BE573341A - - Google Patents

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BE573341A
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10JPRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
    • C10J3/00Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
    • C10J3/46Gasification of granular or pulverulent flues in suspension
    • C10J3/48Apparatus; Plants
    • C10J3/485Entrained flow gasifiers
    • C10J3/487Swirling or cyclonic gasifiers

Description


   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Procédé et dispositif de gazéification de poussièr de charbon et/ou d'hydrocarbures liquides. 



   La présente invention se rapporte à un procédé de pro- duction de gaz combustible par gazéification de combustibles solides et/ou liquides, finement   devisés,   ou par transformation thermique de combustibles gazeux. 



   Pour obtenir de courtes durées de réaction ou pour se rapprocher de l'asymptote d'un processus de transformation quel- conque, il faut dans beaucoup de procédés'chimiques que la transmission de chaleur entre gaz se fasse aux températures les plus élevées possibles. Toutefois la résistance de la plupart des matériaux de construction constitue une limite naturelle à la transmission de chaleur. Même les récupérateurs à rayonnement ne permettent pas de chauffer le gaz à plus de   900 C,   que les parois transmettant la chaleur soient métalliques ou céramiques. 



  Lorsque, par exemple, les propriétés du gaz sont telles qu'il 

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 peut réagir avec le matériau des parois, cette limite est encore plus basse. 



   Il faut néanmoins de hautes températures pour tous les procédés de gazéification ou de cracking, afin de pouvoir réduire les durées de réaction. Il est toutefois encore plus important de laisser se dérouler les processus de cracking dans des chambres à parois à hautes températures, particulièrement pour le cracking d'hydrocarbures. Il se forme lors du cracking des chaînes de carbone qui à l'aide de CO2 ou d'H2O doivent être transformées en CO Il faut à cet effet que les constituants so- lides du gaz atteignent rapidement une   température   la plas éle- vée possible.

   Etant donné que la chaleur que les matières so- lides absorbent lors de la transmission de chaleur par rayonne- ment, est plus forte que celle absorbée par les gaz, les cons- tituants solides de gaz sont favorisés par rapport au gaz, dans la gamme de hautes températures de parois, de sorte qu'il peut se produire que les constituants carbone puissent être soumis à des températures plus élevées que le gaz même. Cela a pour effet de réduire la durée des réactions des constituants carbone en CO, ou même de les rendre seulement possibles, particulièrement dans la gamme des températures relativement basses auxquelles le cracking des-hydrocarbures se produit généralement. 



   La présente invention apporte un moyen de transmettre de la chaleur, en marche continue, d'un gaz à un autre et parti- culièrement aux constituants en gouttelettes ou solides, contenus dans ce second gaz, et cela à n'importe quelles températures, sans qu'il soit nécessaire d'utiliser à cet effet des véhicules thermiques métalliques ou céramiques particuliers. 



   Ce problème est résolu en formant deux tourbillons, d'une part d'un gaz véhiculaire contenant le ou les combustibles, à gazéifier ou à transformer, servant d'agent de gazéification du combustible, ou d'un gaz véhiculaire pour le carbone libéré lors de sa transformation, et d'autre part d'un gaz de chauffage, ces 

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 deux tourbillons se mouvant directement l'un à côté de l'autre avec la même vitesse angulaire et sensiblement dans le même sens, dans une chambre de réaction annulaire dont la paroi extérieure et le noyau ont une section transversale circulaire. 



   L'invention est basée sur la constatation que des gaz tournant l'un autour de   l'autre   avec la même vitesse angu- laire, ne se mélangent presque pas, ou seulement après un temps relativement long. Il est clair que la diffusion est minimum si, en plus des vitesses angulaire.- des gaz entre eux, leurs vitesses axiales sont égales et de même   sens.   



   Si, dans un cylindre dans le fond duquel se trouvent deux ou plusieurs groupes concentriques de tuyères, on introduit deux ou plusieurs gaz, dont le sens de déplacement et les vi- tesses correspondent aux conditions précitées, on pourra re- cueillir les gaz pratiquement non mélangés à l'extrémité du cy- lindre, à l'aide de dispositifs collecteurs convenables et pour une longueur déterminée du cylindre. Si les gaz ont des tempéra- tures différentes, la chaleur de l'un est transmise à l'autre. 



