Способ термической обработки органических углеродистых материалов и устройство для его осуществления

 

1. Способ термической обработк органических углеродистых материалов , включающий смешивание исходного материала с жидкостью, транспортирование полученной смеси снизу вверх через слой жидкости с регулируемый уровнем, подачу влажного материала в зону реакции, его обработку при повышенном давлении и температуре с получением газов и твердого продукта, отвод полученных газов и твердого продукта, отличающийся тем, что. с целью повьпчения эффективности, влажный материал перед подачей в зону реакции предварительно нагревают путем пропускания через него противотоком газов, полученных в зоне реакции. 2. Устройство для термической обрабоки органических углеродистых материалов, включающее установленные последовательно средство для смешивания исходного материала с жидкостью, транспортную камеру с жидкостью, установленную под углом к горизонтальной плоскости и имеющую средство для транспортирования материала и средство для регулирования уровня жидкости, реакционную камеру, соединенную верхней частью с верхней частью транспортной камеры и имеющую средство для отвода твердого продукта и патрубок для отвода газа, отличаюк: щееся тем, что с целью повышения эффективности, патрубок для отвода газа подсоединен к верхней стенке транспортной камеры выше эо уровня жидкости. Л о

СОЮЗ СО8ЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

g(51) С 10 1 3/50

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ПАТЕНТУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 2669956/23-26 (22) 12. 09. 78 (Зй) 832363 (32) 12.09.77 (33) CI IA (46) 07.04.84. Бюл. Р 13 (72) Роберт Гордон (9(еррэй (СНА) (71) Эдвард Коппельман (С((1А) (53) 662. 76. 032 (088. 8) (56) 1. Патент CI IA Р 3950146, кл. 48-69, 1976. (54) СПОСОБ ТЕРМИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКИ

ОРГАНИЧЕСКИХ УГЛЕРОДИСТЫХ МАТЕРИАЛОВ

И УСТРОЙСТВО,ПЛЯ ЕГО ОСУ1(ЕСТВЛЕНИЯ. (57) 1. Способ термической обработк органических углеродистых материалов, включающий смешивание исходного материала с жидкостью, транспортирование полученной смеси снизу вверх через слой жидкости с регулируемым уровнем, подачу влажног< материала в зону реакции, его обработку при повьп.енном давлении и температуре с получением газов и твердого продукта, отвод полученных газов и твердого продукта, отличающийся тем, что, (19) S U (11) А с целью повышения эффективности, влажный материал перед подачей в зону реакции предварительно нагревают путем пропускания через него противотоком газов, полученных в зоне реакции.

2. Устройство для термической обрабоки органических углеродистых материалов, включающее установленные последовательно средство для смешивания исходного материала с жидкостью, транспортную камеру с жидкостью, установленную под углом к горизонтальной плоскости и имеющую средство для транспортирования материала и средство для регулирования уровня жидкости, реакционную камеру, соединенную верхней частью с верхней частью транспортной камеры и имеющую средство для отвода твердого продукта и патрубок для отвода газа, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что с целью повышения эффективности, патрубок для отвода газа подсоединен к верхней стенке транспортной камеры выше уровня жидкости

1085509

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к способам и устройствам для термической обработки органических углеродистых материалов с получением газов и твердого продукта.

Известен способ термической обработки органических углеродистых материалов, включающий смешивание исходного материала с жидкостью, транспортирование полученной смеси снизу вверх через слой, жидкости с регулируемым уровнем, подачу влажного материала в зону реакции, его обработку при повышенном давлении и температуре с получением газов и 15 твердого продукта jl) .

Известно также устройство для термической обработки органических углеродистых материалов, включающее установленные последовательно средство для смешивания исходного материала с жидкостью, транспортную камеру с жидкостью, установленную под углом к горизонтальной плоскости и имеющую средство для транспортирова- р5 ния материала и средство для регулирования уровня жидкости, реакционную камеру, соединенную верхней частью с верхйей частью транспортной камеры и имеющую средство для отвода твердого продукта и патрубок для отвода газа f1) .

