即，稀相输送管40为第一流化床反应器10的一部分以使第一流化床反应器10为上行式流化床反应器，稀相输送管40容置于第二流化床反应器20的内部，具体地，稀相输送管40直接从第二流化床反应器20的底部插入至第二流化床反应器20的内部。并且，稀相输送管40的顶部具有多个开口41，该多个开口41直接连通第二流化床反应器20内部，第二流化床反应器20内具有多个旋风分离器50，多个旋风分离器50分别具有分离气体出口51，分离气体出口51与气体产品出口21相连。

气化时，含焦固体颗粒从物料输入管70连续进入到第一流化床反应器10中，第二流化床反应器20中部分高温固体颗粒从外循环管30连续返回到第一流化床反应器10中，第一气化剂经气体分配器61进入第一流化床反应器10与含焦固体颗粒发生第一级气化反应，调节外循环管30中固体颗粒循环量和第一气化剂的流量并控制反应温度800-900℃，未完成反应的气体和含焦固体颗粒以及气化产品经过稀相输送管40进入到第二流化床反应器20，第二气化剂经气体分配器62进入第二流化床反应器20与未完全气化的含焦固体颗粒发生第二级气化反应，调节第二气化剂的流量并控制反应温度为900-1000℃。第二流化床反应器20中的气体产品和固体颗粒在旋风分离器50中实现气固分离，分离出的气体(即为气化产品)经分离气体出口51和气体产品出口21排出作为气化产品，固体颗粒部分从外循环管30循环到第一流化床反应器10中，部分经再生固体颗粒排出管80连续排出，作为除焦后的再生固体颗粒。

对应地，本发明的含焦固体颗粒的气化方法，是采用两级串联的流化床反应器实现连续气化，包括如下步骤：

待气化的含焦固体颗粒连续进入到第一流化床反应器中，跟循环返回的高温固体颗粒混合后与第一气化剂在T1温度下发生第一级气化反应，T1为800-900℃；

含未转化焦炭的固体颗粒及气体上行进入至第二流化床反应器中，未转化焦炭与第二气化剂在T2温度下发生第二级气化反应，T2为900-1000℃；

第二流化床反应器中的部分高温固体颗粒通过外循环方式部分返回到第一流化床反应器中以提升第一流化床反应器中固体颗粒的温度，部分高温固体颗粒连续移出第二流化床反应器，作为完成气化过程的产物。

根据本发明的含焦固体颗粒的气化方法，由于将第二流化床反应器20中的高温固体通过外循环方式部分返回到第一流化床反应器10中，为第一流化床反应器10提供热量。因此，第一流化床反应器10中第一气化剂中可以采用较低的氧气含量，本发明提供的第一气化剂优选为水蒸气和氧气混合物，且氧气体积占第一气化剂总体积的2-20％。第二流化床反应器20中第二气化剂需要更高的氧气含量，以更高的温度和更快的反应速率将焦炭转化，优选的第二气化剂为水蒸气和氧气混合物，其中氧气体积占第二气化剂总体积的12-35％，这样，在较高的氧气浓度下的第二级气化反应可以快速的将焦炭转化，以减小气化反应器的设备尺寸，从而减少设备投资费用。

根据本发明的含焦固体颗粒的气化方法，由于第二流化床反应器20中第二级气化反应的产品是低热值燃气，可以采用空气和水蒸气的混合气体作为第二气化剂，节约纯氧的用量，降低运行成本。当然，也可以采用空气和水蒸气的混合气体作为第一气化剂，以同样达到节约纯氧的用量，降低运行成本的目的。

参阅图2，本发明的第二实施例的含焦固体颗粒的气化装置的结构示意图，本实施例的气化装置的结构与第一实施例的气化装置的结构大致相同，不同之处在于：稀相输送管40的顶部具有多个开口41，第二流化床反应器20内具有多个旋风分离器50，多个旋风分离器50分别具有分离气体出口(如其中一部分旋风分离器50上具有分离气体出口51，另一部分旋风分离器50上具有分离气体出口52)，多个开口41与多个旋风分离器中的部分旋风分离器(如具有分离气体出口52的旋风分离器)对应连通，与开口41连通的旋风分离器的分离气体出口52与外界连接，其余旋风分离器的分离气体出口51与气体产品21出口相连。这样，第一级气化反应后的气体产品和部分气化的含焦固体颗粒先经过部分旋风分离器(具有分离气体出口52的旋风分离器)实现气固分离，分离出的气体从该旋风分离器顶部出口(分离气体出口52)引出作为第一级气体产品，分离出的固体颗粒再进入第二流化床反应器20中发生第二级气化反应，之后再一次经过部分旋风分离器(具有分离气体出口51的旋风分离器)气固分离，分离出的气体经分离气体出口51和气体产品出口21排出作为第二级气体产品。该第一级气体产品是高热值气体产品，该第二级气体产品是低热值气体产品。

