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"Procédé de fabrication de carburants fluides."
La présente invention se rapporte à la technique de la production de matières de valeur à partir de matières premières carbonées solides, plus spécialement à la carbonisation de char bon, de coke, de tourbe, de sables goudronneux, de schiste et de matières similaires, aussi bien qu'à leur gazéification.
L'invention sera comprise amplement par l'examen du dessin et de la description y afférents.
Le dessin montre des vues semi-schématiques en éléva- tion, en coupe, d'appareils adaptés particulièrement, d'une part, à la réalisation du procédé de carbonisation de matières carburantes ou combustibles solides et, d'autre part, à la production d'un gaz de gazogène ou de gaz à l'eau.
La carbonisation la gazéification du charbon ont été pratiqu esdans le passé d'une façon tout à fait extensive et quelques-uns des procédés inventés permettent un fonctionne- ment continu. Cependant, d.ans la plupart des cas, les procé- dés impliquent le traitement du carburant solide en un lit ou couche profonde, et requièrent des moyens mécaniques incommo- des, tels que des transporteurs' à vis, un mécanisme de bras- sage, des grilles mobiles et des dispositifs similaires,qu'il est difficile de faire fonctionner efficacement aux tempéra- tures élevées requises, Dans le présent procédé, la matière solide est fournie et utilisée sous forme finement divisée, entraînée et suspendue dans un courant d'un agent gazeux et est carbonisée et gazéifiée ainsi en suspension, au lieu d'ê- tre traitée en une couche ou lit,
de la façon habituelle. De cette façon, on obtient de grands avantages pratiques.. L'ali- mentation en matière solide est accomplie et réglée beaucoup plus facilement et l'enlèvement des cendres peut être effectué sans difficultés. Le réglage de la température aussi bien que la rapidité des réactions, sont considérablement améliorés.
D'autres avantages apparaîtront également aux spécialistes.
La présente demande traite, généralement parlant de la carbonisation et de la gazéification des matières carbonées
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solides, finement divisées, scus la forme d'une suspension dense fluidifiée, dans laquelle ,ne partie des matières car- bonées est brûlée à l'aide d'un gaz contenant de l'oxygène pour fournir suffisamment de chaleur pour la réaction de carbonisation, et le résidu cokéfié est ensuite, converti en gaz carburant contenant de l'oxyde de carbone et de 1''hydrogène, à l'aide d'air et de vapeur d'eau.
Les produits de carbonisa- tion de ce procédé sont riches en produits de distillation liquéfiables, tandis que la phase de gazéification fournit pratiquement exclusivement du gaz carburant contenant de l'o- xyde de carbone et de l'hydrogène, tel que du gaz de gazogène ou du gaz , l'eau, comprenant des mélanges de gaz utiles dans la production d'hydrocarbures synthétique par conversion cata- lytique d'oxyde de carbone avec de l'hydrogène.
Le présent procédé fournit un moyen par lequel des produits de distillation liquéfiables et du gaz de gazogène peuvent être obtenus à partir de matières carbonées solides distillables, telle que le charbon, la tourbe, les sables goudronneux, le schiste et les matières similaires, avec des rendements optima de chaque catégorie de produit, et en quantités constantes, dans les conditions de réglage con- stantes d'un procédé continu. La nature et les avantages du procédé et la manière dont il est réalisé seront amplement compris, en étudiant la description suivante avec référence au dessin.
Dans le dessin, la fig.l est une vue semi-schématique en élévation, on coupe, d'un nppareil destiné à réaliser le présent procédé dans deux zones de réaction coopérantes, et indique l'écoulement ou sens du courant des matières.
La figure 2 est une vue similaire d'un appareil destiné à réaliser le présent procédé dans une seule zone de réaction.
En se référant à la fig.l du dessin, on voit que le numé ro 1 désigne une trémie alimentée en charbon ou en schiste finement divisé à la température ordinaire au moyen d'un transporteur à vis ou d'un autre transporteur 2. La trémie est pourvue d'un dessus fermé 3, et un "gaz d'aération", tel que l'air, la vapeur d'eau surchauffée, l'azote, l'anhydride carbonique ou les gaz de cheminée, est introduit dans le fond conique de la trémie par un tube 4.
La matière solide fine- ment divisée est entièrement dispersée dans le gaz, de façon à produire une suspension dense, et l'on dit que dans cet état, les solides sont à l'état "fluidifié" parce que la suspension ressemble à un fluide, en ce qu'elle coulera facilement à tra- vers des tuyaux, conduits ou autre équipement, et présente des charges (pressions en colonne) statiques et dynamiques.
Un séparateur de poussière 3' est incorporé dans la partie supérieure de la trémie, de façon qu'une partie du gaz de fluidification nuisse être relâchée par un tuyau d'échap- pement ou évent 5 et soit pratiquement exempte de poussière de charbon ou de schiste. Un tuyau vertical 6 conduit, du fond de la trémie vers le bas, un courant de charbon ou de schiste fluidifié, et le décharge sous la pression ou charge hydro- statique des solides fluidifiés, dans le tuyau 6, par la ca- nalisation 9, dans la chambre de carbonisation ayant la forme d'un cylindre vertical.
Le Joint de décharge se trouve situé avantageusement à environ un tiers ou à unemoitié de la distance de la base de l'appareil de réaction, et un gaz oxydant, tel que l'air et/ou l'oxygène est fourni par une
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soufflerie ou ventilateur soufflant 8. Les volumes d'air et/ ou d'oxygène sont soigneusement réglés, pour produire juste assez de chaleur par combustion, pour fournir celle requise pour la carbonisation de la matière carbonée. Il en résulte la production de produits de distillation de valeur, com- prenant des hydrocarbures liquides et gazeux de toutes les zones de points d'ébullition.
Il sera entendu qu'au moins une partie de la matière carbonée de départ finement divisée, au lieu d'être flui- difiée avant son introduction dans la chambre 7, peut être fournie directement à la chambre 7, sa,ns addition prélimi- naire d'un "gaz d'aération; par ex. au moyen d'un transpor- teur à vis 2' ou d'un équivalent, et être convertie en une masse fluid.ifiée des matières solides dans la chambre 7, à l'aide des réactifs gazeux et sous forme de vapeur, ainsi qu'avec les produits de réaction se trouvant dans la chambre 7 :
Dans la partie supérieure de la chambre de carbonisa- tion 7, un séparateur de poussière lo est prévu, 'de façon que les matières solides finement divisés, comprenant de la matière fraîche et cokéfiée, entraînées vers le haut dans le gaz, en sont séparés et renvoyés à la chambre de carbonisa- tion, et un produit de distillation propre, pratiquement exempt de poussière est évacué par le tuyau 11.