Недостатки известных способа и устройства заключаются в том, что в них неэффективно используют энергию, подводимую и выделяющуюся в нро-З5 цессе.

Целью изобретения является повышение эффективности процесса.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу термичес- 40 кой обработки органических углеродистых материалов, включающему смешивание исходного материала с жидкостью, транспортирование полученной смеси снизу ВВерх через слой жид 45 кости с регулируемым уровнем, предварительный нагрев влажного материала путем пропускания через него противотоком газов, полученных в зоне реакции, подачу влажного материала в зону реакции, его обработку при повышенном давлении и температуре с получением газов и твердого продукта.

Отличие данного способа заключается в том, что влажный материал перед подачей в зону реакции предварительно нагревают путем пропускания через него противотоком газов, полученных в зоне реакции.

Причем в устройстве для термичес- 60 кой обработки органических углеродистых материалов, включающем установленные последовательно средство для смешивания исходного материала с жидкостью, транспортную кару,с жидкостью, установленную под углом к горизонтальной плоскости и имеющую средство для транспортирования материала и средство для регулирования уровня жидкости,реакционную камеру, соединенную верхней частью с верхней частью транспортной камеры и имеющую средство для отвода твердого продукта и патрубок для отвода газа, в котором патрубок для отвода газа подсоединен к верхней стенке транспортной камеры выше уровня жидкости.

Реакционная камера расположена таким образом, что ее впускное отверстие связано с выпускным отверстием транспортной камеры для приема предварительно подогретого исходного материала. Исходный ма териал затем нагревают в реакционной камере до желаемой повышенной температуры в течение периода времени, достаточного для осуществления его желаемой термообработки, включая испарение по крайней мере части летучих веществ, образующих газовую фазу, состоящую из конденсирующейся части и по существу неконденсирующейся части, Газовую фазу непрерывно выводят иэ реакционной камеры противотоком к направлению потока исходного материала и при теплообменном контакте с ним, осуществляя постепенную конденсацию конденсирующейся части и соответствукщий предварительный подогрев исходного Материала за счет выделения скрытой теплоты испарения.

Образовавшаяся.в результате сконденсировавшаяся жидкость стекает с исходного материала и смешивается с жидкостью в нижней части транспортной камеры. Оставшуюся несконденсировавшуюся газообразную часть выводят через патрубок в транспортной камере, расположенный выше рабочего уровня жидкости, и выпускное отверстие транспортной камеры. Газообразный продукт реакции иэ реакционной камеры охлаждают, чтобы рекуперировать значительную часть тепла путем испарения жидкости, входящей в контакт с ним, с образованием дополнительной конденсирующейся газовой фазы, которую пропускают противотоком по отношению к исходному материалу.

На фиг.l изображено устройство с вертикальной реакционной камерой, разрез; на фиг.2 — схема последовательности проведения технологических операций способа; на фиг.З вариант выполнения средства для разгрузки твердого продукта.

Устройство включает накопительный бункер 1, являющийся средством для смешивания исходного материа1085509

65 ла с жидкостью. Бункер 1 приспособ— лен для заполнения конкретным углеродистым исходным материалом и имеет фланец 2 над верхним впускным концом, который закрывается и герметизируется с помощью сплошного фланца 3. Нижняя часть накопительного бункера 1 смонтирована герметично с помощью фланца 4 к фланцу 5, связанному с патрубком 6, сое диненным отверстием 7 с нижним концом части, наклоненной под углом транспортной камерой 8. Транспортная камера 8 имеет круглое поперечное сечение и один и тот же диаметр по всей своей длине. По всей длине транспортной камеры 8 установлен конвейер 9 червячного типа или шнек.и при вращении он опирается своим верхним концом на концевой наконечник 10, принернутый болтами к верхнему концу транспортной камеры 8, а у его нижнего кон-, ца закреплен с помощью опорной конструкции 11 и фланца 12, прочно скрепленного болтами для герметичного соединения с фланцем 13,связанным с нижним концом транспортной камеры 8. Центральный вал 14 червячного конвейера 9 находится выше опорной конструкции ll и связан с помощью сцепления 15 с электрическим мотором 16 с переменной скоростью, чтобы можно было осуществлять его вращение с контролируемой скоростью.