采用第二实施例的气化装置进行含焦固体颗粒的气化时，具有与采用第一实施例的气化装置进行含焦固体颗粒的气化大致相同的步骤，所不同的是，根据本发明第二实施例的气化装置进行含焦固体颗粒的气化时，在第一级气化反应之后第二级气化反应之前，还包括将进入至第二流化床反应器中的含未转化焦炭的固体颗粒及气体进行气固分离以得到第一级气体产品和分离出的固体颗粒步骤，也就是说，在第二流化床反应器20中将来自第一流化床反应器10的固体颗粒和气体分离，气体直接离开第二流化床反应器20作为第一级气体产品，分离出的固体颗粒与第二流化床反应器20内的固体颗粒混合，在第二流化床反应器20中继续发生第二级气化反应，得到第二级气体产品。第一级气体产品可用作制氢或者高热值燃气，第二级气体产品可用作低热值燃气。

采用本发明提出的含焦固体颗粒的气化方法，其优点是：

(1)根据焦炭气化反应规律实现了焦炭的分段气化，并且优化了两段气化之间的热量利用效率，通过将第二级气化的热量用于第一级气化，可以在第一级得到高于常规气化过程的高热值合成气。

(2)采用两级气化的方法可以在第二级气化中提高气化剂的氧气含量，提升气化温度，提高气化反应强度，减小了气化反应器的设备尺寸，节约投资。

(3)两级气化适合炼厂对燃气的不同需求，既可提供低热值燃气，又可以提供用于化工过程的高热值合成气。

(4)装置的气固循环过程与现有的催化裂化装置的两段烧焦相似，颗粒的输送、流量控制在工程技术方面已积累了大量经验，相关设备和配件非常成熟，有利于该技术的工程化和商业运作。

以下结合多个实际应用例对现有技术及本发明做比较介绍。

现有技术应用例

采用常规的单流化床气化方法，将含焦2wt％的硅铝氧化物颗粒(粒径30-100μm)从顶部连续引入到直径150mm高1800mm的流化床中，从侧线溢流出部分完成反应的固体颗粒。流化床底部通入氧气/水蒸气体积比为1：6的混合气体，在常压下燃烧/气化反应自热平衡至850℃，测定气体产品的组成，测量排出颗粒的焦炭含量。气体产品中有效气体H₂体积含量32％，CO体积含量39％，甲烷和乙烷小于1％，有效气体共计72％。计算出的焦炭消耗速率：颗粒平均停留时间7min，焦炭转化约50％，颗粒平均停留时间55min，焦炭转化率约95％。

本发明应用例1

采用本发明提出的两级气化方法，将含焦2wt％的硅铝氧化物颗粒(粒径30-100μm)从侧部连续引入到直径150mm主体段高600mm的第一流化床反应器10中，第一流化床反应器10底部通入氧气/水蒸气体积比1：19的气化剂，第一流化床反应器10的顶部通过稀相输送管30将气固一起输送到直径150mm主体段高1200mm的第二流化床反应器20中，该第二流化床反应器20底部通入氧气/水蒸气体积比1：4的气化剂。控制气化剂流量和第二流化床反应器20返回第一流化床反应器10的颗粒流量(具体控制属于现有技术，在此不多做赘述)，第一流化床反应器10中自热平衡的温度是850℃，第二流化床反应器20的自热平衡温度是935℃。采样测量第一流化床反应器10出口气体和第二流化床反应器20出口气体组成，第一流化床反应器10气体产品中H₂体积含量35％，CO体积含量46％，甲烷体积含量3％，有效气体含量84％，第二流化床反应器20气体产品中H₂含量31％，CO含量38％，甲烷含量2％，有效气体含量71％。与现有技术应用例的对比说明，在第一流化床反应器10中由于引入了第二流化床反应器20中的高温固体颗粒，可以在更少的氧气输入情况下达到850℃的气化温度，得到的有效气含量比对比例高12个百分点，第二流化床反应器20由于输出了热量，需要更高的氧气输入，气化产品气中有效气含量显著降低，由于与第一流化床反应器10的气体混合无法测出具体数值，但混合之后的气体产品的有效气含量与对比例相当。本实施例中，计算出的固体颗粒在两个流化床中的平均停留时间之和为30min，排出颗粒中焦炭基本完全转化，小于测量范围。