  Il n'est alors pas nécessaire de prévoir des cloisons séparant les gaz et le processus de transmission de chaleur peut se dé- rouler à n'importe quelle température. 



   Si, à un des gaz, on mélange du poussier de charbon, un brouillard d'huile ou de la vapeur d'huile, et si on utilise le deuxième gaz comme gaz de chauffage, soit en le laissant réagir chimiquement et exothermiquement avec une partie des matières mélangées au premier gaz, soit en l'introduisant déjà à haute température dans le cylindre, les transformations chimiques dé- sirées se produiront dans le premier gaz sous l'effet de la cha- leur de rayonnement du gaz de chauffage, ou grâce aux parois chauffées par ce gaz de chauffage. TJn autre moyen de chauffage serait de faire brûler un combustible dans le cylindre. 



   Les dessins annexés montrent, à titre d'exemple, trois formes de réalisation basées sur l'idée de l'invention. 

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   La figure 1 montre en élévation et partiellement en coupe, un dispositif de gazéification de poussier de charbon ou de cracking d'hydrocarbures, la figure 2 est une coupe par la ligne II-II de la figure   1,   la figure 3 est une coupe par la ligne III-III de la figure 1. la figure 4 est une coupe par la ligne IV-IV de la figure 1, la figure 5 est une coupe par la ligne V-V de la figure 4, la figure 6 est une coupe par la ligne VI-VI de la figure 1, la figure 7 est une coupe d'une autre forme de réali- sation d'un dispositif de gazéification de poussier de charbon ou de cracking d'hydrocarbures, la figure 8 est une coupe par la ligne VIII-VIII de la figure 7, la figure 9 est une coupe par la ligne IX-IX de la figure 8,

   et la figure 10 est une coupe d'une troisième forme de réalisation d'un dispositif de gazéification de poussier de char- bon ou de cracking d'hydrocarbures. 



   Le dispositif représenté sur les figures 1 à 6 comporte une chambre de réaction 1 dont l'enveloppe 2 est faite en ma- tériaux réfractaires et revêtue d'une matière isolante. Le noyau de la chambre de réaction 1 est constitué par un cylindre inté- rieur 3 également en matériau réfractaire. Dans le fond de la chambre de réaction sont prévus deux groupes 4 et 5, annulaires et concentriques, de tuyères. Comme on le voit sur les figures 4 et 5, les différentes tuyères des deux groupes sont constituées par des aubes de guidage 6 ou   7,   qui, vues en plan (figure   4),-   sont disposées radialement, et en coupe verticale (figure 5) 

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 sont courbées dans un sens. Ces aubes de guidage sont également faites en matériau réfractaire. 



   L'extrémité- supérieure du cylindre intérieur 3. est raccordée à une conduite d'arrivée 8 de gaz véhiculaire ou d'agent de gazéification, par exemple de la vapeur d'eau. Un injecteur d'huile 9 fait saillie dans le cylindre intériear. 



   Au lieu de cet injecteur, on peut aussi faire pénétrer dans le cylindre intérieur 3 une conduite d'alimentation de poussier de charbon, raccordée à une trémie à poussier de charbon par un distributeur, par exemple une roue à aubes. 



   Le mélange gaz véhiculaire-huile ou gaz véhiculaire poussier de charbon est dirigé par le cylindre intérieur 3 vers le groupe de tuyères intérieur 4. L'alimentation du groupe de tuyères extérieur 5 se fait par un conduit annulaire 10 qui l'entoure et dont la paroi extérieure 11 présente en plan, avan- tageusement, la forme d'une spirale. Une conduite à gaz 12, isolée, et dont la paroi est également faite en matériau réfrac- taire, débouche de préférence tangentiellement dans le conduit annulaire 10, à son point le plus extrême. 



   Cette conduite à gaz 12 raccorde le conduit annulaire 10 à une chambre de combustion 13. Cette dernière est réalisée sous forme de chambre de combustion à tourbillonnement étant donné que dans une telle chambre on peut obtenir une combustion complète sans excédent d'air. Il peut également être avantageux d'engendrer des gaz de combustion avec un certain excédent d'air. 