La partie in- férieure de la chambre de carbonisation 7 est étrécie en forme de cône ayant son sommet @ vers le bas, et un courant de solides fluidités cokéfiés est évacué par le tuyau 12 du sommet du cane. Une faible quantité d'air venant du compres- seur 8, ou d'autres vapeurs fluidifiantes peut être amen@e à la partie inférieure d.e ce tuyau 12, par le tuyau 12', afin de maintenir le solide dans un état entièrement fluidifié et per- mettre ainsi qu'il s'écoule librement du tuyau.
On comprendra que là matière solide contenue dans l'ap- ' pareil de réaction 7 est dispersée à travers les vapeurs et gaz de réaction, et que la distillation des constitants volatils est accomplie avec une rapidité extraordinaire, à cause de ltétat de fine division des particules solides n'ayant, pas réagi, venant dans l'appareil de réaction et par le fait qu'el sont dispersées à travers les espaces de réaction en contact intime avec les particules incandescentes très chaudes, à cause de l'agitation et de la mixtion réalisées dans le lit fluide.
Les produits vaporeux, produits par la carbonisation, sont enlevés de la chambre de carbonisation 7 au moyen du tuyau 11, passés à travers un condenseur 25, et delà envoyés à un récepteur 26. Les gaz non condensés, qui contiennent, ce- pendant, des produits légers condensables, sont envoyés du récepteur 26, par l'intermédiaire d'un tube 27 vers un laveur ou scrubber 28. Celui-ci est alimenté en huile de lavage en 29, et l'huile d'absorption riche est enlevée en 30. Les constituants dissous absorbés sont récupérés dans un appareil- lage qui n'est pas représenté et l'huile est remise en circu- lation. Le gaz est finalement évacué en 31.
Revenant maintenant à la canalisation de décharge du co- ke, 12, les solides fluidifiés, sont envoyés à la zone de mé- lange, 16, dans laquelle de la vapeur d'eau et/ou un gaz oxydant comme l'air et/ou l'oxygène, sont ajoutés et la masse fluidi- fiée des solides cokéfiés, ayant maintenant une densité quelque
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peu plus faible, est envoyée sous l'effet de la pression hydrostatique du contenu de la canalisation 12 à travers le tuyau 18, dans l'appareil de réaction des gaz 40, qui est de construction similaire à celle de la chambre de car- bonisation 7, comme cela est montré sur le dessin, de sorte que les solides entrent dans l'appareil de réaction 40 à l'état fluidifié.
Un mélange d'air et/ou d'oxygène avec de la vapeur d'eau est amené par la canalisation 41 à l'appa- reil de réaction 40. Les volumes d'air et/ou d'oxygène et de vapeur sont soigneusement réglés pour produire juste assez de chaleur par combustion, pour fournir celle nécessaire au soutien de la réaction entre le carbone de la matière coké- fiée et la vapeur d'eau, ce qui a pour résultat la produc- tion d'oxyde de carbone et d'hydrogène dans les proportions désirées.
On comprendra qu'à l'intérieur- de l'appareil de réactior 40, les solides sont maintenus dans le même état fluidifié que les solides dans la chambre 7. La conversion du carbone réactif s'effectue très rapidement à la haute température, qui est de l'ordre de 1400 à 1800 F., à cause de l'état fluidifié des solides cokéfiés finement divisés.
De la matière solide fluidifiée qui peut être pratique- ment exempte de carbone est évacuée par le tuyau 42 de l'ap- pareil de réaction 40. Une faible quantité d'air ou de vapeur d'eau peut être amenée à la partie inférieure du tuyau 42 par 42', pour permettre un écoulement libre du solide flui- difié du tuyau 42 et assurer une réaction plus complète de tout carbone restant dans la cendre. Une trémie b3 est' prévue pour recevoir la cendre de l'appareil de réaction 40 et pour échanger la chaleur par contact direct entre la cendre chaude et la vapeur d'eau et/ou de l'air ou de l'oxy- gène fourni par la canalisation 54. Les gaz, préchauffés en 53, sont retirés par la canalisation 55 et amenés par les cana- lisations 56 et 57 pour être employés dans le procédé.
Si l'on désire fabriquer un gaz à pouvoir calorifique plus élevé que celui obtenu ordinairement, un courant de gas- oil ou d'autres hydrocarbures peut être refoulé dans la cham- bre de gazéification 40, à peu près en son milieu, par le tuyau 43, et l'huile sera rapidement craquée sous forme d'hydrocarbure gazeux. De cette façon, la valeur calorifique du gaz peut être élevée à 500 UTB pied cube ou davantage.
Le gaz d'échappement est à haute température et peut être refroidi par passage par'un refroidisseur 44. Ce refroi- disseur est, utilement, pourvu d'une enveloppe ou chemise extérieure 45 munie des carneaux intérieurs 46, à travers les- quels passe le gaz. De l'eau est amenée par un tuyau 47 à l'enveloppe et de la vapeur d'eau est retirée par un tuyau 48 en quantité suffisante pour satisfaire aux exigences du procédé. Tout excès de vapeur d'eau est évacué par le tuyau 49 et utilisé suivant le besoin. Cependant, on peut employer d'autres agents de refroidissement, pour refroidir le gaz dans des dispositifs de refroidissement convenables.
.Le gaz refroidi peut maintenant être traité de n'im- porte quelle manière désirée, afin de le préparer à l'usage requis. Il peut être refoulé dans le fond d'un laveur à eau 50, et un mélange de goudron et d'eau est soutiré à la base.
On peut décanter du goudron de l'eau dans un vase de sédimen- tation 51, et le gaz peut être purifié davantage en 52 et
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être évacué par une tuyauterde pour être utilisé suivant/les besoins .
Pour le présent procédé, la matière de d.épart carbo- née solide est broyée finement avant la fluidification. Il est préférable, de réaliser une grosseur de grains plutôt uniforme, qui peut être de l'ordre de 1/2 à 1/4 pouce mais des faibles grosseurs, disons en dessous de 50 mailles, sont préférables puisque la fluidification est aisée et les sus- pensions sont plus uniformes. La vitesse des agents gazeux dans les chambres de carbonisation et de gazéification ?et 40, respectivement, est de nature à entraîner les particules solides et à les maintenir en suspension et non simplement en état de mouvement limité dans une couche ou un lit limités, comme ceux dont on a fait usage jusqu'à présent.