В бункер 1 насосом 17 подают воду. Насос 17 работает взаимосвязанно с клапаном контроля потока 18.

Рабочий уровень жидкости 19 в транспортной камере 8 может регулироваться автоматически или визуально, например, путем связывания указателя уровня жидкости (не показан) с нижним 20 и верхним 21 спускными отверстиями, расположенными на транспортной камере 8, что дает возможность отмечать минимальный и максимальный уровень жидкости соответственно. Клапан контроля потока 18 работает в соответствии с изменением уровня рабочей жидкости, чтобы поддерживать его по существу постоянным во время операции. Жидкость, вводимая в накопительный бункер 1, чтобы осуществить его герметизацию и образовать жидкую пасту с определенным органическим исходным материалом обь чно представляет собой воду, но может быть и другой жидкостью, которая может испаряться и может быть сконденсирована в условиях температур и давлений, используемых в устройстве. Обычно исходные органические материалы обрабатываемого типа содержат различные количества влаги и использование воды только дополняет количество воды, введенное в сам исходный материал, а также обеспечивает отличную теплопередачу между исходным материалом

5 и полученным продуктом достигая опI тимальной рекуперации тепла, введенного в системе.

Транспортная камера 8 снабжена патрубком для отвода газа 22, расположенным выше максимального рабочего уровня жидкости 19, в транспортной камере. Патрубок 22 связан с клапаном контроля давления потока 23 и служит для сброса конденсирующихся газов иэ внутренней части тран15 спортной камеры 8. Связь между транспортной камерой 8 и внутренней частью патрубка 22 обеспечивается с помощью множества отверстий 24, выполненных в стенке транспортной камеры 8.

Исходный материал в дополнение к сушке во время его продвижения вверх проходит рабочий уровень жидкости 19 в транспортной камере 8 и также предварительно подогревается газовым потоком, движущимся противо,,током и входящим в верхнюю часть транспортной камеры 8 через фланцевое соединение 25, прикрепленное к верхнему концу реакционной камеры 26. Газовая фаза представляет собой по существу неконденсирующуюся часть, состоящую из различных органических летучих веществ, выделившихся во время нагревания углеродистого материала в реакторе, в то время как конденсируемая фаза представляет собой жидкость, такую как вода, образовавшуюся при окончательном высушивании углеро40 дистого материала в реакторе, а также жидкость, введенную через нагнетающий насос 27 в нижнюю часть реакционной камеры 26 для проведения охлаждения углеродистого твер45 дого продукта.

Реакционная камера 26 состоит из трубчатой части 28 из теплостойкого вещества или металла, такого как высокотемпературный сплав нержавеющей стали, например, которая имеет по существу единый диаметр по всей длине и соединена, например,сваркой с верхним фланцем 29 с фланцевым соединением 25, а нижним фланцем 30 с фланцем 31 прикрепленным к приемнику 32. Нагрев трубчатой части 28 и углеродистого исходного материала, проходящего через нее вниз, достигается с помощью обмотки электрического сопротивления 33, над которой нанесен слой изолирующего материала, чтобы свести к минимуму потери тепла.

Движение углеродистого материала вниз через реакционную камеру

1085509 происходит под действием силы тяжести и контролируется посредством шнек оного конвейера 34, вращающегося внутри трубы 35 и приводящегося н движение через затвор 36 электрическим мотором 37 с различными скоростями. Увеличение или уменьшение скорости вращения шнекового конвейера 34 соответственно изменяет время пребывания углеродистого материала внутри горячей зоны реакционной камеры 26 и коррелируется скоростью вращения мотоРа 16, соединенного со шнековым конвейером 9, чтобы обеспечить необходимую термическую обработку ис» 15 ходного материала. Уронен углеродистого материала внутри реакционной камеры 26 может быть замерен и/или отрегулирован с помошью подходящего устройства 38, указываю- 7р щего уровень и смонтированного на фланцевом соединении 25, которое может быть любого известного типа и коммерчески доступно.