  On peut utiliser alors n'importe quelle autre chambre de combus- tion. 



   La chambre de combustion à tourbillonnement 13 est consti- tuée par une chambre de tourbillonnement 14 et une chambre de   combustion '15.   La chambre de tourbillonnement est formée par une étroite chambre de section transversale circulaire. Au milieu . d'une paroi 16 de cette chambre est prévue une ouverture 17 pour l'évacuation du gaz de combustion engendré, à laquelle se raccorde 

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 la conduite   à¯gaz   12. De plus, une tuyère 19 débouche à peu prés tangentiellement dans la paroi 18 de la chambre de tour- billonnement. Cette tuyère vient directement de la chambre de combustion 15 de la chambre de combustion à tourbillonnement. 



   Un combustible, par exemple de l'huile, du poussier de charbon ou un gaz combustible, est injecté dans la chambre de combustion 15 par un injecteur 20. Cette chambre reçoit aussi de l'air d'un ventilateur 21 par la conduite 42. Le com- bustible est brûlé partiellement dans la chambre de combustion 15 et partiellement dans la chambre de tourbillonnement 14, et les gaz de combustion chauds sont envoyés par la conduite 12 et le conduit annulaire 10 au groupe de tuyères extérieur 5, comme gaz de chauffage. 



   Si des températures particulièrement élevées du gaz de combustion doivent être obtenues, il est avantageux de ne pas introduire de l'air froid extérieur par le ventilateur dans la chambre de combustion 15 à tourbillonnement, mais de pré- chauffer l'air dans un échangeur thermique puis de l'introduire dans la chambre de tourbillonnement. 



   Les aubes de guidage 6 et 7 des groupes de tuyères 4 et 5 sont courbées de façon que les agents qui en sortent arri- vent dans la chambre de réaction 1 avec une même vitesse angu-   laire,   c'est-à-dire d'une part les gaz de combustion et d'autre part un mélange de gaz véhiculaire et d'huile, ou de gaz véhi- culaire et de poussier de charbon. Il est également avantageux de calculer les pressions des deux agents de façon que leurs vi- tesses axiales soient aussi sensiblement les mêmes. Les deux agents montent alors à travers la chambre de réaction 1, en substance suivant des lignes hélicoïdales parallèles, comme c'est indiqué par les lignes 22 et 23 sur la figure 1.

   La ligne 23 indique le trajet d'une particule introduite par une tuyère du groupe 5 et se mouvant vers le haut le long du côté intérieur de l'enveloppe 2, tandis que la ligne 22 indique le trajet d'une 

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 particule qui se situe environ à la limite entre les agents ascendants. Les deux lignes 22 et 23 enferment donc un espace dans lequel se déplace vers le haut l'agent (gaz de chauffage) introduit par le groupe 5, tandis que la ligne 22 et le cy- lindre intérieur 3 enferment l'espace dans lequel l'agent in- troduit par le groupe 4 dans la chambre de réaction monte hé- licoidalement 
Etant donné que la vitesse angulaire des deux agents est la même, il ne se produit presque pas de diffusion pendant leur trajet dans la chambre de réaction.

   Par contre, le gaz de chauffage introduit par le groupe de tuyères 5 émet continuelle- ment par rayonnement de la chaleur vers l'intérieur. La paroi extérieure 2 est également portée à une très haute température par le gaz de chauffage et émet par rayonnement de la chaleur vers l'intérieur, de sorte que dans le deuxième agent se produit un cracking, ou une gazéification de l'huile ou du poussier de charbon qu'il contient. 



   Dans l'extrémité supérieure de la chambre de réaction 1 fait saillie une paroi cylindrique 24 qui entoure à une certaine distance le cylindre intérieur 3 et sépare le courant du gaz de chauffage du courant de gaz utile engendré par la gazéification ou le cracking. L'enveloppe 2 de la chambre de réaction est élargie à l'extérieur de la paroi 24 pour former une chambre annulaire d'évacuation 25 de laquelle part, de préférence, tangentiellement, une conduite 26 pour l'évacuation du gaz de chauffage. La chambre annulaire 27 entre la paroi 24 et le cylindre intérieur 3 sert à l'évacuation du gaz utile engendré. De cette chambre 27 part aussi, de préférence tangentiellement, une conduite 28 pour l'évacuation du gaz utile. 