La. vitesse requise dépend de la densité et de la dimension des parti- cules, mais elle est ordinairement d'environ 1 à 3 pa pieds à la seconde pour de petites particules, plus petites que 50 mailles, et elle va jusqu'à 10 ou 20 pieds à la seconde pour les particules plus grandes allant jusqu'à 1/4 à 1/2 pouce.
Cette vitesse est suffisante pour entraîner et fluidifier effectivement.lesparticules, au lieu de leur donner simple- ment un mouvement sautant limité dans une couche ou lit bien d.éfinis.
Dans le présent procédé, la carbonisation et la gazé- ification peuvent être réalisés dans deux récipients 7 et 40, respectivement, dans lesquels le charbon et le coke fine- ment divisés sont dispersés à l'état fluidifié à travers l'espace de réaction..Comme cela est indiqué ci-dessus, le volume d'air et de vapeur d'eau sont réglés pour fournir la chaleur nécessaire aux réactions et la quantité de vapeur d'eau dans la zone de gazéification sera environ de 0,3 à 0,6 livres par livre de carbone de production de gaz. Le volume, de l'air sera d'environ 30 à 70 piedscubes par livre de ma- tière solide dans la zone de carbonisation et d'environ 40 à 50 pieds cubes par livre de carbone dans la zone de gazéification.
Ces chiffres varieront quelque peu,' suivant le type de matière carbonée employée, suivant que de l'huile est ajoutée ou non pour la carburation du gaz et suivant l'efficacité des divers moyens par lesquels de la chaleur est récupérée d.e la cendre et du gaz produit.. une faible quantité seulement de gaz est nécessaire pour fluidifier les solides et pour produire une suspension très dense, qui est susceptible, comme cela, a été mentionné ci-des-- sus, de s'écouler à travers les tuyaux, conduits et autre ap- pareillage comme le ferait un liquide. Si du gaz supplémenta,ire est ajouté à la suspension du charbon ou de coke, le seul ef- fet important est la diminution de la densité de la suspen- sion.
On profite de ce fait pour produire l'écoulement des courants fluidifiés à travers l'appareillage. Ainsi, la masse fluidifiée dans la trémie 1 est d'une densité considérablement plus grande que celle de la matière fluidifiée dans la chambre de réaction 7, et de la pression est engendrée par la hauteur de la colonne 6. De cette façon, il a été trouvé possible de faire passer le charbon fluidifié continûment de la trémie 1 par le tuyau 6 ét dans la chambre 7, sans faire usage de souffleries, ventilateurs ou de pompes agissant sur la matière contenant de la, poussière. De la même façon, le coke est con- tinûmentretiré par le tuyau 12 et transféré à l'appareil de réaction 40.
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L'appareil doit être construit pour résister aux températures élevées, mais la pression est partout basse et l'appareillage peut être garni intérieurement de briques réfractaires ou de carreaux résistant à la chaleur. Il a été trouvé que peu d'usure ou une usure nulle se produit lorsque la rapidité des courants fluidifiés ne dépasse pas 30 pieds à la seconde à travers les tuyaux les cana- lisations de connexion et les raccords ou garnitures, lors- que des coudes à court rayon sont évités.
Une caractéristique importante du procédé consiste dans le fait que les solides sont maintenus dans un état fluidifié partout dans l'appareil entier. Les niveaux des solides fluidifiés dans les chambres de carbonisation et de gazéification sont réglés afin d'assurer,un fonctionne- ment plus efficace que dans le cas où l'on emploi? qu'un lit ou couche du solide est employé. La fluidification amé- liore aussi fortempnt l'écoulement de la matière solide, ce qui donne au procéoé une base efficace et continue, De plus, les appareils mécaniques nécessaires aux procédés de gazé- ification continue antérieurs sont éliminés.
Les chambres 7 et 40 doivent être suffisamment gran- des et les températures suffisamment élevées pour provoquer une carbonisation et une réaction très rapides, pratique- ment immédiates dans les chambres. Le charbon et le coke entrant dans les chambres seront presque immédiatement con- vertis en donnant les produits désirés et de la cendre pra- tiquement exempte de carbone. A cause de rotation intense dans les chambres 7 et 40, les températures peuvent être réglées partout avec une précision extrême, et par consé- quent la matière retirée du tuyau 42 est pratiquement exempte de carbone.
Dans la carbonisation du charbon, de la tourbe, du lignite, du schiste ou des sables goudronneux pour laquelle il est désirable d'obtenir le plus grand ren- dement possible en produits normalement liquides, le résidu cokéfié entraînera ordinairement de 85% de carbone dans la matière solide pour le traitement du charbon à 10% pour le traitement du schiste et des sables huileux.
Il peut être désirable de produire du gaz de gazogène ou des produits de carbonisation en quantités prépondérantes, ou l'emploi d'un seul appareil de réaction peut être préfé- rable pour des raisons d'économie ou autres. Dans semblables cas, le procédé de l'invention peut être réalisé dans un ap- pareil du type illustré par le fig.2, cornue décrit ci-des- sous à titre d'exemple.
Dans le cas de la figure 2, du coke ou du charbon fine- ment divisé est amené, à la température ordinaire,dans la trémie 201 par une vis ou un autre transporteur 202. La tré- mie 201 est similaire quant à la construction et à son fonc- tionnement à la trémie 1 àe la fig.l, ayant une partie supé- rieure 203 fermée, un tuyau d'alimentation en gaz ou en va- peur d'eau surchauffée 204, un séparateur de poussière 203', un tuyau d'échappement de gaz 205 et un tuyau vertical 206, conduisant un courant de coke fluidifié ou de charbon du fond de la trémie 201, par la canalisation 209, à l'appareil de réaction 207, de construction et de fonctionnement simi- laire à ceux de l'appareil de réaction 7 de la fig.l.
L'air est fourni par une soufflerie 208 par la canalisation 208', et de la vapeur d'eau fortement chauffée par un tuyau 218.
Les volumes d'air et de vapeur d'eau sont soigneusement réglés pour produire juste assez de chaleur par combustion
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pour fournir celle requise pour la réaction désirée, c.-à d. soit une carbonisation ou la production d'oxyde de car- bone et d'hydrogène, ou les d.eux.