本发明应用例2

采用本发明提出的两级气化方法，将含焦2wt％的硅铝氧化物颗粒(粒径30-100μm)从侧部连续引入到直径150mm主体段高600mm的第一流化床反应器10中，第一流化床反应器10底部通入氧气/水蒸气体积比1：24的气化剂，第一流化床反应器10的顶部通过旋分将气固分离，固体输送到直径150mm主体段高1200mm的第二流化床反应器20中，该第二流化床反应器20底部通入空气/水蒸气体积比2：1的气化剂。控制气化剂流量和第二流化床反应器20返回第一流化床反应器10的颗粒流量，第一流化床反应器10中自热平衡的温度是870℃，第二流化床反应器20的自热平衡温度是900℃。采样测量第一流化床反应器10出口气体和第二流化床反应器20出口气体组成，第一流化床反应器10气体产品中H₂体积含量36％，CO体积含量46％，甲烷体积含量3％，有效气体含量85％，第二流化床反应器20气体产品中H₂含量17％，CO含量9％，有效气体含量26％。第一流化床反应器10的产品气可用于制氢或者其它化工过程，第二流化床反应器20产品气含有大量氮气，热值较低，可用于锅炉燃烧。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (11)

1.一种含焦固体颗粒的气化方法，其特征在于，采用两级串联的流化床反应器实现连续气化，包括如下步骤：

待气化的含焦固体颗粒连续进入到第一流化床反应器中，跟循环返回的高温固体颗粒混合后与第一气化剂在T1温度下发生第一级气化反应，T1为800-900℃；

含未转化焦炭的固体颗粒及气体上行进入至第二流化床反应器中，未转化焦炭与第二气化剂在T2温度下发生第二级气化反应，T2为900-1000℃；

第二流化床反应器中的部分高温固体颗粒通过外循环方式部分返回到第一流化床反应器中以提升第一流化床反应器中固体颗粒的温度，部分高温固体颗粒连续移出第二流化床反应器，作为完成气化过程的产物。

2.根据权利要求1所述的含焦固体颗粒的气化方法，其特征在于，所述第一气化剂包括氧气和水蒸气，且所述氧气体积占第一气化剂总体积的2-20％。

3.根据权利要求1所述的含焦固体颗粒的气化方法，其特征在于，所述第二气化剂包括氧气和水蒸气，且所述氧气体积占第二气化剂总体积的12-35％。

4.根据权利要求1所述的含焦固体颗粒的气化方法，其特征在于，所述第一气化剂或/和所述第二气化剂是空气和水蒸气的混合气体。

5.根据权利要求1-4中任意一项所述的含焦固体颗粒的气化方法，其特征在于，在第一级气化反应之后第二级气化反应之前，还包括将进入至第二流化床反应器中的含未转化焦炭的固体颗粒及气体进行气固分离以得到第一级气体产品和分离出的固体颗粒步骤。

6.一种含焦固体颗粒的气化装置，其特征在于，包括：

第一流化床反应器，所述第一流化床反应器上具有物料进口及第一气化剂入口；

第二流化床反应器，位于所述第一流化床反应器的上方，所述第二流化床反应器上具有第二气化剂入口、气体产品出口及再生固体颗粒排出口；

外循环管，一端连接至所述第一流化床反应器，另一端连接至所述第二流化床反应器，将所述第二流化床反应器中的部分高温固体颗粒通过外循环方式返回到所述第一流化床反应器中；以及

稀相输送管，一端连接至所述第一流化床反应器，另一端连接至所述第二流化床反应器，将所述第一流化床反应器中的气体和固体颗粒通过稀相输送方式上行至所述第二流化床反应器中；

其中，所述第一硫化床反应器为上行式流化床反应器，所述第二流化床反应器为床层流化床反应器，且所述第二流化床反应器与所述第一流化床反应器通过所述外循环管及所述稀相输送管串联连接。

7.根据权利要求6所述的含焦固体颗粒的气化装置，其特征在于，所述稀相输送管容置于所述第二流化床反应器的内部。

8.根据权利要求7所述的含焦固体颗粒的气化装置，其特征在于，所述稀相输送管的顶部具有多个开口，所述多个开口直接连通所述第二流化床反应器内部，所述第二流化床反应器内具有多个旋风分离器，所述多个旋风分离器分别具有分离气体出口，所述分离气体出口与所述气体产品出口相连。

9.根据权利要求7所述的含焦固体颗粒的气化装置，其特征在于，所述稀相输送管的顶部具有多个开口，所述第二流化床反应器内具有多个旋风分离器，所述多个旋风分离器分别具有分离气体出口，多个开口与多个旋风分离器中的部分旋风分离器对应连通，与开口连通的旋风分离器的分离气体出口与外界连接，其余旋风分离器的分离气体出口与所述气体产品出口相连。

10.根据权利要求6所述的含焦固体颗粒的气化装置，其特征在于，所述第一流化床反应器内部下方布置有气体分配器，所述气体分配器与所述第一气化剂入口连接。

11.根据权利要求6所述的含焦固体颗粒的气化装置，其特征在于，所述第二流化床反应器内部下方布置有气体分配器，所述气体分配器与所述第二气化剂入口连接。