   Lorsque la chambre de réaction est assez haute, il n'est pas possible d'éviter une certaine diffusion des gaz le long de la surface de   séparation   supposée, et il se forme une zone de diffusion s'élargissant vers le haut. On peut prévoir un deuxième 

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 conduit annulaire d'évacuation entre la chambre d'évacuation 25 et la chambre annulaire 27, pour recueillir séparément les gaz contenus dans la zone de diffusion. Il faut alors tenir compte du fait que les surfaces de séparation supposées entre les deux agents ne sont pas nécessairement parallèles à la paroi 2, ou au cylindre intérieur 3, mais peuvent former un angle, suivant l'expansion de l'un ou la contraction de l'autre agent dans la chambre de réaction.

   Ce processus peut être compensé par une enveloppe 2 et un cylindre intérieur 3 de la chambre de réaction non cylindrique, mais se rétrécissant ou s'élargissant vers le haut suivant les conditions. 



   La chaleur nécessaire à la gazéification ou au cracking du poussier de charbon ou des hydrocarbures, peut aussi être engendrée par la combustion d'un combustible dans la chambre de réaction 1 même. Cela se fait de préférence en introduisant par le groupe de tuyères extérieur 5 l'air nécessaire à la combustion, à l'intérieur de la chambre de réaction, et en prévoyant très près de la sortie de ce groupe de tuyères, dans la paroi 2 de la chambre de réaction, des tuyères pour l'introduction d'un com- bustible. Ces tuyères ont avantageusement une direction en substance tangente à la paroi 2. 



   Il est également possible d'amener le gaz de chauffage par le cylindre intérieur 3 au groupe de tuyères intérieur 4 et le deuxième agent, avec l'huile ou le charbon à gazéifier, par le conduit annulaire 10 au groupe de tuyères 5, de façon que les trajets des deux agents dans la chambre de réaction soient in- versés comparativement à l'exemple décrit plus haut. 



   Les figures 7 à 9 montrent un autre dispositif géné- rateur de gaz, dans lequel ont été prises des mesures particulières visant à réduire ou à empêcher complètement une diffusion des deux agents dans la chambre de réaction 1. La construction du dispositif est en principe la même que celle du dispositif des 

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 figures 1 à 6 et ne sera donc pas décrite à nouveau en détail. 



  Pour plus de clarté, les mêmes éléments des deux dispositifs portent les mêmes chiffres de référence. 



   Comme le montre la figure 7, le fond de la chambre de réaction de cette forme de réalisation, avec les deux groupes de tuyères annulaires 4 et 5, est constitué par un plateau 29 qui est mis en rotation dans le sens indiqué par la flèche 43, par l'arbre commandé 30. La périphérie du plateau rotatif 29 est entourée étroitement par le conduit annulaire fixe 10. Le groupe de tuyères extérieur 5 est réalisé de façon à aller de la périphérie du plateau vers sa surface à l'intérieur de la chambre de réaction 1. Les aubes de guidage 6 ou 7 des groupes de tuyères sont avantageusement courbées vers l'avant, c'est-à-dire à l'extrémité par où l'agent entre en contact avec elles, en considérant le sens de la rotation du plateau. Les aubes de gui- dage peuvent s'étendre en ligne droite dans un plan en coupe ver- ticale (figure 9).

   En effet, dans un dispositif comme montré sur les figures 7 à 9, les agents introduits acquièrent leur vitesse de rotation sous l'effet de la rotation du plateau 29. Ceci assu- re qu'ils pénètrent par les groupes de tuyères 4 et 5 dans la chambre de réaction, avec une vitesse angulaire égale à celle de la rotation du plateau 29, de sorte que la vitesse angulaire des deux agents est la même dans la chambre de réaction. La dif- fusion des deux agents s'en trouve de la sorte fortement réduite. 