Un séparateur de poussière 210, contribue à la sépa- ration des solides finement divisés comprenant du charbon, du coke et de la cendre et à les renvoyer à l'appareil de réaction 207 de sorte que des produits de réaction gazéi- formes propres, pratiquement exempts de poussière, sont évacués par tuyau 211. ve la partie conique inférieure de l'appareil de réaction 207, un courant de solide fluidi- fié, qui peut être du coke ou des cendres pratiquement exemptes de carbone, est évacué par le tuyau 212. Une fai- ble quantité d'air ou d'un autre gaz fluidifiant venant du compresseur 208 est conduit par le tuyau 212' pour permet- tre un écoulement libre à partir du tuyau 212.
Si cela est désiré, des moyens peuvent être prévus pour récupérer de la chaleur de la cendre, d'une façon similaire à celle montrée en rapport avec la trémie 53 de la figure 1.
On comprendra que l'appareil de réaction 207 peut être utilisé soit cornue sone de carbonisation cornue cela est dé- crit en relation avec l'appareil de réaction 7 de la figure 1, soit comme zone de gazéification, comme cela est décrit en relation avec l'appareil de réaction 40 de la figure 1, ou de façon qu'il remplisse les deux fonctions. Lorsqu'on emploie du charbon comme matière de départ, il peut y avoir une phase initiale de carbonisation de charbon dans laquelle les parties volatiles, distillables sont libérées, laissant un résidu cokéfié. On peut alors faire réagir de l'air ou de la vapeur d'eau sur la fraction volatile du carbone,'afin de produire des oxydes de carbone et de l'hydrogène.
Cepen- dant, le gharbon peut également être mis directement en réaction avec la vapeur d'eau et un gaz oxydant pour produire le gaz carburant désiré. '
Une matière hydrocarbonée, telle que le gas-oil peut être fournie par le tuyau 213, afin d'augmenter la valeur ca- lorifique des produits.
Si la gazéification à des températures d'environ 1100 à 1800 F est la réaction principale dans l'appareil de réae- tion 207, le.gaz d'é- chappement qui est à une haute température peut être envoyé à travers un système de récupération de gaz, comprenant le re- froidisseur 214, pourvu d'une enveloppe 215 extérieure compre- nant des carneaux intérieurs 216, le tuyau d'alimentation en eau 217 et des tuyaux d'échappement de vapeur d'eau 218 et 219. Un laveur à eau 220 pour la séparation du goudron et de l'eau, un récipient de dépôt d'eau 221 et un purificateur de gaz 222 peuvent être disposés de la façon décrite en détail en relation avec la figure 1.
Si la réaction principale dans l'appareil de réaction 207 consiste à carboniser ou à distiller du charbon, des schistes,et d'autres matières combustibles solides, la tem- pérature est plus basse, de l'ordre de 700 à 1200 F., et la vapeur d'eau qui est pratiquement inerte dans ces conditions, peut être omise ou être remplacée par d'autres gaz inertes, tels que l'azote , l'anhydride carbonique ou le gaz de fumée.
Dans ce cas, les produits vaporeux, produits par la carboni- sation sont enlevés de l'appareil de réaction 207, aumoyen d'un tuyau 211, la soupape 211 b est fermée et le courant est dévié par la soupape 211 a, à travers le tuyau 224, vers
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le condenseur 225 et le récepteur 226.
Les produits non condensés sont récupérés dans le laveur 228,. comme c'est décrit à propos de la figure 1.
Comme cela est indique ci-dessus, les *volumesd'air et de vapeur d'eau sont réglés de façon à fournir la chaleur pour la réaction et la quantité de vapeur variera de 0,3à 0,6 livres par livre de carbone pour la production du gaz; le volume d'air variera d'environ 30 à 70 pieds cubes par livre de carbone. Ces chiffres varieront, suivant le type de réaction, le type de charbon ou de coke employé, suivant que de l'huile est ou non ajoutée pour la carburation du gaz et suivant l'efficacité des divers moyens par lesquels la cha- leur est récupérée de la cendre et du gaz produit.
De la matière solide, finement divisée peut également être fournie directement à l'appareil de réaction 207 par l'intermédiaire d'un transporteur à vis 202' ou d'un dispo- sitif similaire.
Les exemples suivants sont donnés en vue d'illustrer l'invention d'une façon plus détaillée; ilsne peuvent pas être interprétés comme limitant la présente invention en quoi que ce soit.
Exemple 1
Comme exemple du fonctionnement du procédé, on peut considérer ce qui suit.
Un charbon de la composition suivante est employé.
Carbone 0,76 Hydrogène 5,4 % Soupe 1, 5 % Oxygène b,8 % Azote 1,5 % Cendre 9,8 %
Humidité 4,00 % et 50 pieds cubes d'air sont employés dans la carbonisation pour chaque livre de charbon employée. Environ 0,2 livres de produits de carbonisation volatils sont récupérés par livre de charbon.
La composition de ces produits est la suivante: uaz de charbon pieds cubes/tonne de charbon 10.000 CO " " " n n @.060 H2 " " " " " 5. 100 C02 " " " " " 400 Huile et goudron gallons n " 12 Sulfate d'ammonium livres / " " 25
Le résidu solide de carbonisation contient environ 88% de carbone et après gazéification dans la chambre 40 avec 0,35 livres de vapeur d'eau et 3,5 livres d'air par livre de charbon, donne, par livrde charbon environ 60 pieds cubes de gaz, ayant la composition suivante
Vol. Vol. Vol.% Vol.% CO 40 C02 0, 5 H2 24,2 N2 35,3
Total 100,0 pieds cubes sans enrichissement 210
Exemple II.
Comme deuxième exemple, du schiste huileux fut broyé de façon que la grandeur maximum des particules était envi- ron de 1/4 pouce, tandis que 8 % passaient à travers un tamis à 60 mailles.
Le schiste fluidifié passa dans la chambre 7, alimen- tée également en air préchauffé et en vapeur d'eau employée comme gaz fluidifiant. Du schiste cokéfié fluidifié fut enle- vé du fond de la chambre 7 et de l'huile vaporisée et du gaz furent évacués de la partie supérieure, et la première fut condensée. Le schiste cokéfié fut gazéifié dans la cham-
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bre 40 avec de l'air et de la vapeur d'eau.
Dans cette opération, la température de réaction moyenne éta.it de 965 F, et celle dans la chambre 40 était d'environ 1700 F, tand.is que la pression était de 15,4 pouces carrés..Le schiste était introduit à l'allure de 240 pouces carrés de chambre de carbonisation par heure, tandis que les débits d'air étaient de 130 pieds cubes/ heure dans chaque -zone et le débit de vapeur dans la zone 40 d'environ 470 pieds cubes/heure, mesurés à 60 F. et à la pression normale. La vitesse superficielle dans les deux zones était d'environ 2,8 pieds seconde.