Прореагировавший продукт, горизонтально перемещающийся с помощью конвейера 34, попадает под действием силы тяжести в бункер 39, который может быть соответствующим образом связан с одним или несколькими бунке-ЗО рами-затворами для осуществления периодического удаления из него продукта реакции.

В соответствии с альтернативным вариантом (фиг.3) осуществляют непрерывное извлечение продукта из ре. акционной камеры 26. Средство для .Разгрузки выполнено в виде экст-!

Рудера 40 с суживающимся на конус экструэионным отверстием 41. В соответствии с конкретной альтерна- 4() тинной конструкцией (фиг.3) продукт термической реакции, входящий в экс трудер 40, сжимается до незначительной пористости и экструдируется в виде прута или полосы, 45 которую можно соотвЕтствуювим образом нарезать на кусочки с длиной, пригодной для дальнейшей обработки. Высокое давление, которому подвергается реакционный продукт во время прохождения через экструзионное отверстие 41, приводит к образованию самоподдерживающего затвора, предохраняющего от любого сброса давления внутри системы.

В соответствии с компоновкойю, могут быть переработаны конкретные органические углеродистые материалы в сухом, влажном или мокром состоянии при давлении от атмосферного 6О до понышенного до 3000 фунт-дюйм (211 кг/см ) и даже более высокого, зависящего от давления пара жидкой компоненты и структурных ограничений устройства, и при температурах 65 порядка нескольких сотен градусон с целью осуществления высушиваюшейся функции до темпера -ур порядка 2000 Ф

О (1093 C) и более нысоких для осущесто вления пиролиза и по сущестну полной газификации исходного материала.

Противоток потока газовой фазы, генерируемой в реакционной камере относительно вводимого исходного материала, достигается созданием градиента давления можду средством для отвода твердого продукта в приемнике 32 патрубком 22 для отвода газа.

Пример . Частицы суббитуминозного угля, такого как лигнит, например, н том виде, как получают при добыче н шахте, вводят под давлением через питательный бункер и смешивают с жидкостью, подаваемой насосом 17. Обычно лигнит типа, найденного в месторождениях, расположенных на севере центральных татов СНА, в основном в Северной и

КЪкной Дакоте и в Вайоминге, содержит примерно 20-40% влаги и, следовательно, нет необходимости в предварительной сушке, так как воду смешивают с ним для осуществления герметизации. Кусочки лигнита непрерывно вводят в нижнюю часть транспортной камеры 8 и обычно он находится под давлением 1490 фунт-дюйм (104,7 кг/см ) и при температуре около 60 Ф (15,6 С). Влажные частио а цы лигнита поднимают наверх и они пересекают границу раздела фаэ, определяемого уровнем жидкости 19. При прохождении выше рабочего уровня жидкости 19 происходит дренаж лигнитного исходного материала и осуществляется его преднарительный подогрев в результате контакта с потоком газовой фазы, движущимся протинотоком, по мере того, как материал поднимается конвейером 9 н верхнюю часть эоны предварительного подогрева транспортной камеры 8. Обычно давление в зоне предварительного подогрева равно 1490 Фунт/дюйм (104,7 кг/см ), а температура сразу выше рабочего уровня жидкости равна примерно 100 Ф (38ОС) . Пустоты в зоне предварительного подогрева заполнены газовой фазой, которая примыкает к уровню рабочей жидкости 19 и состоит по существу иэ неконденсирующихся газов, генерированных в реакционной зоне реакционной камеры 26. Газовая фаза в области эоны предварительного подогрева, примыкающая и непосредстнеино выше уровня рабочей жидкости 19, представляет собой смесь неконденсирующихся газов и пара, причем парциальное давление пара находится,в равновесии с температурой в реак1 085509 ционной камере 26 в этом конкретном месте.