   Dans le dispositif montré sur les figures 7 à 9, le cylindre intérieur 3 est entouré d'une enveloppe intérieure 30, dont la partie supérieure est cylindrique et la partie inférieure conique, cette dernière coincidant en bas avec le cylindre in- térieur 3. Dans sa partie conique, l'enveloppe intérieure 30 est pourvue d'ouvertures 31 par lesquelles une partie du gaz utile est aspirée progressivement et évacuée par le conduit 32 entre l'enveloppe intérieure 30 et le cylindre intérieur 3. Cette me- sure permet également de diminuer la diffusion des deux agents dans la chambre de réaction. Le reste du gaz utile engendré est 

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 retiré par l'espace annulaire 33 qui subsiste entre la partie supérieure de l'enveloppe intérieure 30 et la paroi 24, tandis que le gaz de chauffage est retiré par la chambre d'évacuation 25. 



   Lorsque, malgré les mesures prises, on ne peut éviter une certaine diffusion des gaz dans une étroite zone, il est avantageux de retirer ces gaz mélangés par la chambre annulaire 33, tandis que par le conduit 32 et la chambre d'évacuation 25 on retire des gaz utiles purs, ou des gaz de chauffage purs. 



   Dans la forme de réalisation montrée sur la figure 7, il.peut aussi être avantageux d'introduire les gaz de chauffage, c'est-à-dire les gaz de combustion chauds, par le cylindre in- térieur 3 et le groupe de tuyères intérieur 4, et le deuxième agent avec les matières à cracker ou à gazéifier, par le groupe de tuyères extérieur 5. Les gaz de combustion chauds sont alors retirés par les ouvertures 31 de l'enveloppe intérieure 30. 



  Celle-ci est ainsi fortement chauffée ce qui procure une parti- culièrement bonne transmission de chaleur par rayonnement. 



     Il   est également possible de prévoir dans l'enveloppe extérieure 2 des ouvertures par lesquelles on retire alors un agent. 



   La figure 10 montre un dispositif réalisé de façon à permettre l'introduction de trois agents en des endroits différents. 



  Comme agents, on peut utiliser par exemple deux gaz et un brouillard d'huile, une vapeur d'huile ou un poussier de charbon transporté par un gaz véhiculaire. 



   Dans ce dispositif, l'extrémité inférieure du cylindre intérieur 3 se trouve à une distance relativement grande au-dessus du plateau 29 constituant le fond de la chambre de réaction 1. 



  Sur le plateau 29 est prévu comme noyau de la chambre de réaction 1, un élément creux 34 dont le diamètre de la partie supérieure correspond sensiblement à celui du cylindre intérieur 3. Cet élé- ment s'étend jusque très près en dessous de l'extrémité inférieure 

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 du cylindre intérieur 3. Il présente à sa périphérie des ou- vertures 35. Concentriquement à cet élément 34, mais à l'exté- rieur de celui-ci, sont prévus dans le plateau 29 deux groupes annulaires de tuyères 36 et 37 qui vont de la périphérie à la surface du plateau, à l'intérieur de la chambre de réaction. Les deux groupes de tuyères 36 et 37 sont en outre courbés de façon qu'à la périphérie du plateau ils se trouvent les uns au-dessus des autres et qu'à la surface du plateau, ils soient les uns à côté des autres.

   Le plateau rotatif est entouré à la périphérie par deux conduits annulaires 38, 39 superposés, pourvus de con- duites tangentielles 40,41 par lesquelles les agents à intro- duire sont amenés aux deux groupes de tuyères 36 et 37. 



   Le dispositif suivant la figure 10 peut être conduit, par exemple en introduisant du gaz de combustion chaud comme gaz de chauffage par le groupe de tuyères extérieur 37, et en introduisant par le groupe de tuyères intérieur 36 une vapeur d'huile, un brouillard d'huile ou du poussier de charbon. On in- troduit alors le cylindre intérieur 3, à l'élément 34, un agent de gazéification, par exemple de la vapeur d'eau. Celle-ci pénètre par les ouvertures 35 progressivement dans la chambre de réaction, sous l'effet de la rotation du plateau, à la même vitesse angu- laire que les agents sortant des groupes de tuyères 36 et 37. 



  Les gaz utiles engendrés sont retirés par la chambre annulaire 27, tandis que les gaz chauds sont évacués par la chambre 25. 