Dans cet expérience, 2320 pieds cube de gaz hydrocar- buré furent obtenus par tonne de schiste, soit 6,7 % en poids, 'essence ou ga.zoline fournie 0,53 bbls. par tonne de schiste, soit 7,4 %, tandis que le rendement en huile plus lourde fut de 203 bbls. par tonne soit 33,9 % en poids.
La partie inflammable du gaz avait un poids spéci- fique de 0,759 par rapport à l'air et avait la composition suivante :
H2 2,6 % C2H6 24,3 %
CH4 31,6 % C3H8 17,9 % C4H10 23,6 %
L'huile solide convenait comme carburant de soute en tenant compte de l'examen suivant Poids spécifique American Petr.In. 17,0 Point d'éclair P.M. 310 F Inflammation C.O.C. 353 Résidu de carbone 8,7% Déversememt A.S.T.M. +40 B.S. et W. Vol. 0,8 % Cendres 0,6% Soufre 0,48% Viscosité - furol 122 F 48,2
L'essence contenait
I.B.P. 186 F % 212 F.
% 302 F. 30
392 F. 78 F.B.P. 442
S 0, 342
Le .coke contenait 30,23 % C et 2,14% H
Dans d'autres traitements de matières similaires, dans des conditions similaires, le rendement en huile lourde fut élevé à 2,62 bbls tone de schiste soit 43,1 % sous forme de gaz réduit à 1620 pieds cubes/ tonne soit 9,3% en poids.
La. gazéification du coke dans la chambre 40 fournit, par livre de schiste fournie, environ 21 pieds cubes de gaz ayant la composition suivante vol. % CO .................. 38 C02 2 H2 .................. 20 N2 40 Pouvoir calorifique 185 UTB/pieds cubes .Exemple III
Environ 0,5 livres de vapeur d'eau et 4,3 pieds, cubes d'air furent employés dans la gazéification pour chaque livre de charbon employé. La composition du gaz produit fut la suivante.
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CO2 6,00 CO 23,48 H2 15,16 CH4 3,27 H2S 0,23 , N2 51,86 UTB/pieds cubes à 60 F. 156 chaque fois que l'usage d'air ou d'oxygène est suggé- ré dans la description précédente, il doit êtren entendu que l'oxygène sera employé de préférence dans tous les cas dans lesquels des produits exempts de gaz inertes, tels que l'a- zote sont désirés.
Il doit être entendu que l'invention est applicable à la production de gaz hydrocarbures, carburants de moteurs, huiles carburantes et lubrifiantes aussi bien qu'aux gaz car- burants contenant de l'oxyde de carbone et de l'hydrogène, tels que du gaz de gazogène, du gaz à l'eau ou du gaz pauvre, y compris des mélanges de gaz utiles pour la synthèse d'hy - drocarbures à partir de n'importe quel genre de matière car- bonée solide contenant des constituants volatilisables, telle quele charbon, le lignite, la tourbe, les sables goudron- neux, le schiste huileux et les matières similaires. Les produits hyàrocarburés et les gaz carburants sont tous deux obtenus en rendements optima en un courant continu des deux types de produits dans des conditions de réaction pratiquement constantes.
REVENDICATIONS.
1. Un procédé perfectionnépour convertir des matières carbonées solides en carburants ou combustibles fluides, qui comprend l'adduction continue d'un courant de matière carbo- née finement divisée dans une zonede réaction verticale, le maintien',du solide dans cette à l'état fluidifié, dispersé dans un courant ascendant de gaz, la fourniture d'un gaz oxydant à la zone de réaction en quantité suffisante pour fournir de la chaleur par combustion d'une partie de la ma- tière carbonée, l'enlèvement des produits combustibles flui- des de la zone de réaction, l'enlèvement des produits de ré- action solides carbonés de la zone de réaction et la mise en réaction d'au moins une partie des produits de réaction car- bones solides dans une deuxième zone de réaction,
avec de la vapeur d'eau afin de produire des oxydes de carbone et de l'hydrogène.
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"Process for the production of fluid fuels."
The present invention relates to the art of producing valuable materials from solid carbon raw materials, more especially to the carbonization of char bon, coke, peat, tar sands, shale and the like, also. although to their gasification.
The invention will be fully understood by examining the drawing and the description relating thereto.
The drawing shows semi-schematic views in elevation, in section, of devices which are particularly suitable, on the one hand, for carrying out the carbonization process for fuels or solid fuels and, on the other hand, for the production. gasifier gas or gas water.
The carbonization and gasification of coal has been practiced quite extensively in the past and some of the processes invented allow continuous operation. However, in most cases the processes involve treating the solid fuel in a deep bed or layer, and require inconvenient mechanical means, such as screw conveyors, a brazing mechanism. , movable grids and the like, which are difficult to operate efficiently at the high temperatures required. In the present process, the solid material is supplied and used in finely divided form, entrained and suspended in a stream of water. a gaseous agent and is carbonized and gasified thus in suspension, instead of being treated in a layer or bed,
in the usual way. In this way, great practical advantages are obtained. The solid matter feeding is accomplished and regulated much more easily and the ash removal can be effected without difficulty. The temperature control as well as the speed of the reactions are considerably improved.
Other advantages will also appear to specialists.
The present application deals, generally speaking, with the carbonization and gasification of carbonaceous materials.
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solids, finely divided, in the form of a dense fluidized slurry, in which part of the carbon material is burned with the aid of an oxygen-containing gas to provide sufficient heat for the carbonization reaction , and the coked residue is then converted to a fuel gas containing carbon monoxide and hydrogen with the aid of air and water vapor.
The carbonization products of this process are rich in liquefiable distillates, while the gasification phase provides almost exclusively fuel gas containing carbon oxide and hydrogen, such as gasifier gas. or gas, water, comprising gas mixtures useful in the production of synthetic hydrocarbons by catalytic conversion of carbon monoxide with hydrogen.
The present process provides a means by which liquefiable distillates and gasifier gas can be obtained from distillable solid carbonaceous materials, such as coal, peat, tar sands, shale and the like, with optimum yields of each product category, and in constant quantities, under the constant control conditions of a continuous process. The nature and advantages of the process and the manner in which it is carried out will be fully understood by studying the following description with reference to the drawing.