При дальнейшем подъеме вверх загрузки лигнита происходит дальнейший предварительный подогрев загрузки при конденсации конденси5 рующегося пара в движущейся противотоком газовой фазе из секции более высокого давления в верхней части транспортной камеры 8 в область более низкого данления, примыкающую к месту отвода газа. Среднее давление в верхней части эоны предварительного подогрева состав— ляет примерно 1495 фунт/дюйм (105,0 кг/см ), а состав газовой 15

2 фазы постепенно меняется при движении вниз к патрубку 22 для отвода газа в результате постепенной конденсации пара на поверхности движущегося вверх холодного исходного материала.

Градиент давления, необходимый для давления газа противотоком и потому частиц, поддерживается путем контроля за давлением на патрубке 22 25 для отнода газа и за температурой в приемнике 32 для твердого продукта.

В этом конкретном примере давление в патрубке 22 устанавливается равным

1490 фунт/дюйм (104,7 кг/см2), температура продукта в приемнике 32 должна поддерживаться выше 598 (314эC) с помошью контроля за количеством закалочной инжектируемой воды. При 598 Ф (314 С) равновесное давление насыщенного пара равно

1500 фунт/дюйм (105, 5 кг/см 2) и разница давлений между разгрузочным отверстием для продукта и выпускным отверстием для газа составляет

10 фунт/дюйм 2 (0,7 кг/см2) . Действи- 40 тельная разница давлений в любой конкретный момент является функцией скорости потока газа и сопротивления проходу газового потока через слой частиц. Пока бункер 39 для про- 45 дукта и все примыкающие поверхности ныдерживаются при температуре выше равновесной температуры насыщенного ара при давлении системы (598 Ф о ри 1500 фунт/дюйм (314 С при

105,5 кг/см2), можно легко контролировать разницу давлений.

Пар, образующийся у приемника 32 для твердого продукта, будет становиться перегретым, так как он поднимается вверх через реакционную камеру 26 и раэбавляется неконденсирующимися газами, образовавшимися в горячей зоне. Эти горячие газы охлаждаются за счет теплообмена 60 с движущимся вниз кусковым материалом непосредственно выше горячей эоны. Так как гаэ непрерывно дни- > жется к патрубку 22 для отвода,газа, он становится холоднее за счет . 65 потери значительного количества тепла до тех пор, пока в такой же точке зоны предварительного подогрева температура достигает равновесной температуры для насыщенного пара при парциальном давлении пара в газовом потоке. Or этой точки до патрубка 22 состав проходящего газового потока постепенно меняется, так как пар постепенно конденсируется на более холодном поступаюц.ем лигните. В этой области преднарительного подогрева градиент давления препятствует обратному течению неконденсируюшихся газов, в результате этого поддерживается концентрированный градиент неконденсирующихся газов, который достигает 100Ъ неконденсирующихся газов в холодном конце зоны предварительного подогрева, смеси газа и пара в зоне подогрева и по существу 100% конденсирукщихся газов или пара в холодной зоне системы.

При переносе предварительно подогретого лигнита иэ нерхнего конца зоны предпочтительно обеспечить некоторый объем пустого пространства, чтобы приспособиться к улучшенному контролю скорости потока твердых частиц в реакционной камере 26.

Твердые частицы при вхождении в верхний конец реакционной камеры 26 нагреваютт ся до жела емой повышенной температуры и количество требующегося поднодимого тепла пропорциональ но потерям тепла через стенки реакционной камеры 26 и тому, которое выделяется из системы с облагороженным угольным продуктом и с газами, выводимыми из с истемы. Давление в реакционной камере 26 составляет около

1495 фунт/дюйм (105,2 кг/см ) а

2 температура равна примерно 950 ц> (510 C) . Газовая фаза в зоне ðåàêции представляет собой смесь по существу неконденсирующихся газов в комбинации с конденсирующимися газами в виде перегретого пара.