   Les différents agents peuvent aussi être introduits à d'autres endroits; par exemple le brouillard d'huile ou le poussier de charbon, peut être introduit par les ouvertures 35 et l'agent de gazéification par le groupe de tuyères 36. On peut aussi pourvoir l'enveloppe 2 d'ouvertures et y introduire un agent par celles-ci. 



   Enfin, il est aussi possible d'aménager les groupes de tuyères 36 et 37 dans le fond fixe de la chambre de réaction, tout comme dans la forme de réalisation de la.figure 1. Dans ce 

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 cas,il est avantageux de prévoir l'élément 34 non pas séparé du cylindre intérieur 3, mais s'étendant jusque dans le fond de la chambre de réaction, tandis que les ouvertures 35 sont prévues dans le cylindre intérieur 3. Les tuyères des deux groupes 36 et 37 et les ouvertures 35 doivent être réalisées, si on ne les prévoit pas sur un plateau rotatif, de manière que tous les agents introduits aient la même vitesse angulaire.Cela signifie que les aubes de guidage des ajutages sont courbées, comme montré en coupe verticale sur la figure 5 et que les ou- vertures 35 sont tangentielles. 



   Les exemples montrés dans les dessins, peuvent aussi être réalisés de façon que les agents introduits se déplacent bien avec la même vitesse angulaire mais avec des vitesses axiales opposées dans la chambre de réaction 1. Il est alors nécessaire que les deux groupes de tuyères annulaires soient aménagés aux extrémités opposées de la chambre de réaction. Il faut évidemment alors aussi que les chambres d'évacuation se trouvent aux extré- mités opposées. Si dans ce cas également, la même vitesse angu- laire des deux agents doit être réalisée grâce au montage des groupes de tuyères sur des plateaux rotatifs, ces derniers sont avantageusement reliés par un arbre longitudinal central à l'in- térieur de la chambre de réaction. 



   On donnera ci-après deux exemples d'exécution du procédé de l'invention, le premier se rapportant à la gazéification de poussier de charbon, le deuxième à la gazéification d'une huile minérale. Ces deux exemples sont réalisés dans un dispositif cor- respondant en substance à celui représenté sur les figures 1 à 6. 



  EXEMPLE 1. 



   On introduit dans la chambre de tourbillonnement 13, du poussier de charbon par des tuyères 20 et de l'air de combustion par la conduite 42. L'air de combustion a été préchauffé à environ 750 C dans un échangeur thermique. La quantité de gaz de combustion 

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 engendrée dans la chambre de tourbillonnement est d'environ 
5700 Nm3/hl la température du gaz est d'environ 1500 C. Les gaz de combustion sont introduits dans la chambre de réaction 1 par le groupe de tuyères extérieur 5. 



   Par la conduite 8 et le cylindre intérieur 3 on amène au groupe de tuyères 4 une quantité de vapeur d'eau de 1050 kg/h, à une température de 600 C, à laquelle on a ajouté environ 870 kg/h de poussier de charbon ayant une teneur en cendres de 9,5 % et 
89 % de carbone dans le charbon pur. 



   La hauteur de la chambre de réaction 1 est de 3 m, son diamètre intérieur de 1,5 m et le diamètre extérieur de son cylindre intérieur de 0,6 m. Dans cette chambre les gaz de com- bustion et le mélange vapeur d'eau-poussier de charbon se dé- plaçant à une vitesse axiale de 5m/s et une vitesse angulaire d'environ 2,38/s (angle calculé à la mesure de l'arc), en montant en hélice. Pendant leur passage dans la chambre de réaction, les gaz de combustion chauds dégagent continuellement de la cha- leur vers l'intérieur, et chauffent à environ 1500 C la paroi extérieure 2 de la chambre de réaction, de sorte que cette paroi dégage aussi de la chaleur vers l'intérieur.

   Cela provoque une réaction de gaz à l'eau entre la vapeur d'eau et le poussier de charbon, et on peut retirer de la chambre annulaire 28, un gaz constitué par de l'oxyde de carbone et de l'hydrogène, faiblement mélangés de dioxyde de carbone, d'eau et d'azote. On obtiènt 2630 Nm/h de ce gaz à une température d'environ 1000 C. Les gaz de combustion sont retirés de la chambre de réaction par la chambre d'évacuation 25. 