In the drawing, Fig. 1 is a semi-schematic elevational view, cut away, of an apparatus for carrying out the present process in two cooperating reaction zones, and indicates the flow or direction of the flow of materials.
Figure 2 is a similar view of an apparatus for carrying out the present process in a single reaction zone.
Referring to fig. 1 of the drawing, it can be seen that the number 1 designates a hopper fed with coal or finely divided shale at room temperature by means of a screw conveyor or other conveyor 2. The hopper is provided with a closed top 3, and a "vent gas", such as air, superheated water vapor, nitrogen, carbon dioxide or flue gases, is introduced into the hopper. conical bottom of the hopper by a tube 4.
The finely divided solid matter is fully dispersed in the gas, so as to produce a dense suspension, and in this state the solids are said to be in a "fluidized" state because the suspension resembles a fluid. , in that it will flow easily through pipes, conduits or other equipment, and has static and dynamic loads (column pressures).
A dust separator 3 'is incorporated in the upper part of the hopper so that part of the liquefying gas can be released through an exhaust pipe or vent 5 and is practically free of coal dust or carbon. shale. A vertical pipe 6 leads, from the bottom of the hopper downwards, a stream of coal or fluidized shale, and discharges it under the pressure or hydrostatic charge of the fluidized solids, in the pipe 6, through the channel 9 , in the carbonization chamber having the shape of a vertical cylinder.
The Discharge Joint is conveniently located about one-third or one-half of the distance from the base of the reaction apparatus, and an oxidizing gas, such as air and / or oxygen is supplied by a gasket.
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blower or blower 8. The air and / or oxygen volumes are carefully controlled to produce just enough heat by combustion to provide that required for carbonization of the carbonaceous material. This results in the production of valuable distillates, comprising liquid and gaseous hydrocarbons from all boiling point zones.
It will be understood that at least part of the finely divided starting carbonaceous material, instead of being fluidified before its introduction into chamber 7, may be supplied directly to chamber 7, its preliminary addition. an aeration gas; eg by means of a screw conveyor 2 'or equivalent, and be converted into a fluidized mass of solids in chamber 7, at the using gaseous and vapor reactants, as well as with the reaction products in chamber 7:
In the upper part of the carbonization chamber 7, a dust separator lo is provided, so that the finely divided solids, comprising fresh and coked material, entrained upward in the gas, are separated therefrom. and returned to the carbonization chamber, and a clean, substantially dust-free distillation product is discharged through pipe 11.
The lower part of the carbonization chamber 7 is narrowed in the shape of a cone with its apex downward, and a stream of coked fluidized solids is discharged through pipe 12 from the top of the cane. A small quantity of air coming from the compressor 8, or other fluidifying vapors can be brought to the lower part of this pipe 12, through the pipe 12 ', in order to maintain the solid in a fully fluidized state and. thus allow it to flow freely from the hose.
It will be understood that the solid matter contained in the reaction apparatus 7 is dispersed through the reaction vapors and gases, and that the distillation of the volatile components is accomplished with extraordinary rapidity, due to the state of fine division of the gases. unreacted solid particles coming into the reaction apparatus and being dispersed through the reaction spaces in intimate contact with the very hot glowing particles, due to the agitation and the mixing carried out in the fluid bed.
The vaporous products, produced by the carbonization, are removed from the carbonization chamber 7 by means of the pipe 11, passed through a condenser 25, and beyond sent to a receiver 26. The non-condensed gases, which contain, however, condensable light products are sent from receiver 26, via tube 27 to a scrubber or scrubber 28. The latter is supplied with washing oil at 29, and the rich absorption oil is removed at 30. The absorbed dissolved constituents are collected in an apparatus which is not shown and the oil is recirculated. The gas is finally evacuated at 31.
Returning now to the discharge line of the co-ke, 12, the thinned solids, are sent to the mixing zone, 16, in which water vapor and / or an oxidizing gas such as air and / or or oxygen, are added and the fluidified mass of the coked solids, now having a density of some
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slightly lower, is sent under the effect of hydrostatic pressure from the contents of the pipeline 12 through the pipe 18, into the gas reaction apparatus 40, which is similar in construction to that of the carbonization chamber 7, as shown in the drawing, so that the solids enter the reaction apparatus 40 in a fluidized state.
A mixture of air and / or oxygen with water vapor is fed through line 41 to the reaction apparatus 40. The volumes of air and / or oxygen and vapor are carefully controlled. regulated to produce just enough heat by combustion to provide that necessary to support the reaction between the carbon of the coked material and the water vapor, resulting in the production of carbon monoxide and of hydrogen in the desired proportions.
It will be understood that inside the reactor 40, the solids are maintained in the same fluidized state as the solids in the chamber 7. The conversion of the reactive carbon takes place very rapidly at the high temperature, which. is in the range of 1400 to 1800 F., due to the fluidized state of the finely divided coked solids.
Fluidized solid material which may be substantially free of carbon is discharged through the pipe 42 of the reaction apparatus 40. A small amount of air or water vapor may be supplied to the lower part of the reactor. pipe 42 by 42 ', to allow free flow of the fluidified solid from pipe 42 and ensure a more complete reaction of any carbon remaining in the ash. A hopper b3 is provided to receive the ash from the reaction apparatus 40 and to exchange the heat by direct contact between the hot ash and the water vapor and / or air or oxygen supplied. through line 54. The gases, preheated at 53, are withdrawn through line 55 and fed through lines 56 and 57 for use in the process.
If it is desired to produce a gas of higher calorific value than that ordinarily obtained, a stream of gas oil or other hydrocarbons may be discharged into the gasification chamber 40, approximately in the middle thereof, through the gasification chamber 40. pipe 43, and the oil will quickly crack as a gaseous hydrocarbon. In this way, the calorific value of the gas can be raised to 500 UTB cubic feet or more.
The exhaust gas is at high temperature and can be cooled by passing through a cooler 44. This cooler is usefully provided with an outer casing or jacket 45 provided with the inner flues 46, through which passes. the gas. Water is supplied through pipe 47 to the jacket and water vapor is withdrawn through pipe 48 in sufficient quantity to meet process requirements. Any excess water vapor is discharged through pipe 49 and used as needed. However, other coolants can be employed to cool the gas in suitable coolers.
The cooled gas can now be processed in any way desired to prepare it for the required use. It can be discharged to the bottom of a water washer 50, and a mixture of tar and water is drawn off at the base.
Tar can be decanted from the water in a sedimentation vessel 51, and the gas can be further purified in 52 and
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be evacuated by a pipe to be used according to / the needs.