При прохождении вниз реакционной зоны облагороженный лигнитовый угольный продукт охлаждается путем инжектирования водь> под давлением

150 фунт/дюйм (105, 5 кг/см ) или выше насосом 27, которое коррелируется со скоростью, достаточной для поддержания давления в реакционной камере 26 и приемника 32 примерно

1500 фунт/дюйм (105,5 кг/см ). Рав2 нонесная температура насыценного пара, полученного в зоне охлаждения, равна 598 ф (314 С) и охлажденный продукт должен иметь соответствующую температуру. После этого охлажденный продукт транспортируют шнековнм конвейером 34 в бункер 39 и герметизируют паром при том же

2 И давлении 1500 фунт/дюйм" (105,5 кг/см i

1085509

Таким образом, обеспечивается динамический концентрированный градиент газовой фазы между горячим и холодным концами аппаратуры, в результате чего по существу все выделившееся тепло рекуперируется за счет конденсации конденсируемой фазы, осуществляя предварительный нагрев вводимого исходного материала.

1085509

ШПННОЯ йм раза

Составитель Н.Агеенко

Редактор H.Äæóãàí Техред A.Ач Корректор О. Билак

Заказ 2048/56 Тираж 489 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

1 1 303 5, Москва, Ж-3 5, Раушская наб ., д. 4 /5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Способ термической обработки органических углеродистых материалов и устройство для его осуществления Способ термической обработки органических углеродистых материалов и устройство для его осуществления Способ термической обработки органических углеродистых материалов и устройство для его осуществления Способ термической обработки органических углеродистых материалов и устройство для его осуществления Способ термической обработки органических углеродистых материалов и устройство для его осуществления Способ термической обработки органических углеродистых материалов и устройство для его осуществления Способ термической обработки органических углеродистых материалов и устройство для его осуществления 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к газификации углеродсодержащих материалов, например угля или нефтяного кокса

Изобретение относится к способам непрерывного питания форсунок газогенератора

Изобретение относится к способу подачи пьшевидного углеродсодержащего вещества в реакционньш объем, находящийся под давлением, и позволяет уменьшить влажность углеродсодержащего вещества

Изобретение относится к устройству для непрерывной подачи мелкоизмельченного топлива в систему газификации угля. Изобретение касается устройства для подачи твердых топливных материалов в реактор для газификации твердых топливных материалов, содержащего измельчительное устройство (2), пылеуловитель (3), резервуар-хранилище (4), по меньшей мере два шлюзовых питателя (5), одно или несколько соединительных устройств (12) для транспортировки плотным потоком, питающий резервуар (13), реактор для газификации (15), в котором измельчительное устройство (2) соединено с резервуаром-хранилищем (4) посредством соединительных устройств, причем пылеуловитель (3) размещен между измельчительным устройством (2) и резервуаром-хранилищем (4), содержащего устройство (18) для повышения давления, которое возвращает транспортирующий газ из питающего резервуара (13) в шлюзовой питатель (5), при этом резервуар-хранилище (4) соединен со шлюзовыми питателями (5) через соединительные устройства, выполненные с возможностью перемещения самотеком или транспортировки плотным потоком, а шлюзовые питатели (5) соединены с питающим резервуаром (13) посредством совместно используемых одного или нескольких соединительных устройств (12), которые пригодны в качестве трубопровода (12) непрерывной подачи для транспортировки плотным потоком, причем питающий резервуар соединен с реактором (15) для газификации через дополнительные топливные трубопроводы (14). Изобретение также относится к способу подачи мелкоизмельченного топлива в реактор для газификации угля. Технический результат - сокращение числа единиц оборудования, высоты строительной конструкции, повышение надежности устройства. 2 н. и 31 з.п. ф-лы, 8 ил.