   Des données de cet exemple on peut calculer qu'environ 2 x 106 kcal./h ont dû être transmises, par rayonnement, des gaz de combustion au second agent, c'est-à-dire le mélange vapeur d'eau-poussier de charbon, afin de permettre la réaction de gaz à l'eau et le chauffage à environ 1000 C du gaz utile obtenu. 

 <Desc/Clms Page number 14> 

 



   EXEMPLE II 
Dans cet exemple, on procède dans les mêmes conditions que dans l'exemple 1. On n'amène toutefois que 876 kg de vapeur d'eau/h au groupe de tuyères intérieur 4. La température de cette vapeur d'eau est également de 600 C. Par l'injecteur 9, on injecte dans la vapeur d'eau une huile minérale contenant 86   %   en poids de carbone et 11   %   en poids d'hydrogène. Le pouvoir calorifique de l'huile est de 9500   kcal/kg   et la quantité in- jectée est de 680 kg/h. On peut, dans cet exemple, retirer éga.- lement de la chambre annulaire 27, un gaz composé d'oxyde de carbone et d'hydrogène faiblement mélangés de   dioxyde   de carbone, de vapeur d'eau et d'azote. La quantité de gaz utile retirée est de 3000 Nm3/h et sa température est d'environ 1000 C. 



   Lorsque comme dans les deux exemples précités, l'agent introduit à l'intérieur reçoit les matières à gazéifier ou à cracker, une partie de celles-ci sont projetées dans l'agent extérieur,   c'est-à-dire   dans le gaz de chauffage sous l'effet de la force centrifuge et lorsque le gaz de chauffage a un cer- tain excédent d'oxygène, elles sont brûlées à cet endroit. Il en résulte une nouvelle augmentation de la température. 



   REVENDICATIONS. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

  1. - - - - - - - - - - - - - - 1. Procédé pour la production de gaz combustible par gazéification de combustibles solides ou liquides, finement di- visés, ou par transformation thermique de combustibles gazeux, caractérisé en ce qu'on forme deux tourbillons, d'une part d'un gaz véhiculaire contenant le ou les combustibles à gazéifier ou à transformer, servant d'agent de gazéification pour le combustible, ou de véhicule pour le carbone libéré lors de sa transformation, et d'autre part d'un gaz de chauffage, ces deux tourbillons se mouvant directement l'un à côté de l'autre avec la même vitesse angulaire et dans le même sens, dans une chambre de-réaction annulaire dont la paroi extérieure et le noyau ont une section <Desc/Clms Page number 15> transversale circulaire.
    2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les vitesses axiales des deux tourbillons sont égales et de même sens.
    3. Procédé suivant la revendication 1 ou 2, caracté- risé en ce que comme gaz de chauffage on se sert de gaz de combustion engendrés dans une chambre de tourbillonnement.
    4. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé sui- vant une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la chambre de réaction dans laquelle se meuvent les deux tour- billons, est délimitée extérieurement par une enveloppe circulaire et intérieurement, par un noyau monté centralement, cylindrique ou conique, éventuellement rotatif.
    5. Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que dans le fond de la chambre de réaction sont aménagés deux groupes de tuyères annulaires et concentriques, par lesquels le gaz véhiculaire et le gaz de chauffage sont introduits sé- parément dans la chambre de réaction: 6. Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le fond de chambre de réaction est un plateau tournant.
    7. Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le fond de la chambre de réaction est relié rigidement à la paroi de celle-ci, et les aubes de guidage des groupes de tuyères sont courbées de façon que les deux gaz aient la même vitesse angulaire.
    8. Dispositif suivant une des revendications 4 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte dans l'enveloppe ou dans le noyau, des fentes pour l'évacuation des gaz ou d'une partie des gaz, en mouvement le long de cette enveloppe ou de ce noyau.
    9. Dispositif suivant une des revendications 4 à 8, caractérisé en ce que dans l'enveloppe ou dans le noyau sont ménagées des fentes pour l'introduction du ou des combustibles à gazéifier ou à transformer, ou du gaz véhiculaire, ou d'une <Desc/Clms Page number 16> partie de ceux-ci.
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