For the present process, the solid carbon starting material is finely ground prior to fluidization. It is preferable to achieve a rather uniform grain size, which can be on the order of 1/2 to 1/4 inch but small sizes, say below 50 meshes, are preferable since the fluidization is easy and the suspensions are more uniform. The velocity of the gaseous agents in the carbonization and gasification chambers? And 40, respectively, is such as to entrain the solid particles and keep them in suspension and not simply in a state of limited movement in a limited layer or bed, as those that have been used so far.
The speed required depends on the density and size of the particles, but it is usually about 1 to 3 feet per second for small particles, smaller than 50 mesh, and it ranges up to 10. or 20 feet per second for larger particles up to 1/4 to 1/2 inch.
This speed is sufficient to effectively entrain and fluidize the particles, instead of simply giving them limited jumping motion in a well-defined layer or bed.
In the present process, carbonization and gasification can be carried out in two vessels 7 and 40, respectively, in which the finely divided coal and coke are dispersed in a fluidized state through the reaction space. As stated above, the volume of air and water vapor are adjusted to provide the heat necessary for the reactions and the amount of water vapor in the gasification zone will be approximately 0.3 to 0 , 6 pounds per pound of carbon gas production. The volume of air will be about 30 to 70 cubic feet per pound of solid material in the carbonization zone and about 40 to 50 cubic feet per pound of carbon in the gasification zone.
These figures will vary somewhat, depending on the type of carbonaceous material employed, whether or not oil is added for the carburization of the gas, and the efficiency of the various means by which heat is recovered from the ash and fuel. gas produced .. only a small amount of gas is needed to fluidize the solids and to produce a very dense slurry, which is liable, as has been mentioned above, to flow through the pipes, conduits and other apparatus as a liquid would. If additional gas is added to the slurry of coal or coke, the only significant effect is the decrease in the density of the slurry.
This fact is taken advantage of to produce the flow of the fluidized streams through the apparatus. Thus, the fluidized mass in the hopper 1 is of a considerably greater density than that of the fluidized material in the reaction chamber 7, and pressure is generated by the height of the column 6. In this way, it has It has been found possible to pass the liquefied carbon continuously from the hopper 1 through the pipe 6 and into the chamber 7, without making use of blowers, fans or pumps acting on the material containing dust. Likewise, the coke is continuously withdrawn through pipe 12 and transferred to reaction apparatus 40.
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The apparatus must be constructed to withstand high temperatures, but the pressure is everywhere low and the apparatus may be lined internally with refractory bricks or heat-resistant tiles. It has been found that little or no wear occurs when the velocity of the fluidized streams does not exceed 30 feet per second through the pipes, the connecting lines and the fittings or fittings, when elbows short radius are avoided.
An important feature of the process is that the solids are maintained in a fluidized state throughout the entire apparatus. The levels of the fluidized solids in the carbonization and gasification chambers are adjusted to ensure more efficient operation than when using? that a bed or layer of the solid is used. Fluidization also greatly improves the flow of the solid material, giving the process an efficient and continuous basis. In addition, the mechanical apparatus necessary for previous continuous gasification processes are eliminated.
Chambers 7 and 40 should be large enough and the temperatures high enough to cause very rapid, almost immediate charring and reaction in the chambers. Coal and coke entering the chambers will almost immediately be converted to the desired products and virtually carbon-free ash. Due to the intense rotation in chambers 7 and 40, temperatures can be controlled anywhere with extreme precision, and therefore the material withdrawn from pipe 42 is virtually carbon-free.
In the carbonization of coal, peat, lignite, shale or tar sands where it is desirable to obtain the greatest possible yield of normally liquid products, the coked residue will ordinarily entrain 85% carbon in the product. the solid matter for the treatment of 10% coal for the treatment of shale and oily sands.
It may be desirable to produce gas generator gas or carbonization products in preponderant amounts, or the use of a single reaction apparatus may be preferred for reasons of economy or otherwise. In similar cases, the method of the invention can be carried out in an apparatus of the type illustrated in FIG. 2, retort described below by way of example.
In the case of Figure 2, coke or finely divided coal is fed, at room temperature, into hopper 201 by a screw or other conveyor 202. Hopper 201 is similar in construction and. in operation at the hopper 1 in fig. 1, having a closed upper part 203, a supply pipe of gas or superheated water vapor 204, a dust separator 203 ', a gas exhaust pipe 205 and a vertical pipe 206, carrying a stream of fluidized coke or coal from the bottom of hopper 201, through line 209, to the reaction apparatus 207, of similar construction and operation to those of the reaction apparatus 7 of fig.l.
The air is supplied by a blower 208 through the pipe 208 ', and strongly heated water vapor through a pipe 218.
The volumes of air and water vapor are carefully regulated to produce just enough heat by combustion
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to provide that required for the desired reaction, i.e. either carbonization or the production of carbon monoxide and hydrogen, or both.
A dust separator 210, assists in the separation of finely divided solids including charcoal, coke and ash and returned to the reaction apparatus 207 so that clean, substantially gasified reaction products. free of dust, are discharged through pipe 211. After the lower conical part of the reaction apparatus 207, a flow of fluidified solid, which may be coke or ashes substantially free of carbon, is discharged through pipe 212 A small amount of air or other fluidizing gas from compressor 208 is conducted through pipe 212 'to allow free flow from pipe 212.
If desired, means may be provided to recover heat from the ash, in a manner similar to that shown in connection with hopper 53 of Figure 1.
It will be understood that the reaction apparatus 207 can be used either as a retort without retort carbonization as described in connection with reaction apparatus 7 of Figure 1, or as a gasification zone, as described in connection with the reaction apparatus 40 of FIG. 1, or so that it performs both functions. When using coal as a starting material, there may be an initial stage of carbonization of the coal in which the volatile, distillable parts are released, leaving a coked residue. Air or water vapor can then be reacted with the volatile carbon fraction to produce oxides of carbon and hydrogen.
However, coal can also be reacted directly with water vapor and an oxidizing gas to produce the desired fuel gas. '
Hydrocarbon material, such as gas oil, can be supplied through pipe 213 to increase the calorific value of the products.
If gasification at temperatures of about 1100 to 1800 F is the primary reaction in reaction apparatus 207, the exhaust gas which is at a high temperature can be passed through a recovery system. of gas, comprising the cooler 214, provided with an outer casing 215 comprising interior flues 216, the water supply pipe 217 and the water vapor exhaust pipes 218 and 219. A scrubber Water tank 220 for the separation of tar and water, a water depositing vessel 221 and a gas purifier 222 may be arranged as described in detail in connection with Figure 1.