Изобретение относится к устройству для крепления горелок. Устройство установлено на газогенераторе с газификацией в потоке, причем горелки укреплены в устройстве для крепления горелок и проходят через фланец, фиксирующий устройство для крепления горелок на газогенераторе с воздушным потоком, и через устройство для крепления горелок в газогенератор. Устройство охлаждения имеет, по меньшей мере, два самостоятельных охлаждающих контура, причем каждая газовая горелка имеет точно один охлаждающий контур, по меньшей мере, частично, так что каждая газовая горелка на конце, обращенном к торцевой поверхности, окружена участком устройства охлаждения, причем торцевой поверхности для охлаждения принадлежит по меньшей мере один охлаждающий контур, по меньшей мере, частично. Под фланцем внутри устройства для крепления газовых горелок в направлении сверху вниз газовые горелки окружает слой из изолирующей и огнестойкой по меньшей мере до 800°C заливочной массы с коэффициентом теплопроводности от 0,02 до 0,8 Вт/(м·К), слой из огнестойкого, по меньшей мере, до 800°C насыпного материала и слой из теплопроводящей и огнестойкой, по меньшей мере, до 1500°C заливочной массы с коэффициентом теплопроводности от 3 до 15 Вт/(м·К). Обеспечивается защита от перегрева, повышается надежность и безопасность установки. 15 з.п. ф-лы, 2 ил.

Задача изобретения заключается в том, чтобы предложить способ снабжения топливом установки газификации под давлением, который экономичным образом обеспечивает, что выделение вредных веществ в процессе шлюзования угля и его транспортировки будет минимизировано или полностью исключено. Это достигнуто за счет того, что для шлюзования и/или транспортировки используют содержащий по меньшей мере 10 частей на миллион по объему СО газ, при этом к этому газу подмешивают кислородсодержащий газ, и что эту газовую смесь нагревают до температуры, при которой происходит окисление по меньшей мере 10% содержащихся в газе вредных веществ. 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к системам газификации и может быть использовано в химических реакторах и системах трубопроводов для инжекции сырья. Инжекторная система подачи сырья содержит несколько кольцевых каналов 314, 316, 318, размещенных в концентрической конфигурации вокруг продольной оси, и несколько спиральных элементов 312, проходящих в тракт для прохода текучей среды. Спиральные элементы 312 выполняют с возможностью перемещения в осевом направлении в кольцевом канале. По меньшей мере один спиральный элемент 312 содержит несколько лопастей, установленных по винтовой траектории и отстоящих друг от друга. При этом один из спиральных элементов 312 выполняют с возможностью сообщения первого кругового вращения потоку текучей среды, а другой из спиральных элементов 312 выполняют с возможностью сообщения противоточного кругового вращения. Изобретение позволяет измельчить и перемешать сырье, увеличить время его пребывания в устройстве и повысить эффективность проведения процесса. 3 н. и 20 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к способу получения синтез-газа путем совместной газификации в потоке твердого и жидкого топлива, содержащих золу. Причем указанное топливо подают отдельно в реактор газификации угля через несколько горелок, при этом горелки имеют концентрический угол горения более 0°, что снижает образование сажи и повышает степень конверсии. Твердую фракцию подают совместно с инертным газом в реактор газификации. Золосодержащее твердое топливо содержит, по меньшей мере, частично мелкие частицы угля, полученные при добыче угля, которые не подходят для газификации в неподвижном слое угля. Золосодержащее жидкое топливо содержит остаток от газификации в неподвижном слое угля. Техническим результатом является совместное использование при газификации во взвешенном потоке золосодержащих жидких остатков от газификации в неподвижном слое и мелких частиц угля, которые не могут быть использованы при газификации в неподвижном слое, а также сведение к минимуму образования сажи. 9 з.п. ф-лы, 3 ил. 1 пр.

Настоящее изобретение относится к способу и устройству для введения угля и рециркуляции газов при производстве синтез-газа. Способ заключается во введении в реактор газификации (2) порошкообразного материала (С) и подаче технологического газа. Технологический газ (Р) восстанавливается до синтез-газа (S) с помощью порошкообразного материала (С). Порошкообразный материал (С) вводится в реактор газификации (2) через участок входа. На этом участке входа для порошкообразного материала (С) создается отрицательное давление посредством сопла Лаваля (15). Технологический газ (Р) расширяется в пространстве газификации (5) в реакторе газификации (2). Технический результат: энергичное перемешивание между газами и порошкообразным материалом, когда они вводятся в реактор газификации; организация рециркуляции синтез-газа в реакторе, обеспечивающая однородность температуры и состава; компактность реактора. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 2 ил.
Наверх