If the primary reaction in Reaction Apparatus 207 is to carbonize or distill coal, shale, and other solid combustible materials, the temperature is lower, on the order of 700 to 1200 F., and the water vapor, which is substantially inert under these conditions, can be omitted or replaced by other inert gases, such as nitrogen, carbon dioxide or flue gas.
In this case, the vaporous products produced by the carbonization are removed from the reaction apparatus 207, by means of a pipe 211, the valve 211b is closed and the current is diverted by the valve 211a, through pipe 224, towards
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the condenser 225 and the receiver 226.
The non-condensed products are recovered in the washer 228 ,. as described in connection with figure 1.
As indicated above, the * volumes of air and water vapor are adjusted to provide heat for the reaction and the amount of vapor will vary from 0.3 to 0.6 pounds per pound of carbon for the reaction. gas production; the air volume will vary from about 30 to 70 cubic feet per pound of carbon. These figures will vary, depending on the type of reaction, the type of coal or coke used, whether or not oil is added to fuel the gas, and the efficiency of the various means by which the heat is recovered. ash and gas produced.
Solid, finely divided material can also be supplied directly to reaction apparatus 207 via screw conveyor 202 'or the like.
The following examples are given in order to illustrate the invention in more detail; they cannot be interpreted as limiting the present invention in any way.
Example 1
As an example of the operation of the method, the following can be considered.
A charcoal of the following composition is used.
Carbon 0.76 Hydrogen 5.4% Soup 1.5% Oxygen b, 8% Nitrogen 1.5% Ash 9.8%
4.00% humidity and 50 cubic feet of air are used in charring for every pound of charcoal used. Approximately 0.2 pounds of volatile char is recovered per pound of coal.
The composition of these products is as follows: uas of coal cubic feet / ton of coal 10,000 CO "" "nn @ .060 H2" "" "" 5. 100 C02 "" "" "400 Oil and tar gallons n" 12 Ammonium sulphate pounds / "" 25
The solid carbonization residue contains about 88% carbon and after gasification in chamber 40 with 0.35 pounds of water vapor and 3.5 pounds of air per pound of coal gives, per supply of coal about 60 cubic feet. gas, having the following composition
Flight. Flight. Vol.% Vol.% CO 40 C02 0.5 H2 24.2 N2 35.3
Total 100.0 cubic feet without enrichment 210
Example II.
As a second example, oil shale was ground so that the maximum particle size was about 1/4 inch, while 8% passed through a 60 mesh screen.
The fluidized shale passed into chamber 7, which was also supplied with preheated air and with water vapor used as fluidizing gas. Fluidized coked shale was removed from the bottom of chamber 7 and vaporized oil and gas were vented from the top, and the former was condensed. The coked shale was gasified in the chamber.
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bre 40 with air and water vapor.
In this operation, the average reaction temperature was 965 F, and that in chamber 40 was about 1700 F, while the pressure was 15.4 square inches. The shale was introduced at the bottom. Charging chamber rate 240 square inches per hour, while air flow rates were 130 cubic feet / hour in each zone and steam flow rate in zone 40 was about 470 cubic feet / hour, measured at 60 F. and at normal pressure. The superficial speed in both areas was about 2.8 feet second.
In this experiment, 2320 cubic feet of hydrocarbon gas were obtained per ton of shale, or 6.7% by weight, gasoline or gasoline supplied 0.53 bbls. per ton of shale, or 7.4%, while the yield of heavier oil was 203 bbls. per tonne or 33.9% by weight.
The flammable part of the gas had a specific weight of 0.759 with respect to air and had the following composition:
H2 2.6% C2H6 24.3%
CH4 31.6% C3H8 17.9% C4H10 23.6%
The solid oil was suitable as a bunker fuel taking into account the following examination of American Petr.In. 17.0 Flash point M.P. 310 F Ignition C.O.C. 353 Carbon residue 8,7% Spill A.S.T.M. +40 B.S. and W. Vol. 0.8% Ash 0.6% Sulfur 0.48% Viscosity - furol 122 F 48.2
The gasoline contained
I.B.P. 186 F% 212 F.
% 302 F. 30
392 F. 78 F.B.P. 442
S 0, 342
The .coke contained 30.23% C and 2.14% H
In other treatments of similar materials, under similar conditions, the heavy oil yield was raised to 2.62 bbls tone of shale or 43.1% in the form of gas reduced to 1620 cubic feet / ton or 9.3% in weight.
Gasification of the coke in chamber 40 provides, per pound of shale supplied, about 21 cubic feet of gas having the following composition vol. % CO .................. 38 C02 2 H2 .................. 20 N2 40 Calorific value 185 UTB / cubic feet Example III
About 0.5 pounds of water vapor and 4.3 cubic feet of air were used in the gasification for each pound of coal employed. The composition of the gas produced was as follows.
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CO2 6.00 CO 23.48 H2 15.16 CH4 3.27 H2S 0.23, N2 51.86 UTB / cubic feet at 60 F. 156 whenever the use of air or oxygen is suggested. In the foregoing description it should be understood that oxygen will preferably be employed in all cases where inert gas-free products, such as nitrogen, are desired.
It should be understood that the invention is applicable to the production of hydrocarbon gases, engine fuels, fuel and lubricating oils as well as to fuel gases containing carbon monoxide and hydrogen, such as carbon dioxide and hydrogen. gasifier gas, water gas or lean gas, including gas mixtures useful for the synthesis of hydrocarbons from any kind of solid carbon material containing volatilizable constituents, such as such as coal, lignite, peat, tar sands, oil shale and the like. Both the hydrocarbon products and the fuel gases are obtained in optimum continuous flow yields of the two types of products under substantially constant reaction conditions.
CLAIMS.
1. An improved process for converting solid carbonaceous materials into fuels or fluid fuels, which comprises the continuous adduction of a stream of finely divided carbonaceous material in a vertical reaction zone, maintaining the solid therein at the same time. fluidized state, dispersed in an upward stream of gas, supplying an oxidizing gas to the reaction zone in an amount sufficient to provide heat by combustion of part of the carbonaceous material, removing combustible products fluids from the reaction zone, removing the solid carbonaceous reaction products from the reaction zone and reacting at least a portion of the solid carbon reaction products in a second reaction zone ,
with water vapor to produce oxides of carbon and hydrogen.